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Seminar: Informationstechnik in der Medizin Universität Dortmund Navigierte OP Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Lehrstuhl für Kommunikationstechnik.

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Präsentation zum Thema: "Seminar: Informationstechnik in der Medizin Universität Dortmund Navigierte OP Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Lehrstuhl für Kommunikationstechnik."—  Präsentation transkript:

1 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Universität Dortmund Navigierte OP Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Lehrstuhl für Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays cand. ing. Dennis Real

2 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 2 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real Einleitung Überblick 1. Motivation/Chancen 2. Anwendungsgebiete 3. Navigierte Systeme 4. Probleme und Risiken 5. Fazit/Ausblick

3 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 3 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 1. Motivation/Chancen Motivation und Chancen minimalinvasiv höchste Präzision schwer zugängliche Gebiete Simulation weniger Strahlenbelastung

4 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 4 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 2. Anwendungsgebiete Anwendungsgebiete Hüftgelenkimplantation –10 Jahre: 5-10% locker –komplizierte Wechsel-OP –Planung –hochpräzises Ausfräsen

5 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 5 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 2. Anwendungsgebiete Anwendungsgebiete Kniegelenk –Implantation: Fehlerquote konv.: 10-15% –verfrühte Lockerung –erhöhte Lebensdauer durch Präzision –vordere Kreuzbänder: Fehlerquote konventionell 40%

6 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 6 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 2. Anwendungsgebiete Anwendungsgebiete Wirbelsäule –Verschraubungen/Versteifungen –OP nahe Rückenmark

7 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 7 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 2. Anwendungsgebiete Anwendungsgebiete Gehirn –Hirntumorentfernung –Epilepsie HNO –komplexe Region

8 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 8 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Navigierte Systeme aktive Systeme –automatische Steuerung der Fräse passive Systeme - Arzt operiert - Lage- und Positionskontrolle - Vorgabe Schnittrichtung

9 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 9 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Navigierte Systeme aktive Systeme –Robodoc –CASPAR passive Systeme -CAPPA -Localite -Orthopilot -GALILEO -SurgiGATE -Vector Vision -Robodent -…

10 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 10 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Systemaufbau und Funktion Stereokamera Referenzpunkte (aktiv/passiv) Berechnung: –Position und Lage –Abweichung vom Soll –Schnittrichtung –Qualitätsindex normale PC-Hardware

11 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 11 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Datengrundlage: Bildgebende Verfahren Abtasten CT MRT C-Bogen (C-ARM) ISO-C 3D fMRT PET und Kombinationen

12 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 12 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Registrierung Was ist das? Referenzpins Verschiedene Datenquellen Kalibierung Daten + Patient häufige Fehlerquelle

13 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 13 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Anwendungsbeispiele Gehirn –Stereotaxie –MRT –fMRT –PET –Matching über Marker –Gläsener Schädel –OP-Weg plan- und kontrollierbar –risikoärmer –keine Mithilfe des Patienten

14 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 14 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Anwendungsbeispiele Knie –Abtastung –Simulation: Auswahl Implantat Positionierung –Positionierung Sägeschablone

15 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 15 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Anwendungsbeispiele Hüfte –Quelle: CT Bild –Simulation: Auswahl Prothese Positionierung Vorgehen –Speicherung der Daten –Laden der Daten –Wichtig: Positionierung der Hüftpfanne

16 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 16 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 3. Navigierte Systeme Anwendungsbeispiele Implantation Zahnersatz –Robodent –3D-Planung auf CT –Registrierung mit Plastikschiene –Stereokamera –Navigationshilfe optisch und akustisch

17 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 17 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 4. Probleme und Risiken Probleme und Risiken eckige Prothesen OP dauert länger technische Probleme Präzision nicht erreicht aktive Systeme: –verhindern nicht Fehlpositionierung –erkennen keine Hindernisse

18 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 18 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 4. Probleme und Risiken Qualität im Einzelnen Hüfte –Beckenfehlstellungen: keine Navigation möglich –CT in Dünnschichttechnik –keine Erfahrungen, ob Implantat länger hält Knie –starkes Übergewicht: keine Navigation möglich –keine CT notwendig –Navigation: geringe Abweichungen

19 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 19 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 4. Probleme und Risiken Qualität im Einzelnen Wirbelsäule –Wirbelkörper beweglich –Registrierung extrem schwierig –weniger Pedikelperforation –etwas bessere Schraubenpositionierung –weniger gefährliche Abweichungen Gehirn –brain shift

20 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 20 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 5. Fazit/Ausblick Aktueller Stand Klagen gegen Krankenhäuser und Hersteller Studie: keine relevanten Unterschiede Studie: keine eindeutigen Unterschiede Gutachten OP dauert länger Strahlenbelastung hoher technischer und finanzieller Aufwand keine Langzeiterfahrungen Trend: passive Systeme

21 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 21 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real 5. Fazit/Ausblick Ausblick Andere Ansätze –Elektromagnetisch –Ultraschall –RFID –UWB

22 Seminar: Informationstechnik in der Medizin Folie 22 LS Kommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kays Dennis Real Fragen?


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