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Neuronavigation

Nach Entwicklung der Mikrochirurgie trug die Einführung der Neuronavigation wesentlich zur Verbesserung und Erleichterung der modernen Hirntumorchirurgie bei. Die Methode hat sich seit ihrer Einführung in unserer Klinik (erste OP am 5. 7. 1996) bei weit über 1000 Eingriffen als Standardverfahren bewährt und wird wissenschaftlich kontinuierlich weiterentwickelt. Die Neuronavigation unterstützt den Operateur bei der Planung und Durchführung der Operation am Hirn oder der Wirbelsäule, indem sie ihm während des Eingriffs die exakte anatomische Orientierung ermöglicht.

Besonders wichtig ist sie bei:

  • dem Auffinden kleiner Tumoren (< 2 cm³) in der Tiefe des Gehirns (Vermeidung zugangsbedingter Schäden auf dem Weg zum Tumor)
  • der exakten Lokalisation eines oberflächlichen Tumors auf der Hirnoberfläche (Minimierung des Zugangs von Rasur über den Hautschnitt bis zur Schädelöffnung)
  • der Unterstützung zur möglichst radikalen Tumorentfernung (Anzeige der Resektionsgrenzen).

 

Noch vor der eigentlichen OP plant der Operateur am Computer den Eingriff. Er legt anhand des vorliegenden Datensatzes (Neuronavigations-MRT, 88 Schichten, 2 mm dick) den Zielpunkt und den Eintrittspunkt (Schädelöffnung) fest.

 

Abb 1:

Segmentierung des Tumors (rot) und Bestimmen der Trajektorien (bestimmt durch Ziel- und Eintrittspunkt, mehrere Pläne möglich)

 

 

 

Die Neuronavigation belastet den Patienten nicht. Das Prinzip des Verfahrens beruht auf der möglichst genauen Übereinstimmung zweier unabhängiger Datensätze des Patienten. Der erste umfangreiche Datensatz wird durch den Computertomographen (CT) oder den Kernspintomographen (MRT) erzeugt. Der zweite Datensatz wird im Operationssaal erzeugt, wobei der Patient bereits unverrückbar gelagert ist.

 

Nur wenige gemeinsame Punkte aus beiden Datensätzen reichen heute aus, um die veränderte Situation anzupassen (matching). Die Punkte des neuen Datensatzes werden z.B. durch einen Laser-Gesichts-Scan des Patienten dem Navigations-PC drahtlos übermittelt. Die dort installierte Software passt den vorhandenen CT- oder MRT-Datensatz den konkreten OP-Bedingungen an, so dass jetzt entsprechende OP-Instrumente wie z.B. die Bewegung eines Zeigers in Beziehung zum Patienten auf dem Monitor realistisch verfolgt werden kann. Der Zeiger wird von einer Infrarotkamera erkannt (tracking), wenn er mit speziellen Kugeln bestückt wurde.

 

 

Da mit dem ersten Datensatz bereits der OP-Plan erarbeitet wurde (Bestimmung des Eintritts- und des Zielpunktes) kann der Operateur, nun unter sterilen Bedingungen, den geplanten Eintrittspunkt auf dem Patientenschädel wieder finden. Auch das im Plan konturierte Ziel sieht er unter OP-Bedingungen auf dem Monitor und kann sich jederzeit orientieren. Trotz alledem ist die 3D-Neuronavigation ein Hilfsmittel in der Hand eines erfahrenen Neurochirurgen, der dieser Technik niemals blind vertrauen wird.

 

 

Neuerdings lassen sich nicht nur anatomische Daten bei der OP-Planung nutzen, sondern es können auch die extrem wichtigen Nervenbahnen angezeigt werden. Bei diesem Verfahren wird die unterschiedliche Beweglichkeit der Wassermoleküle in den Nervenbahnen ausgenutzt. In Faserrichtung ist die Beweglichkeit um Größenordnungen höher als z.B. in Querrichtung. Spezielle MRT-Sequenzen sind in der Lage diese Bewegungsunterschiede der Moleküle zu erfassen und mit Hilfe spezieller Software kann am Ende auch die z.B. sehr wichtige Pyramidenbahn im Gehirn visualisiert, d.h. dargestellt werden. Dieses Verfahren heißt Fibertracking und die Methode heißt DTI, d.h. Diffusion Tensor Imaging. Auch in unserer Klinik nutzen wir dieses neue Verfahren mit guten Erfolgen.

 

Auch für die notwendigen Operationen an der Wirbelsäule hat sich der Einsatz der Neuronavigation bewährt. Mit hoher Genauigkeit können z.B. Pedikelschrauben, wie hier im Bild am Beispiel einer Densfraktur (Halswirbelsäule) gezeigt, implantiert und ihre Lage sofort überprüft werden.

 



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