Medizin

Neues Kamerasystem stellt Tumoren farbig dar

Tumoren zu entfernen, ist für Chirurgen ein besonders schwieriges Unterfangen, weil die betroffenen Stellen vom gesunden Gewebe kaum zu unterscheiden sind. Das Fraunhofer IPA hat ein Kamerasystem entwickelt, das Fluoreszenz oder Farbe anzeigt. Auf diese Weise kann der Chirurg die angefärbten Tumoren besser sehen und gezielter behandeln.

Die neue Kamera zeigt mit Fluoreszenzfarbstoffen eingefärbte Strukturen an, in diesem Fall in Grün und Blau. Fraunhofer IPA

Herkömmliches Vorgehen

Um Tumoren zu untersuchen, schaut sich der Chirurg die betroffenen Stellen zunächst mit dem Endoskop an. Dabei sei es selbst mit geschultem Auge und Spezialausbildung in vielen Fällen äußert schwierig zu erkennen, wo der Krebs anfängt und wo er endet, sagt Nikolas Dimitriadis, Wissenschaftler der Fraunhofer-Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB in Mannheim. Auch im OP-Saal erfordere es viel Fingerspitzengefühl, die Schnitte so anzusetzen, dass der Tumor komplett entfernt und gesundes Gewebe dabei geschont wird.

Mit Fluoreszenz ist es schon heute in einigen Bereichen möglich, tumorartiges Gewebe sichtbar zu machen. Dabei wird der Stoff, der die betroffenen Stellen aufleuchten lässt, entweder oral verabreicht oder direkt in die Blase eingeleitet. Hier gibt es aber noch Optimierungspotenzial. So ist der zugeführte Farbstoff viel schwächer als Licht. In der Neurochirurgie muss der Mediziner daher den Raum abdunkeln, um den Tumor zu sehen. In der Urologie muss er auf das Farbbild des Endoskops verzichten, wenn er die angefärbten Stellen betrachten will.

Die neue Technologie

Das Kamerasystem der IPA-Wissenschaftler mit dem Namen "Multispektrale Intraoperative Echtzeit-Bildgebung" zeigt den Farbstoff und das Farbbild gleichzeitig an. Die Kamera, bei der einige Lichtfarben geblockt sind, macht viele Aufnahmen unmittelbar hintereinander.

Eine spezielle Software überträgt die Bilder daraufhin in Echtzeit auf einem Monitor im OP, wo sie mit den Farbbildern des Endoskops überlagern. "Da der Mediziner jetzt beide Aufnahmen gleichzeitig sieht, ist es für ihn einfacher, den Tumor zu entfernen", betont der Wissenschaftler. In Zukunft sei es auch vorstellbar, empfindliche Strukturen wie Nerven, die keinesfalls verletzt werden dürfen, damit farbig hervorheben.

Auf dem 24. Innovationstag hat das Fraunhofer IPA am 9. Dezember dieses und drei weitere Forscherteams mit dem Hans-Jürgen Warnecke Innovationspreis ausgezeichnet. Der Preis wird vergeben für "ausgezeichnete Ideen mit hohem Marktpotenzial".

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