Vor der OP 3D-Karte vom Patienten
Computergestütztes Trainingssystem für Leberchirurgie
Die Visualisierungsgruppe unter Leitung von Prof. Bernhard Preim an der Informatikfakultät hat im Sommer vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) einen mehrjährigen Forschungsauftrag bekommen, um ein computergestütztes Trainingssystem für die Leberchirurgie zu entwickeln. Die Magdeburger sind dabei Teil eines nationalen Konsortiums mit insgesamt 28 Partnern aus Forschungsinstituten, Firmen und Universitätskliniken. Geleitet wird das Projekt von dem angesehenen Lübecker Chirurgen Prof. Hans-Peter Bruch, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Lübeck. Das übergeordnete Ziel des FUSION-Konsortiums (Future Environment for Gentle Liver Surgery Using Image-Guided Planning and Intra-Operative Navigation) ist die Verbesserung der Planung komplexer Leberoperationen, z.B. zur Behandlung von Lebermetastasen. Dabei soll auf der Basis von Computertomographiedaten vor der Operation das optimale Vorgehen simuliert und geplant werden und die mit dem Eingriff verbundenen Risiken bewertet werden. Dazu wird mit Hilfe hoch spezialisierter Algorithmen aus den CT-Daten eine 3D-Karte der Anatomie des Patienten abgeleitet.
Der anspruchsvollste Teil des Forschungsvorhabens betrifft die Übertragung der Planungsergebnisse in den Operationssaal. Ähnlich wie bei einem Navigationssystem im Auto sollen die operierenden Ärzte im Operationssaal die relevanten Informationen an Ort und Stelle zur Verfügung haben, wobei die Position ihrer Instrumente an der entsprechenden Stelle in der 3D-Karte des Patienten eingezeichnet wird. Vor allem die Nähe zu kritischen Strukturen, wie großen Blutgefäßen, kann so vermittelt werden.
OPs simulieren
Die Magdeburger Informatieker sollen in enger Abstimmung mit Chirurgen vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf sowie dem Allgemeinen Krankenhaus Celle durch ein Trainingssystem dazu beitragen, angehenden Chirurgen diese neuartige Computerunterstützung zu vermitteln. Dabei sollen die Mediziner anhand von 3D-Modellen der Patientenanatomie Operationen simulieren und eine Operationsstrategie entwickeln. Diese wird mit den realen Operationsentscheidungen erfahrener Chirurgen "verglichen", um auf dieser Basis ein Feedback zu geben. Sorgfältig aufbereitete Videoaufnahmen der tatsächlichen Operationen sollen das Training "abrunden". Das virtuelle Training soll dabei sowohl zum Selbststudium als auch ergänzend zu traditionellen Kursen eingesetzt werden.
Die Forschungsförderung erfolgt nach einer Ausschreibung des BMBF unter dem Titel "Schonendes Operieren mit minimal-invasiver Technik" und zeigt, wie kompetetiv Forschungsförderung inzwischen ist. Von 60 eingegangenen Anträgen wurden dabei in einem zweistufigen Auswahlverfahren drei Projekte zur Förderung ausgewählt. Die Förderung läuft zunächst für drei Jahre und wird bei erfolgreicher Zwischenbegutachtung auf insgesamt fünf Jahre verlängert. In der Magdeburger Gruppe werden dafür zwei zusätzliche Mitarbeiter eingestellt.