Ergebnisse aus dem Modul «Medizin III» BA Scientific Visualization, 4. Semester Frühlingssemester 2020
Inhaltsverzeichnis
Leitung Alessandro Holler
Assistenz Noemi Chow
Kooperationspartner Dr. Johannes vom Berg Linda Schellhammer, PhD cand. Dr. Michal Befflinger Dr. Gregor Hutter
InCephalo therapeutics Universität Zürich
Im Modul Medizin III der Bachelor-Vertiefung Scientific Visualization stehen 3D-Visualisierungen für komplexe medizinische Themen im Mittelpunkt. Dafür arbeiten wir jeweils mit Kooperationspartnern von Spin-Off-Unternehmen im Programm BioEntrepreneurship der Universität Zürich, die reale Inhalte und konkrete Visualisierungsbedürfnisse ins Projekt bringen und den Studierenden als wissenschaftliche Mentor/innen dienen. In dieser Durchführung durften wir dem Projekt InCephalo Therapeutics zusammenarbeiten, das eine neue Therapie gegen Hirntumor entwickelt, bei der molekular veränderte Antikörper direkt ins Hirn verabreicht werden. Durch diese Technik wird die Effektivität des Wirkstoffs gesteigert und gleichzeitig die Toxizität für den restlichen Körper auf ein Minimum reduziert. Die Studierenden hatten den Auftrag, nach einer thematischen Einführung ein Visualisierungskonzept auszuarbeiten, das einen Aspekt des Projekts behandelt und Aussicht auf einen realen Einsatz der Visualisierungsprodukte bietet. In der Realisierungsphase wurde hauptsächlich mit Maxon Cinema 4D gearbeitet, um anatomische, zellbiologische, molekulare und technische Details verständlich zu machen.
Alen Guberinic
In der Visualisierung ist ein Kopf dargestellt, an welchem aufgezeigt wird, wo sich der Tumor lokalisieren lässt und wie die Kanüle zum Tumor verläuft. Angestrebt wurde ein modellhaftes Aussehen, welche an die Materialität von Kunststoff oder gar Elfenbein erinnert. Als Vorlage des Kopfes diente eine antike römische Skulptur des Gottes des Schlafs, Somnus, aus dem Zeitraum zwischen 117–138 n. Chr. Er stellt für mich den Begleiter und Schutzpatron der Patienten in die Narkose dar.
Die Visualisierung sollte eine Gelassenheit und Ruhe ausstrahlen und sollte den Patienten sanft in die Thematik einleiten.
Der Titel ist ein lateinischer Rechtssatz: Er bedeutet, dass man alles was einem der zeitgenössische Wissensstand, die Technik, die gesellschaftlichen Normen und Rechtsnormen bieten, anwendet um seine Leistungspflicht zu erfüllen.
Rohfassung des modellierten Kopfes
Test-Rendering: Ich habe ein wenig mit verschiedenen Schnitten gespielt – es entstanden makabere Beispiel wie dieses, welches nicht in Frage käme einem Patienten vorzulegen.
Test-Rendering: Detailaufnahme der ersten Tumor-Versionen, in welcher der Tumor von der Antikörper-Substanz umschlossen wird. Ich hatte noch Mühe das richtige Grün für die Flüssigkeit zu definieren und musste ein wenig mit dem Brechungsindex des virtuellen Materials spielen.
Einsicht in den Arbeitsbereich des Programmes Cinema 4D
Das Endresultat
Anna-Lea Krieg
Ich habe mich in meiner Umsetzung mit der Aufklärung des Patienten auseinandergesetzt. Die Visualisierungen zeigen die einzelnen Schritte des CED-Eingriffes auf. Gedacht sind sie als unterstützendes Mittel im Gespräch zwischen Chirurg und Patient.
Ihre Gestaltung zielt auf Sachlichkeit ab, um das Verfahren möglichst seriös vermitteln zu können. Dafür werden ein «zeichnerisches» Aussehen und gedämpfte Töne eingesetzt, abgeleitet von den InCephalo-Farben. Durch die Abstrahierung von Kathetern wird der Abschreckfaktor verringert. Damit die Veränderungen zwischen den einzelnen Schritten klar sichtbar sind, habe ich eine gleichbleibende Seitenansicht gewählt. So konzentriert man sich auf den didaktischen Inhalt.
Die einzelnen Schritte wurden interaktiv miteinander verknüpft. So können sie nacheinander durchgeklickt werden. Es gibt zwei, welche den Zustand vor der OP zeigen, sowie zwei korrespondierende danach. Ein fünfter Schritt zeigt den Kopf nach der Behandlung (ohne Einsicht).