@phdthesis{Backhaus2012, author = {Backhaus, Birte}, title = {K{\"o}nnen mit Virtual-Reality-Simulationstraining die manuellen Fertigkeiten interventioneller Kardiologen verbessert werden?}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-72654}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Durch Fortschritte in der Technologie haben interventionelle Eingriffe am Herzen in den letzten Jahrzehnten einen herausragenden Stellenwert entwickelt und zu einer Reduktion von aufwendigen Operationen am Herzen gef{\"u}hrt. Die Ausbildung im Herzkatheterlabor, die nach dem konservativen „appreticeship-model" erfolgt, ger{\"a}t in Anbetracht der sinkenden finanziellen Mittel, Zeitmangel und der ethischen Fragen bez{\"u}glich Patientensicherheit immer mehr in Diskussion. Die Entwicklung der Virtual-Reality-Simulatoren f{\"u}r Kathetereingriffe bietet hier durch die Realit{\"a}tsn{\"a}he einen Ansatzpunkt f{\"u}r die M{\"o}glichkeit eines individuell angepassten, repetitiven Trainings ohne die Gef{\"a}hrdung eines Patienten. Standardsituationen als auch seltene Komplikationen k{\"o}nnen nachgestellt werden. Diese Studie weist nach, dass Training an den Virtual-Reality-Simulatoren CATHI und Immersion zu einer Risikoreduktioin bei der Durchf{\"u}hrung einer perkutanen Coronarintervention f{\"u}hrt. Zur Untersuchung der Effekte von Virtual-Reality-Training auf die Performance einer perkutanen Coronarintervention wurde an der medizinischen Klinik Wuerzburg eine kontrolliert-radnomisierte Studie mit 33 Anf{\"a}ngern in der interventionellen Kardiologie durchgef{\"u}hrt. 16 Teilnehmer (Simulationsgruppe) erhielten ein intensives acht-stuendiges Simulationstraining an zwei verschiedenen Virtual-Reality-Simulatoren (CATHI und Immersion), 17 Teilnehmer bildeten die Kontrollgruppe, die den konservativen Ausbildungsgang repr{\"a}sentierte und kein Simulationstraining erhielt. Alle Teilnehmer mussten in Form einer Pr{\"a}- und Postevaluation unter realit{\"a}tsnahen Umst{\"a}nden im Herzkatheterlabor der Uniklinik W{\"u}rzburg innerhalb von 30 Minuten eine perkutane Coronarintervention an einem pulsatilen Herzkreislaufmodell aus Silikon (CoroSim) eigenst{\"a}ndig vornehmen. Dabei musste eine an einer Aufteilung lokalisierte hochgradige Stenose ohne Abg{\"a}nge mit einer L{\"a}nge von 10mm und einem Gef{\"a}ßdurchmesser von 4mm er{\"o}ffnet werden. Die Ergebnisse zeigten f{\"u}r die Pr{\"a}evaluation keine gruppenspezifischen Unterschiede. Nach dem Simulationstraining zeigte sich eine signifikante Verbesserung der Simulationsgruppe bei der Risikominimierung in Bezug auf Sicherheit bei der Anwendung des F{\"u}hrungskatheters, des Koronardrahts, des Ballon/Stents und bei der KM-Injektion, w{\"a}hrend sich die Kontrollgruppe in diesen Punkten nicht verbessern konnte. Die aktuelle Studie zeigt, dass Training an den Virtual-Reality-Simulatoren, als Erg{\"a}nzung zur herk{\"o}mmlichen Ausbildung, ein hohes Potential f{\"u}r die Optimierung von interventionellen Herzkathetereingriffen verf{\"u}gt.}, subject = {Virtuelle Realitaet}, language = {de} } @article{HeddergottKruegerBabuetal.2012, author = {Heddergott, Niko and Kr{\"u}ger, Timothy and Babu, Sujin B. and Wei, Ai and Stellamanns, Erik and Uppaluri, Sravanti and Pfohl, Thomas and Stark, Holger and Engstler, Markus}, title = {Trypanosome Motion Represents an Adaptation to the Crowded Environment of the Vertebrate Bloodstream}, series = {PLoS Pathogens}, volume = {8}, journal = {PLoS Pathogens}, number = {11}, doi = {10.1371/journal.ppat.1003023}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134595}, pages = {e1003023}, year = {2012}, abstract = {Blood is a remarkable habitat: it is highly viscous, contains a dense packaging of cells and perpetually flows at velocities varying over three orders of magnitude. Only few pathogens endure the harsh physical conditions within the vertebrate bloodstream and prosper despite being constantly attacked by host antibodies. African trypanosomes are strictly extracellular blood parasites, which evade the immune response through a system of antigenic variation and incessant motility. How the flagellates actually swim in blood remains to be elucidated. Here, we show that the mode and dynamics of trypanosome locomotion are a trait of life within a crowded environment. Using high-speed fluorescence microscopy and ordered micro-pillar arrays we show that the parasites mode of motility is adapted to the density of cells in blood. Trypanosomes are pulled forward by the planar beat of the single flagellum. Hydrodynamic flow across the asymmetrically shaped cell body translates into its rotational movement. Importantly, the presence of particles with the shape, size and spacing of blood cells is required and sufficient for trypanosomes to reach maximum forward velocity. If the density of obstacles, however, is further increased to resemble collagen networks or tissue spaces, the parasites reverse their flagellar beat and consequently swim backwards, in this way avoiding getting trapped. In the absence of obstacles, this flagellar beat reversal occurs randomly resulting in irregular waveforms and apparent cell tumbling. Thus, the swimming behavior of trypanosomes is a surprising example of micro-adaptation to life at low Reynolds numbers. For a precise physical interpretation, we compare our high-resolution microscopic data to results from a simulation technique that combines the method of multi-particle collision dynamics with a triangulated surface model. The simulation produces a rotating cell body and a helical swimming path, providing a functioning simulation method for a microorganism with a complex swimming strategy.}, language = {en} }