Fraunhofer-Gesellschaft

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Catheter simulation for optimal catheter selection prior to coronary angiography

 
: Thöne, Clara
: Rahman, Sami ur

Darmstadt, 2011, 39 pp.
Darmstadt, TU, Bachelor Thesis, 2011
English
Bachelor Thesis
Fraunhofer IGD ()
medical simulation; finite element method (FEM); therapy planning; Forschungsgruppe Medical Computing (MECO)

Abstract
Selecting the best catheter prior to catheter angiography significantly reduces the exposure time to radiation. A patient-specific optimal catheter selection dramatically reduces the risk of artery punctures and internal bleeding. Image processing based catheter selection is newly developed procedure in which catheter is selected based on patient image data acquired prior to the intervention. This thesis suggests a new simulation based technique.
The basic idea is that different catheters are simulated and final placement of different catheters is obtained. Based on these final placements, an optimal catheter is selected. This thesis discusses the first step i.e simulating different catheters in the patient arteries. In this thesis we model the catheters using FEM. Different catheters are simulated in a patient arteries model. The model is obtained from the patient image data. After simulation the final placement of the catheter is obtained.
We have implemented the simulation using the Simulation Open Framework Architecture (SOFA).

 

Die Bestrahlungszeit während einer Angiographie lässt sich erheblich verringern, wenn man vorher den besten Katheter auswählt. Die patientenspezifische Selektion des besten Katheters reduziert die Gefahr einer Arterienpunktion und inneren Blutungen dramatisch. Die bildbasierte Katheter-Selektion ist ein neues Verfahren, bei dem der Katheter auf Grund von Patientenbildern vor der Behandlung ausgewählt wird. Diese Arbeit schlägt eine neue simulationsbasierte Technik vor.
Die Idee ist verschiedene Katheter zu simulieren und ihre Endlage zu bestimmen. Der Katheter wird dann auf Grund dieser Endlagen ausgewählt. Diese Arbeit diskutiert den ersten Schritt, die Simulation verschiedener Katheter in den Arterien des Patienten. In dieser Arbeit wird der Katheter mit Hilfe von FEM modelliert. Verschiedene Katheter werden in einem Modell der Arterien eines Patienten simuliert. Dieses Modell wurde aus Patientenbildern gewonnen. Nach der Simulation werden die Endlagen des Katheters bestimmt.
Wir haben die Simulationen in Simulation Open Framework Architecture (SOFA) implementiert

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-192640.html