Lübeck. Navigationssysteme sind für viele Autofahrer heute schon unentbehrlich. Mittlerweile können sie bei komplizierten Eingriffen präzise genutzt werden.
„An der nächsten Kreuzung rechts abbiegen“, so schlagen üblicher Weise Navigationssysteme die Route vor und führen orientierungslose Autofahrer so durch den Straßen-Dschungel. Genauso wird es in Zukunft auch in Operationssälen klingen. Lübecker Forscher entwickelten ein Navigationssystem, welches Leber-Operationen entscheidend verbessern soll. Gefördert wurde das sogenannte FUSION-Projekt durch das Bundesministerium für Forschung und Bildung (BMBF).
In Zusammenarbeit mit der Chirurgie des Universitätsklinikums Lübeck bauten die Wissenschaftler des Instituts für Robotik und Kognitive Systeme den sogenannten Laparoskopieassistenten. „Es handelt sich dabei um ein System, welches die Leber mit allen Einzelteilen auf den Bildschirm bringt und den Chirurgen beispielsweise zum Tumor navigiert“, sagt Volker Martens vom Lübecker Institut für Robotik und Kognitive Systeme. „Außerdem zeigt das System an, wo der Chirurg den Schnitt setzen werden muss, und wie lang er sein sollte.“
Verbesserung von Leberoperationen
Früher wurde bei einer Leberoperation der ganze Bauchraum des Patienten geöffnet. „Heute werden kleine Schnitte gemacht, durch die das Operationsbesteck und Kamera in den Bauch geführt werden“, sagt der Experte. Durch die Kamera sieht der Chirurg, wo er sich mit den Instrumenten befindet. Als zweites Hilfsmittel verfügt der Chirurg über eine spezielle , abwinkelbare Ultraschallsonde, die ihm zu Beginn des Eingriffs einen Blick in das tumoröse Lebergewebe ermöglicht.
Unter diesen Bedingungen ist eine OP jedoch schwer durchzuführen. „Der Chirurg muss sich bei der Operation die Räumlichkeit des Organs vorstellen, denn auf dem Ultraschallbild sieht er es nur zweidimensional“, sagt Martens. Deshalb erfordere diese Art der OP viel Erfahrung. Dieses Problem kann mit dem neuen Navigationssystem behoben werden.
Navigationssystem verrät wo es lang geht
Zur Diagnose und Operationsplanung wird ein Computertomogramm (CT) erstellt. Aus den Daten des CTs erstellt eine externe Firma, MeVis aus Bremen, ein dreidimensionales Modell der Leber, welches in den Laparoskopieassistenten eingelesen wird. Anschließend wird die Lage der Leber mit Hilfe der Sensoren „vermessen“.
So kann der Chirurg auf dem Bildschirm die originalgetreue Leber samt Gefäßen und Tumoren, sowie die Darstellung der Instrumente und das aktuelle Ultraschallbild sehen. Das System navigiert ihn nun beispielsweise zu einem Tumor und zeigt an, wo er den Schnitt setzen muss.
Die Leber verformt sich
Ein weiteres Ziel der Forschungen ist es, Veränderungen der Leber zu erkennen. Denn wie bei allen Weichteilen im Körper, wird die Form des Organs beispielsweise durch die Liegeposition des Patienten beeinflusst. Bisher kann der Assistent auf diese Verformungen nicht eingehen. „Eine Korrektur der Formveränderung ist in Zusammenarbeit mit dem Institut für Mathematik in Lübeck bereits gelungen, muss aber noch in den Assistenten eingebaut werden“, sagt Martens. Mit dieser Verbesserung wird eine noch genauere Durchführung der Operation möglich sein.
