DFG bewilligt neues Forschungsprojekt im Rahmen des SPP 2311

27 Juli 2021

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat den Projektantrag von Prof. Popp mit dem Titel "Skalenübergreifende Algorithmen und Simulationsmethoden für die patientenspezifische Optimierung endovaskulärer Eingriffe bei zerebralen Aneurysmen" bewilligt. Wir freuen uns auf ein neues spannendes Forschungsvorhaben am IMCS mit einer Laufzeit von zunächst drei Jahren und vor allem auf die Zusammenarbeit mit unseren Kooperationspartnern: TUM (Numerische Mathematik, Prof. Wohlmuth) und TUM Klinikum rechts der Isar (Neuroradiologie, Prof. Kirschke / Prof. Zimmer)!

Das Projekt ist Teil des neuen DFG Schwerpunktprogramms SPP 2311 "Robuste Kopplung kontinuumsbiomechanischer in silico Modelle für aktive biologische Systeme als Vorstufe klinischer Applikationen -- Co-Design von Modellierung, Numerik und Nutzbarkeit", welches von der Universität Stuttgart (Prof. Röhrle) koordiniert wird. Ziel des SPPs ist es, die vorhandenen methodischen Grundlagen als Schlüsselqualifikationen weiterzuentwickeln und damit die Generierung robuster biomechanischer Modelle für den Einsatz in der klinischen Praxis zu ermöglichen.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens am IMCS wird der Schwerpunkt auf der Modellierung, Simulation und Risikoprognose von zerebralen Aneurysmen liegen. Diese sind ein Hauptrisikofaktor für intrakranielle Blutungen mit verheerenden Folgen für den Patienten. In den letzten Jahren haben sich in der klinischen Behandlung von Hirnaneurysmen verschiedene minimalinvasive Behandlungsstrategien durchgesetzt und die Spezifikationen des eingesetzten Implantats (z.B. die Volumenpackungsdichte und der Drahtradius beim sogenannten Coiling) haben einen großen Einfluss auf den Embolisationsprozess und das langfristige Behandlungsergebnis, wobei die Auswahl eines bestimmten Implantats stark von der persönlichen Erfahrung des behandelnden Neuroradiologen abhängt. Genau hier setzt das beantragte Forschungsprojekt mit seiner kombinierten Expertise in numerischer Modellierung, Simulationstechnik und klinischer Anwendung an: Mittels Mehrskalenmodellierung und patientenspezifischer Simulation kann das Zusammenspiel zwischen patientenspezifischen Daten, den Schlüsselparametern des endovaskulären Implantats und dem Thrombusbildungsprozess mit hoher Genauigkeit bewertet und vorhergesagt werden.