Simulation von interventionellen Strahlenanwendungen in virtueller Realität zur Optimierung des Strahlenschutzes von Personal und Patienten - Vorhaben 3621S42350

Abstract

In den letzten Jahren hat die Aufmerksamkeit für die Gefahren der Strahlenbelastung für Patienten und medizinisches Personal zugenommen. Insbesondere bei interventionellen Maßnahmen ist medizinisches Personal in seiner beruflichen Tätigkeit einer hohen Strahlenexposition ausgesetzt. Eine übermäßige Exposition von Strahlung kann beispielsweise zu Schädigungen an Organen führen. Das korrekte Verhalten des medizinischen Personals und der regelgerechte Einsatz von Schutzvorrichtungen können die Strahlenexpositionen in vielen Fällen deutlich reduzieren. Leider werden diese Schutzmaßnahmen oft nicht angewendet, weil sie in der Ausbildung und im Studium nicht ausreichend vermittelt und in der Praxis nicht regelmäßig genug geübt werden. Interventionen, um medizinisches Personal zu einem besseren Schutzverhalten zu bewegen, ohne dabei das medizinische Personal weiterer Strahlung auszusetzen, sind kaum vorhanden. Ein neuartiger Ansatz ist dabei das Training solcher interventionellen Maßnahmen in Virtual Reality. Das Training in Virtual Reality bietet die Möglichkeit, orts- und zeitunabhängig ohne Gefährdungen durch Strahlung, das korrekte Verhalten des medizinischen Personals und den regelgerechten Einsatz von Schutzvorrichtungen zu üben. Um ein überzeugendes und lehrreiches Training zu gewährleisten, bedarf es einer möglichst präzisen Simulation der Strahlung und der Berechnung der Reduktion der Strahlenexposition durch den Einsatz von Schutzmitteln. Ziel des Vorhabens war daher die Simulation und Visualisierung von Strahlung und die Darstellung der berechneten Reduktion der Strahlenexposition bei Verwendung von Schutzvorrichtungen in einer Virtual-Reality-Umgebung. Um diese Ziele zu erreichen, wurde zuerst eine Literaturanalyse in internationalen und nationalen Literatur- und Projektdatenbanken durchgeführt und der wissenschaftliche Forschungsstand zu Strahlung und Strahlenschutz aufgearbeitet. Auf Basis dieses Wissens wurde in einem zweiten Schritt eine Strahlensimulation entwickelt und in ein neu entwickeltes Virtual Reality Training für medizinisches Personal implementiert. In einem dritten Schritt wurde die Virtual-Reality-Trainingsanwendung mit medizinischem Personal getestet, diskutiert und validiert. Im Rahmen der Validierung der endgültigen Version des Schulungstools zeigen sich Hinweise auf eine valide Strahlensimulation. Des Weiteren zeigt sich eine hohe Akzeptanz des Schulungstools bei den Teilnehmenden an der Validierung.

Die virtuelle Umgebung ist kostenlos verfügbar: www.bfs.de/vr-medizin

The environment is publicly available in English: www.bfs.de/vr-medicine