Ein Navi für die Operation

In der momentanen Projektphase projiziert das Assistenzsystem dreidimensionale Strukturen wie Tumorgewebe samt umliegender Organe und Gefäße auf eine Brille des Operateurs, um diesen zu unterstützen. Chefarzt Dr. Dr. habil Gregor Stavrou sieht das System als wertvolle Hilfe, betont aber vor allem den positiven Effekt auf die Ausbildung von Ärztinnen und Ärzten: „Das ist ein Gamechanger.“

Das gemeinsame Forschungsprojekt hat das Ziel, Chirurgen für ihre Arbeit im OP ein interaktives Werkzeug zur Verfügung zu stellen. Es soll erlauben, noch präziser zu arbeiten und die vorhandene Anatomie im Operationsbereich besser wahrnehmen und einschätzen zu können. Das Assistenzsystem sei jederzeit variabel anpassbar und immer individuell, es zeigt also beispielsweise die reale Lage eines Tumors und seine Verbindungen zum Gefäßsystem oder anderen Organen.

In das 3D-Bild integriert werden alle vorliegenden bildgebenden Daten, zum Beispiel aus dem CT, dem MRT oder dem Röntgen, die jederzeit bei Bedarf ein- und ausblendbar sind. „Ich kann individuell entscheiden, welche Zusatzinformationen ich sehen möchte und welche nicht, welche ich brauche und welche nicht – es ist quasi wie die Karte eines Navigationssystems im Auto“, erklärt Stavrou. Damit könne die Entscheidungsfindung bei einer OP maßgeblich unterstützt werden.

Er und sein Team haben das Assistenzsystem bereits mehrfach getestet, zuletzt unter anderem bei einer komplexen Operation zur Entfernung eines bösartigen Tumors an der Bauchspeicheldrüse, bei dem eine Hauptschlagader umgeleitet werden musste. Kürzlich konnten bei einer 82-jährigen Patientin Teile der Bauchspeicheldrüse entfernt („Pankreaslinksresektion“) werden, die Operation war auf Grund der Tumorlage in Bezug zu den Gefäßen, die Milz und Darm versorgen und anatomische Varianten aufwiesen, anspruchsvoll. Durch die Unterstützung des Systems gelang es problemlos, den Tumor zu entfernen, ohne die Milz zu entfernen und ohne die Gefäße im Umfeld zu schädigen.

„Unter anderem deshalb haben wir die Studie mit initiiert. Der Antreiber war die Idee, die komplexe Anatomie der Organe übersichtlicher zu machen und dadurch vor allem bei schwierigen Fällen das Risiko für Komplikationen oder schlicht Fehler zu minimieren“, erklärt der Chefarzt. Zudem sei es als Vorbereitung auf die OP extrem wertvoll: „Die OP-Vorbereitung wird einfacher, weil man am Tisch jederzeit viele Infos vorliegen hat und sich einblenden oder ausblenden kann, zum Beispiel aktuelle CT-Bilder. Das hilft, um die anatomischen Strukturen, die immer individuell sind, schneller zu begreifen, sicherer zu präparieren und zu operieren. Dies nimmt eine gute Portion Stress aus der OP-Situation“, sagt Stavrou.

Insbesondere für die Ausbildung des Ärzte-Nachwuchses sieht er viele Einsatzmöglichkeiten: „In der Ausbildung wird das ein Gamechanger für mich. Der Nachwuchs kann so viel einfacher lernen, komplexe Präparationen durchzuführen. Wir sind mit diesem Projekt ein Teil der Zukunft. Das System wird sich in der Ausbildung durchsetzen und das Leben leichter machen. Noch funktioniert es nicht perfekt, aber daran arbeiten wir. So, wie es jetzt ist, ist es schon ein echter Fortschritt.“

Auf Basis der bisherigen praktischen Erfahrungen wird das AR-System nun sukzessive verbessert und soll schon bald in neuen klinischen Studien evaluiert werden. Durchgeführt und gefördert wird das Projekt im Rahmen des europäischen Exzellenz-Netzwerks HumanE-AI-Net.