Thomas Henn

Projektbeschreibung

t_henn Eine Aortenisthmusstenose stellt eine Verengung der Aorta im Bereich des Aortenbogen dar. Sie macht zwischen 3 und 11 Prozent aller angeborenen Herzfehler aus. Klinische Richtlinien empfehlen eine Behandlung durch Operation, Stentimplantation oder Ballondila-tation. Der Erfolg einer solchen Operation kann mit Hilfe von numerischer Simulation verbessert werden, indem beispielsweise die Auswirkungen verschiedener Stents vorhergesagt, oder die optimale Lage des Stents vor der Operation bestimmt wird.

Ergebnisse

In diese Richtung wurden bereits sehr erfolgreich verschiedene Vorarbeiten geleistet. So konnte mit Hilfe der Lattice Boltzmann Methode der Druckabfall an einer komplexen pati-entenspezifischen Geometrie einer Aorta mit Stenose berechnet werden [1]. Zusätzlich konnten in Kooperation mit der MeVis Medical Solutions AG die pre- und postoperativen Druckgradienten für 12 Patienten mit Aortenisthmus-stenose simuliert werden [2]. Die ge-wonnen Daten wurden mit den durch Herzkatheteruntersuchungen erhaltenen Drücken verglichen. Dabei wurde eine hinreichende Übereinstimmung gefunden. Die selbe Methodik wurde bereits verwendet um Partikeldeposition in den Bronchien und einer patientespezifischen Nasenhöhle inklusive der Nasennebenhölen zu bestimmen [3].

[1] T. Henn et al. “Statistical Atlases and Computational Models of the Heart. Imaging and Modelling Challenges: Third International Workshop, STACOM 2012, Held in Conjunction with MICCAI 2012, Nice, France, October 5, 2012, Revised Selected Papers”. In: ed. by O. Camara et al. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2013. Chap. Aortic Coarctation Simulation Based on the Lattice Boltzmann Method: Benchmark Results, pp. 34–43. doi: 10.1007/978-3-642-36961-2_5 .

[2] H. Mirzaee et al. “MRI-based computational hemodynamics in patients with aortic coarctation using the lattice Boltzmann methods: Clinical validation study”. In: Journal of Magnetic Resonance Imaging (2016), n/a–n/a. doi: 10.1002/jmri.25366 .

[3] T. Henn et al. “Parallel dilute particulate flow simulations in the human nasal cavity”. In: Computers & Fluids 124 (2016), pp. 197–207. doi: 10.1016/j.compfluid.2015.08.002 .