Ein endoskopisch einsetzbarer Mechanismus zur Behandlung blutender Magengeschwüre:
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Karlsruhe
FZKA
2002
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Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
Schriftenreihe: | Wissenschaftliche Berichte / Forschungszentrum Karlsruhe Technik und Umwelt
6715 |
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Beschreibung: | Zugl.: Karlsruhe, Univ., Diss., 2001 |
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1. Einleitung 1
1.1 Medizinische Ausgangslage 2
1.1.1 Entstehung von Magengeschwüren (peptischen Ulzera) 3
1.1.2 Zusammenhang zwischen peptischem Ulkus und Blutung 4
1.2 Derzeitige Behandlungsmethoden 6
1.2.1 Medikamentöse Therapie 6
1.2.2 Chirurgische Therapie 7
1.2.3 Endoskopische Therapie 7
2. Aufgabenstellung 11
3. Konzeptstudie der Möglichkeiten zur Blutstillung 12
3.1 Technische Anforderungen an den Mechanismus 12
3.2 Darstellung möglicher Konzepte 13
3.3 Nutzwertanalyse 18
3.4 Auswertung der Analyse 20
4. Entwicklung der selbstschließenden Klammer aus NiTi (Nickel Titan) 21
4.1 Eigenschaften der Formgedächtnislegierung NiTi 21
4.2 „ver the scope Klammersystem 25
4.3 Herstellung der Klammer 26
43.1 Strukturierung 28
4.3.2 Abschätzung der zu erwartenden Dehnungen 29
4.3.3 Formgebung 31
4.4 Erste Versuche und Ergebnisse anhand eines Phantoms 32
4.4.1 Simulation eines Ulkusmodells am Tiermagen 32
4.4.2 Evaluierung erster Klammern 34
4.5 Computergestützte Gestaltoptimierung (CAO) basierend auf der Grundlage der
Finite Elemente Rechnung ABAQUS (aba 5.7) 36
4.5.1 Erster Simulationsschritt 39
4.5.2 Zweiter Simulationsschritt 41
4.5.3 Endgültiges Klammerdesign Modell C 47
4.6 Ermittlung der technischen Daten der NiTi Klammer 51
4.6.1 Schließkraft der Klammer über einen Zeitraum von 24 Stunden 52
4.6.2 Schließkraft der Klammer in Abhänigkeit der Öffhungsbreite 53
4.7 Ergebnisse der optimierten NiTi Klammer 54
5. Entwicklung eines Abschussmechanismus 56
5.1 Direktvorschub der Klammer 57
5.1.1 Mechanisch
5.1.2 Hydraulisch / Pneumatisch 58
5.1.3 Elektrisch 59
5.2 Vorgespannte Feder als Schiebevorrichtung 61
5.2.1 Haltedraht 62
5.2.2 Bajonettverschluss/Auslösering 62
5.2.3 Ringfeder 63
5.3 Ergebnisse und Realisierung 64
5.3.1 Prinzip der Ringfeder 64
5.3.2 Prinzip des pneumatischen Direktvorschubs 66
6. Tierexperimentelle Studie 68
6.1 Aufbau eines endoskopischen Implantationsverfahrens 68
6.2 Überlebensstudie 69
6.2.1 Material und Methoden 70
6.2.2 Versuchsaufbau und Vorbereitung 71
6.2.3 Versuchsdurchführung 71
6.2.4 Ergebnisse der Überlebensstudie 72
6.2.4.1 OTS NiTi Klammern 72
6.2.4.2 OTS Stahlklammer System 74
6.2.4.3 TTS Hemoclip (Olympus) 75
6.2.5 Auswertung der Tierexperimente 76
6.2.5.1 OTS NiTi Klammersystem 76
6.2.5.2 OTS Stahlklammer System 76
6.2.5.3 TTS Hemoclip (Olympus) 77
6.2.5.4 Beurteilung des Heilungsverlaufes 77
6.2.5.5 Zusammenfassung der Ergebnisse der Überlebensstudie 77
7. Greifmechanismus in Form eines NiTi Ankers 78
7.1 Anforderungen an den Anker 78
7.2 Ankerkonzepte 79
7.2.1 Anzahl der Haken 79
7.2.2 NiTi Drahtkonzept 80
7.2.3 NiTi Hülsenkonzept 81
7.3 Anker Aktorik gj
7.4 Realisierung g3
7.4.1 Entwicklung eines Ankers aus NiTi Rohmaterial 83
7.4.2 Entwicklung eines Ankers aus NiTi Drahtmaterial 85
7.4.2.1 Verbindungstechnik 87
7.4.2.2 Gestaltung einer flexiblen Außenhülse 89
7.5 Experimentelle Studie zur Funktion des Ankers 90
8. Zusammenfassung und Ausblick 93
8.1 Zusammenfassung 93
8.2 Ausblick hinsichtlich anderer Anwendungsgebiete 94
9. Literaturverzeichnis 96
10. Anhang 101
10.1 Konzeptstudie über Einwegmechanismen 101
10.2 Bedienungshinweise zum Ankermechanismus 103
10.3 Konstruktionszeichnung des pneumatischen Abschussmechanismus 104
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