Untersuchung einer neuen Strömungsführung bei künstlichen Herzklappen zur Vermeidung von Thromben

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Klaus Affeld (†)
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 1999 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5181738

Künstliche Herzklappen aus technischen Materialien werden zum Einsatz von erkrankten natürlichen Herzklappen in großer Zahl implantiert und gewinnen auch für den Einsatz in mechanischen Herzunterstützungssystemen große Bedeutung. Obwohl seit Jahrzehnten klinisch eingesetzt und vielfach strömungstechnisch untersucht, haben diese Herzklappen den schwerwiegenden Mangel, daß sie Thromben erzeugen. Dies hängt unmittelbar mit der Strömung zusammen. Insbesondere die lange Verweilzeit von Blut in Ablösegebieten gilt als sehr ungünstig und bewirkt die Bildung von Thromben. Zur Lösung dieses Problems wird eine neue Strömungsführung innerhalb der Herzklappe vorgeschlagen. Sie verhindert zwar nicht die Ablösung, gestattet aber die Kontrolle der Verweilzeit des Blutes in dem Ablösegebiet. Dies soll mittels eines Spülstroms erreicht werden, der das Fluid im Ablösegebiet periodisch stromabwärts auswäscht, so daß die Verweilzeit des Blutes deutlich verkürzt wird. Diese sehr komplexe Klappendurchströmung soll sowohl mit bewährten als auch mit neuentwickelten Methoden untersucht werden, um so ein tieferes Verständnis für die Strömung in dieser Herzklappenkonfiguration im Vergleich mit bekannten Strömungen in konventionellen Klappen zu gewinnen.

• DFG Programme: Research Grants