Sollte eine Vasokonstriktion behandelt werden oder nicht?

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Wenn sich Ablagerungen in Arterien gebildet haben, die das Blutgefäß zu verstopfen drohen oder sich lockern und kleinere Gefäße verstopfen könnten, stehen Ärzte vor der Frage, ob und wie sie eingreifen sollen.

Methoden wie die Ballondilatation sind nicht ohne Risiko.

Die Maschinenbauingenieure Professor Daniel Balzani und Professor Klaus Hackl am Lehrstuhl für Bau- und Umweltingenieurwesen der Ruhr-Universität Bochum (RUB) forschen daran, die Eigenschaften von Blutgefäßen so genau zu modellieren, dass sich dieses Risiko vorhersagen lässt.

Dieser Ansatz könnte zu einer Entscheidungshilfe im klinischen Alltag werden.BehandlungskomplikationenBei der Ballondilatation wird ein kleiner Ballon von der Leiste des Patienten durch einen Katheter in den verkalkten Bereich der Arterie geschoben, wo er mit Druck aufgeblasen wird.

Dadurch weitet sich das Gefäß, und das Blut kann wieder fließen.

Ist der Druck jedoch zu hoch, wird das Blutgefäß zu stark geweitet und die Plaque kann einreißen.

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Oder die Schädigung der Gefäßwand kann so schwerwiegend sein, dass zu einem späteren Zeitpunkt Komplikationen auftreten.Um solche Vorfälle vorherzusagen und zu vermeiden, führen die Forscher komplexe Berechnungen durch.

Sie simulieren das Verhalten von elastischem Gewebe wie Blutgefäßen.

Dabei konzentrieren sich Daniel Balzani und sein Team darauf, das Risiko eines möglichen Schadens im Voraus zu berechnen.

Die Berechnung eines solchen Risikos ist jedoch alles andere als einfach.

Züchtung bestmöglicher MaterialienNeben der unterschiedlichen Ausrichtung der Fasern müssen bei den Simulationen viele weitere Effekte berücksichtigt werden, darunter die Elastizität der Gefäßwand, die Restspannung in der Arterie, die Aktivität der glatten Muskelzellen, die das Gefäß umgeben und seinen Durchmesser aktiv beeinflussen, sowie die Schädigung durch eine mögliche Überdehnung des Gefäßes.

Ganz zu schweigen von….

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