In den Bereichen der medizinische Aus-und Weiterbildung sowie der Entwicklung von neuen Medizinprodukten ist die Simulation von chirurgischen Eingriffen ein wichtiges Werkzeug zur Evaluation und Verbesserung fachlicher Fertigkeiten oder Produktleistungen. Die Arbeit an Leichnamen gilt aktuell als Goldstandard der chirurgischen Simulation, aber auch andere biologische und vereinfachte synthetische Modelle werden eingesetzt. Diese Simulationsumgebungen weisen jedoch Mängel bezüglich ihrer Einsatzmöglichkeiten und/oder ihrer Realitätsnähe auf.

Hannah Riedles Promotion „Haptische, generische Modelle weicher anatomischer Strukturen für die chirurgische Simulation“ befasst sich mit der Erweiterung dieses Portfolios mit synthetischen anatomischen Modellen weicher Gewebestrukturen (z.B. Herz) mit komplexer Geometrie und realistischen Materialeigenschaften.  Das erforschte Vorgehensmodell präsentiert drei miteinander agierende Forschungsschwerpunkte; die Erstellung digitaler, generischer anatomischer Modelle, deren Fertigung als weiche, geometrisch komplexe Bauteile sowie die quantitative und qualitative Evaluation der physischen Modelle. Die generische digitale Modellerstellung ermöglicht über die hohe resultierende Designflexibilität die Abbildung beliebiger adaptierbarer Anatomien und Pathologien. Der Einsatz der Additiven Fertigung mit Silikon realisiert die effizient skalierbare Produktion dieser variablen komplexen Modelle. Die Finalisierung des Vorgehensmodells durch biomechanische und medizinische Untersuchungen dient der Validierung der anatomischen Korrektheit und der Evaluation des mechanischen Verhalten im Vergleich zum biologischen Vorbild.

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