Optimierte Gefäßdiagnostik und Therapiesteuerung durch Integration fluss-sensitiver 4 D MRT, Rapid Prototyping und Computational Fluid Dynamics

通过集成流敏 4D MRI、快速原型设计和计算流体动力学，优化血管诊断和治疗控制

• 批准号: 37272018
• 负责人: Professor Dr. Michael Markl
• 金额: --
• 依托单位: Klinik für Radiologie und Nuklearmedizin
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/37272018?language=en
• 关键词: Optimierte; Gef; diagnostik; und; Therapiesteuerung

Zur Etablierung einer individuellen, patientenzentrierten Diagnose- und Therapiefindung bei Gefäßerkrankungen in der Aorta wird im vorliegenden Antrag die Entwicklung neuer diagnostischer Methoden vorgeschlagen, die auf der Verknüpfung von fluss-sensitiver 4D Magnet Resonanz Tomographie mit Rapid Prototyping Technologie sowie numerischer Simulation von 3D-Strömungsverhältnissen (Computational Fluid Dynamics, CFD) basieren. Ein zentrales Anliegen des Antrags ist die Charakterisierung der Interaktion vaskulärer Morphologie und Hämodynamik, um auf die individuelle Pathologie ausgerichtet eine geeignete und prognostisch wertvolle Therapiesteuerung zu erarbeiten. Basierend auf patientenspezifisch nachgewiesenen hämodynamischen Auswirkungen der Gefäßpathologie ist das Ziel, neue funktionelle Biomarker einzuführen, um eine verbesserte Risikostratifizierung (z.B. Gefäßwandbelastung bei Aortenaneurysma oder Stenose) im Vergleich zu den heutigen, in der klinischen Routine verwendeten empirischen Entscheidungskriterien (z.B. Stenose- oder Aneurysmengröße und Aneurysmenprogredienz) zu erreichen. Der innovative Charakter des Forschungsvorhabens drückt sich in der Verbindung von funktioneller in-vivo 4D MR Bildgebung mit der kontrollierten in-vitro Modellierung von Strömungsverhältnissen aus, die so ein strategisches Diagnostikum zur optimierten Therapiesteuerung bilden.

为了实现个体化，患者在主动脉内的诊断和治疗，将采用新的诊断方法，采用基于3D-Strömungsverhältnissen（计算流体动力学，CFD）的快速原型技术，通过对流体敏感的4D磁共振断层扫描进行数值模拟。Antrags的中心分析是血管形态学和血液动力学相互作用的特征，在个体病理学上也是一种基本的治疗方法。根据Gefäßpathologie的患者特异性和动力学特征，新的功能性生物标志物是一种风险分层（z.B. Gefäßwandbelastung bei Aortenophysma or der Stenose）im Vergleich zu den heutigen，in der klinischen Routine verwendeten empirischen Entscheidungskriterien（z.B.狭窄-或动脉瘤破裂和动脉瘤进展）。通过体外对骨骼肌进行控制性建模，实现了体内4D MR图像的功能结合，从而为临床诊断提供了一种最佳的治疗策略。