ArchivDeutsches Ärzteblatt45/1996Computerassistierte Chirurgie: Neues System rechnet in Echtzeit

SPEKTRUM: Akut

Computerassistierte Chirurgie: Neues System rechnet in Echtzeit

Dtsch Arztebl 1996; 93(45): A-2896 / B-2475 / C-2300

Bördlein, Ingeborg

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LNSLNS Ein neues System zur computerassistierten Chirurgie kommt demnächst an der Universitätsklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie in Heidelberg zum Einsatz. "Virim" heißt das neue System und steht für "Virtuelle Realität in der Medizin". Es ermöglicht, ein dreidimensionales Bild des Schädelinneren während der Operation in Echtzeit vor Augen zu haben, Knochen, Gefäße und Weichteile transparent zu machen und unter verschiedenen Blickwinkeln zu betrachten. Anatomisch schwierige Strukturen sind damit leichter einsehbar, und die Operationstechnik ist deshalb sicherer. Bereits in den letzten Jahren sind Computersysteme entwickelt worden, die Schichtbilder aus Computer- oder Kernspintomographen zu einem dreidimensionalen Datensatz zusammensetzen. Allerdings bedeutet dies einen enormen Rechen- und Zeitaufwand, so daß eine Darstellung in Echtzeit nicht möglich ist.


Weitere Nachteile: Nur die Oberflächen der einzelnen Organteile sind zu sehen, nicht aber das gesamte Volumen. Somit können dem Betrachter ein Tumor hinter Knochengewebe oder kleinste Blutgefäße verborgen bleiben. Virim, das von dem Forscherteam um Prof. Reinhard Männer (Lehrstuhl für Informatik V der Universität Mannheim) entwickelt worden ist, ermöglicht darüber hinaus Manipulationsmöglichkeiten an den Daten und der Visualisierung. Der Spezialrechner hat eine Rechenleistung von zirka zehn Milliarden Operationen pro Sekunde. Das ist bislang rund um den Globus einmalig. Die Volumendaten vom Kopf werden röntgenologisch aufgenommen und in das Virim-System geladen. Der Operateur hat nun eine dreidimensionale Darstellung des Kopfes vor sich.


Mit einem Stift anstelle des Endoskops bei der späteren Operation kann sich der Chirurg im Kopf des Patienten "frei bewegen", alle Organteile räumlich darstellen und den Operationsweg genau vorsimulieren. Das neue System bietet ihm ferner die Möglichkeit, gleichsam mit den Augen des Endoskops zu sehen und so den Operationsweg auf den Millimeter genau zu planen. Prof. Joachim Mühling (Universitätsklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie) erhofft sich durch Virim eine größere Sicherheit bei anatomisch schwierigen Operationsfeldern wie zum Beispiel bei der Operation von Schädelbasistumoren und Umstellungsosteotomien im Gesichtsbereich, die eine äußerst exakte Führung der Schnitte erfordern. Während des Eingriffs dient das Virim-System dann zur Operationskontrolle. Der Operateur soll mit einem Signal gewarnt werden, wenn er den im Computer gespeicherten vorgeplanten Weg verläßt. Ingeborg Bördlein

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