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Computergestützte Planung und Durchführung neurochirurgischer Interventionen

Projektleitung: U. Eisenmann
 

Kooperationen:  Neurochirurgische Klinik der Universität Heidelberg, Neurochirurgische Klinik der Universität Ulm, Abteilung für Neuroradiologie, Universität Heidelberg


Förderer: Land Baden-Württemberg

Kurzbeschreibung:
Zur größtmöglichen Schonung und Gründlichkeit sollten bei der Planung und Durchführung neurochirurgischer Operationen möglichst alle verfügbaren Daten über anatomische und funktionelle Gegebenheiten der betroffenen Hirnregion des Patienten berücksichtigt werden. Im Rahmen dieses Projektes werden Methoden und Systeme entwickelt, die den Neurochirurgen bei derartigen komplexen Eingriffen unterstützen.

Hierzu gehört die Konzeption und Implementierung eines Softwaresystems, das anatomische und funktionelle Daten  visuell integriert. Neben rein morphologischen Bilddaten wie Magnetresonanztomographie (MRT) oder Computertomographie (CT) betrifft dies z.B. funktionelle Magnetresonanz-Tomographie (fMRT), Electroenecephalographie (EEG), Magnetoencephalographie (MEG) sowie anatomische Atlasinformationen. Es besteht u.a. die Möglichkeit, relevante Strukturen zu segmentieren sowie Streckenlängen und Volumina zu quantifizieren. Nach der Planungsphase kann das System während der Operation mit dem Navigationssystem sowie elektrophysiologischen Untersuchungen gekoppelt werden. Der Operateur hat dadurch die Möglichkeit, die visualisierten multimodalen Daten unmittelbar während des operativen Eingriffs zu berücksichtigen, ohne seinen gewohnten Arbeitsablauf zu beeinträchtigen.

Darüber hinaus werden diagnostische Daten auf ihre Eignung für die intraoperative Verwendung untersucht. Derzeit bildet die Integration von elastisch registrierten 3D-Angiographiedaten einen Schwerpunkt. In diesem Kontext spielt die „Augmented Reality“, d.h. die Überblendung des realen Bildes des Operationssitus durch das OP-Mikroskop mit der zugehörigen computergenerierten Visualisierung eine wichtige Rolle.

Die Evaluierung der entwickelten Methoden findet bei den Projektpartnern statt.

Laufzeit: 2005-2010

MitarbeiterInnen des Instituts: U. Eisenmann, Dr. med. R. Metzner

In “ MOPS 3D“ erstellte dreidimensionale Visualisierungen können intraoperativ in das von der Nerochirurgischen Klinik verwendete Navigationssystem eingeblendet werden. Dargestellt ist ein arterielles Aneurysma, das bei dem Eingriff durch einen Clip ausgeschaltet wurde. 

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