Masterarbeit: Modellierung der minimalinvasiven Schlaganfallbehandlung - 3D Analyse

Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.: Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Mathematik, Mechatronik, Physik, Regelungstechnik, technische Informatik oder vergleichbare.

Schlaganfälle und andere Herzkreislauferkrankungen werden meist durch die endovaskuläre Therapie behandelt. Dabei werden dünne Drähte und Schläuche (Katheter) durch das Blutgefäßsystem zur Behandlungsstelle geführt und dort beispielsweise ein Gerinnsel entfernt oder ein Stent gesetzt. Eine Abbildung des mechanischen Zustands der Instrumente während des Eingriffs in einem digitalen Zwilling kann dabei helfen, solche Eingriffe schneller und sicherer zu machen, indem dieser Warnungen ausgibt, bevor Gefäße verletzt werden oder ideale Navigationsmanöver empfiehlt. Perspektivisch können die Eingriffe so auch automatisiert werden.
Eine Herausforderung ist hierbei noch, dass aus dem Fluoroskopiebild (live-Röntgenbild), mit dem auch die Ärzt*innen den Eingriff überwachen, nur die zweidimensionale Verformung der Katheter ermittelt werden kann. Um auch die Verformung und die angreifenden Kräfte in der dritten Dimension zu erfassen, kann ein vor der Intervention erhobenes 3D-Modell der Gefäße genutzt werden.

Was Sie bei uns tun

Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Methodik entwickelt werden, mit der die Verformung eines Katheters und die resultierenden Kontaktkräfte zu den Gefäßen ermittelt werden können, wenn dieser in ein verwundenes Blutgefäß eingeführt wird. Die Arbeit umfasst:

• Ausgiebige Literaturrecherche und Konzeptentwicklung, Startpunkte z.B.:
  • doi.org/10.1016/j.compmedimag.2013.12.006
  • doi.org/10.1007/s11548-022-02709-w
  • doi.org/10.1109/ITSC55140.2022.9922483
• Implementierung des entwickelten Verfahrens
• Aufbau und Durchführung geeigneter Test- und Validierungsversuche
• Dokumentation der Arbeitsergebnisse in Abschlussarbeit und Präsentation

Was Sie mitbringen

• Sichere Grundkenntnisse in Mechanik und Mathematik
• Gute Programmierkenntnisse, idealerweise in Python
• Selbstständige, gründliche und systematische Arbeitsweise
• Spaß an angewandter Forschung und interdisziplinärer Arbeit
• Abgeschlossenes Bachelorstudium in einem MINT-Fach oder abgeschlossener Schwerpunkt im Fachgebiet
• Verhandlungssichere Deutsch- oder Englischkenntnisse, Grundkenntnisse in Deutsch

Was Sie erwarten können

• Praxisnahe Forschung, die die Zukunft der Gesundheitsversorgung gestaltet
• Interdisziplinäres, studentisch geprägtes Arbeitsumfeld mit enger Betreuung
• Top ausgestattete Labore und moderner Forschungs-OP mit Angiographiesystem
• Tischkickerturniere in der Mittagspause

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann bewerben Sie sich jetzt online mit Ihren aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Sie kennenzulernen! 

Frau Jennifer Leppich
Recruiting
Tel. +49 711 970-1415

jennifer.leppich@ipa.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Kennziffer: 75156