SACAS (Sonographic Aided Computer Assisted Surgery) im Halsbereich

• Applicants: Professor Dr. Jörg Schipper; Professor Dr.-Ing. Heinz Wörn
• Subject Area: Automation, Mechatronics, Control Systems, Intelligent Technical Systems, Robotics ; Measurement Systems
• Term: from 2009 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 123534800

Ein Hauptproblem chirurgischer Eingriffe stellt die mit der Operation einhergehende Morphologieänderung des Situs dar. Diese Schwierigkeit kann nur durch den Einsatz einer permanenten Messmodalität behoben werden. Das beantragte Projekt soll die Basis für bessere Ergebnisse in der Halschirurgie durch die Aktualisierung der Datenlage mittels sonographischer Daten schaffen. Durch photogrammetrische Vermessung der Weichteilverschiebungen sollen im Halsbereich in unterschiedlichen Kopfpositionen die Varianzen der Homotopieäquivalenzen an Probanden erfaßt werden. Mit diesen Messdaten wird dann ein korrespondierendes Hals-Phantom erstellt. Es basiert auf Gelatine und durch Zusatz von Viskose–Zellwolle-Faser-Verstärkungen wird die durch Kompressibilität und Verschiebbarkeit charakteristische Gewebsplastizität sowie der für die akustische Transduktion spezifische Wassergewebsanteil der unterschiedlichen anatomischen Halsgewebsstrukturen simuliert. Das Hals-Phantom-Modell dient zur Etablierung eines Modells zur Interpretation intraoperativer Sonographie-Datenanhand eines präoperativen 3D CT- oder MR-Datensatzes im Halsbereich. Die sonographischen Daten ermöglichen einen permanenten homotopieäquivalenten Abgleich mit der radiologisch erfassten Topographie. Nach den Prinzipien der patientenschonenden “Navigated Targeted Endoscopic Guided Surgery” (NATEGS) werden dazu Operationspläne verschiedener Operationsszenarien am Phantom-Modell evaluiert. Insbesondere endoskopisch assistierte Eingriffe wie die ABBA (axillobilateral breast approach) -Methode für die Schilddrüse benötigen eine permanent Überwachung beispielsweise durch Sonographie.

• DFG Programme: Research Grants
• Major Instrumentation: Forschungs-Sonographiesystem mit offenen Schnittstellen
• Instrumentation Group: 3900 Ultraschall-Diagnostikgeräte
• Participating Person: Dr. Jörg Raczkowsky