Ingenieurwissenschaft für die Gesundheit
Herzlich willkommen auf der Seite des Instituts für Biomedizinische Technik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Seit über 50 Jahren wird hier im Bereich der Biomedizinischen Technik geforscht und gelehrt.
In interdisziplinärer Zusammenarbeit mit Ärzten und in Projekten mit der medizintechnischen Industrie erforschen wir neue technische Systeme, mit denen Krankheiten früher und genauer erkannt, und Therapien zielsicher durchgeführt werden können.
In der Gruppe von Prof. Dr. Werner Nahm stehen die Erforschung und Entwicklung optoelektronischer Systeme in Medizin und Lebenswissenschaften im Fokus. Es laufen aktuell Projekte zu chirurgischen Visualisierungssystemen und zur optischen Diagnose. Mehr dazu finden Sie hier.
In der Gruppe von PD Dr. Axel Loewe werden Computermodelle des Herzens entwickelt und auf kardiologische Fragestellungen angewendet. Im Fokus stehen die Elektrophysiologie und Elastomechanik des Herzens, um zur Beantwortung wichtiger klinischer Fragestellungen zur Entstehung und Behandlung von z.B. Herzrhythmusstörungen beizutragen. Mehr dazu finden Sie hier.
Schwerpunkte der Forschung bei Prof. Dr. Olaf Dössel waren die Analyse der elektrischen Signale vom Herzen (EKG und Elektrogramme) und die Abbildung der elektrophysiologischen Vorgänge auf dem Herzen (ECG-Imaging). Mehr dazu finden Sie hier.
Für paroxysmales Vorhofflimmern bestehen gute Therapiemöglichkeiten, während persistierendes Vorhofflimmern immer noch nicht zufriedenstellend therapiert werden kann. Gemeinsam mit Forschenden des Univeritäts-Herzzentrums Freiburg Bad Krozingen konnten nun anatomische und funktionelle Unterschiede zwischen diesen beiden Arten identifiziert werden, die die Basis für zukünftige maßgeschneiderte Therapieansätze sein können.
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In einem eingeladenen Editorial diskutieren Axel Loewe (IBT) und Amir Jadidi (Universitäts-Herzzentrum Freiburg Bad Krozingen) den jüngst im Journal of Cardiovascular Electrophysiology erschienenen Artikel von Boyle et al. zur Vorhersage des Erfolgs von Pulmonalvenenisolation mittels Magnetresonanztomographie.
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Zusammen mit Forschenden aus Marburg, München, Frankfurt wurde die Auswirkung einer neuen Gruppe genetischer Mutationen auf die Elektrophysiologie des Herzens untersucht. Die Studie wurde im Sonderband "Molekulare Effekte von Mutationen in humanen genetischen Erkrankungen" des "International Journal of Molecular Sciences" frei zugänglich veröffentlicht.
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Wie schneiden unterschiedliche numerische Splittingverfahren für die Lösung der Monodomaingleichung der Elektrophysiologie des Herzens hinsichtlich Konvergenz, Genauigkeit und Effizienz ab? Diese Frage beantwortet unsere Kollaboration mit Forschenden aus der Mathematik (SFB 1173 - Wellenphänomene) in einer Studie in der Fachzeitschrift "International Journal of Numerical Methods in Biomedical Engineering".
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Gemeinsam mit Forschenden der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Berlin haben wir systematisch den Einfluss von Unsicherheiten in den Eingabeparametern von Multiskalen Herzsimulationen auf das resultierende EKG untersucht. Die Arbeit ist als open access im Fachjournal "Metrology" veröffentlicht.
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Zusammen mit Forschenden der Univeristät Szeged haben IBT-Forscher den Rückwärtsmodus des Natrium-Calcium-Austauschers für die Funktion des Sinusknotens, dem natürlichen Schrittmacher des Herzens, untersucht. Durch Kombination von biologischen Experimenten und Computersimulationen konnte dafür eine entscheidende Rolle nachgewiesen werden.
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