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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Herstellung eines 3D-Daten-basierten
Tracheo-Bronchialtrainers für die Aus- und Weiterbildung von Bronchoskopikern
aller Erfahrungsstufen. Die Dissertation wurde auf Grundlage einer
vorangegangener Bachelorarbeit (Heisterberg, 2020) aufgebaut. Das Prinzip
beruht auf einer 3D-gedruckten Positivform eines Tracheo-Bronchialsystems,
welche aus entsprechenden CT-Daten exportiert wurde. Durch eine
Silikonbeschichtung, Integration diverser Module für therapeutische und
diagnostische Interventionen und Anbindung an ein Intubationsmodell kann ein
vollständiger bronchoskopischer Eingriff abgebildet werden. Mit Hilfe von
Kunstblut und einer Peristaltikpumpe ist es möglich Blutungen an
unterschiedlichen Stellen des Modells einzubringen. Durch 3D-konzeptierte und
-gedruckte Wechselmodule werden Pathologien für diverse Biopsieverfahren in
das Modell implementiert.
Ein neuartiges Rezept für haltbare und auswaschbare Bronchialsekrete wurde,
ebenso wie die Entwicklung eines tiermittelfreien Gewebe-Patches, in der
vorliegenden Arbeit entworfen.
Ein für die Stent-Implantation innovatives, transparentes Stenosemodell kann
durch ein darunterliegendes LED-Panel, entsprechend einer Röntgenaufnahme
ohne belastende Strahlung durchleuchtet und so Stents korrekt positioniert
werden.
Das Tracheo-Bronchialmodell wie auch das Stenosemodell, werden durch einen
anschraubbaren Adapter an ein Kopfmodell angebunden, wodurch ein
vollumfänglicher Simulator entsteht.
Das Resultat dieser Arbeit ist ein tiermaterialfreier Tracheo-Bronchialtrainer mit
der Möglichkeit unterschiedlicher Interventionen. Dazu zählen die Kryo- und
Zangenbiopsie, BAL, Blutstillungsmaßnahmen wie Tamponierung,
Fremdkörperbergung, sowie Stent-Implantationen im isoliert vorliegenden
Stenosemodell.
In einer multizentrischen Evaluation an der insgesamt 25 Probanden teilnahmen
wurde das Tracheo-Bronchialmodell mit einer Gesamtnote von 1,2, sowie das
Stenosemodell mit 1,3, als sehr gut bis gut bewertet.
Die Arbeit konnte zeigen, dass es möglich ist, einen wiederverwendbaren
Bronchialtrainer unter dem Gesichtspunkt einer tiermaterialfreien Herstellung und
einer Vielzahl an klinischen Interventionen zu entwickeln. Eine Abhebung von
bereits existierenden Bronchial-Simulatoren konnte damit erreicht werden.
Hinsichtlich der Ethik und Hygiene sind die entstandenen Modelle als
unbedenklich zu bewerten. |
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