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Universitätsklinikum Schleswig-Holstein„OP der Zukunft“ mit 3,4 Millionen Euro gefördert

Das Verbundprojekt „OP der Zukunft“ in Schleswig Holstein erhält insgesamt rund 3,4 Millionen Euro aus REACT-EU Mitteln (EFRE). Damit sollen zwei hochinnovative technische Lösungen in der roboterassistierten Chirurgie entwickelt werden.

Künstliche Intelligenz
Denisismagilov/stock.adobe.com

Symbolfoto

Am Campus Kiel des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein (UKSH) sind die chirurgischen Fachdisziplinen mit minimalinvasiven und roboterassistierten Verfahren unter dem Dach des Kurt-Semm-Zentrums eng vernetzt. Künftig soll die Entwicklung von Innovationen  im Projektverbund, zu dem auch die Klinik für Nuklearmedizin des UKSH, die Technische Fakultät (TF) der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), die Vater Solution GmbH und die MiE Medical Imaging Electronics GmbH zählen mit 3,4 Millionen Euro gefördert werden.

Das übergeordnete Ziel besteht darin, den OP sowie die damit verbundenen Technologien und Methoden zukunftsfähig zu machen. Im Fokus des aktuellen Vorhabens stehen zwei Teilprojekte, die das Operieren schon in absehbarer Zukunft verbessern sollen: eine sogenannte Augmented Reality-Lösung für eine noch zielgenauere und schonendere Tumorchirurgie und die Entwicklung eines robotischen Assistenzsystems zur Optimierung der Arbeitsabläufe und des Infektionsschutzes im OP.

Das Verfahren der roboterassistierten Chirurgie weist gegenüber der herkömmlichen offenen Chirurgie entscheidende Vorteile auf: Durch die kleinen, endoskopischen Zugangswege der Instrumente verkürzen sich die Heilungsdauer und damit die Dauer der Hospitalisierung um bis zu 50 Prozent, Re-Operationen sind seltener; nicht zuletzt wird auch das Infektionsrisiko zwischen Patient, Arzt und OP-Personal durch das „unblutige“ Operieren deutlich verringert. Diese Vorteile ermöglichen, dass auch unter Pandemiebedingungen mehr Regelpatienten unter größtmöglicher Sicherheit operiert werden können. Das OP-Verfahren ist seit 20 Jahren eine etablierte Methode und gehört am UKSH in Kiel in Urologie, Allgemeinchirurgie und Gynäkologie bereits zum Standard.

Augumented Reality und robotische OP-Assistenz

Das Projekt „OP der Zukunft“ befasst sich mit einer sogenannten Augmented Reality-Lösung für eine noch zielgenauere und schonendere Tumorchirurgie: Durch die stark vergrößerte Live-Darstellung des OP-Gebiets auf einem Monitor, der das Bild der endoskopisch geführten, winzigen Kamera überträgt, kann präziser operiert werden. Dabei soll zukünftig eine Software helfen, welche die auffälligen Areale aus der Bildgebung direkt im Live-OP-Bild sichtbar macht bzw. dem Operateur eine Navigationshilfe wie etwa beim Autofahren gibt. Was zunächst am Beispiel der Lymphknotenchirurgie bei Prostatakrebs entwickelt und erprobt werden soll, kann zukünftig auch auf andere chirurgische Fragestellungen übertragen werden.

Die zweite angestrebte Lösung betrifft einen zusätzliches robotisches System für die OP-Assistenz. „Dieses wäre eine Weltneuheit", sagt Prof. Dr. Klaus-Peter Jünemann, Sprecher des Kurt-Semm-Zentrums. Aktuelle Chirurgie-Roboter bestehen lediglich aus einem System, welches abseits vom OP-Tisch über eine Konsole gesteuert wird. Die OP-Assistenz steht hingegen nach wie vor direkt am Patienten und arbeitet dem Chirurgen oder der Chirurgin zu, indem er oder sie mit manuell geführten laparoskopischen Instrumenten Clips setzt, Arterien beiseite hält oder Gewebe aus dem OP-Gebiet entfernt", so Jünemann. Um die Arbeitsschritte der OP-Assistenz präziser, ergonomischer und auch infektionssicherer zu gestalten, soll ein Zweiarm-Assistenz-Roboter entwickelt werden, wobei die Herausforderung  in der automatischen Kollisionsvermeidung zwischen den Roboterarmen des Primärsystems und des Assistenzsystems bestehe. Dafür müsse ein Computer die Position aller Roboterarme laufend registrieren und Ausweichmanöver der Assistenzroboterarme erzeugen, ohne dass der OP-Ablauf beeinträchtigt wird.

High-Tech-Medizin in Schleswig-Holstein vorantreiben

Zur Umsetzung der ambitionierten Projektideen arbeiten fünf Arbeitsgruppen der Technischen Fakultät mit, ergänzt durch zwei Firmen aus Schleswig-Holstein: der Vater Solution GmbH aus der Vater Gruppe und der MiE, einem Unternehmen auf dem Gebiet der PET-CT-Bildgebung. Bei dem Vorhaben kommt ein neuartiger Chirurgie-Roboter namens Dexter zum Einsatz, welcher von der Firma Distalmotion entwickelt wurde. Das schnittstellenoffene bietet eine optimale Plattform für die Entwicklung und Erprobung der Innovationen.

Mit der Kooperation lege man den Grundstein für eine weitere Entwicklung: So sei in Zusammenarbeit mit dem Wissenschaftszentrum Kiel eine Forschungsplattform für Roboterassistierte Chirurgie geplant. Durch ein nachhaltiges Vorgehen wolle man Schleswig-Holstein langfristig als führenden Standort in der High-Tech-Medizin etablieren.

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