Laborbeurteilung eines robotischen Operationsmikroskops – Visualisierungsplattform für die Neurochirurgie

Dieser kurze Überblick ersetzt nicht die Lektüre der gesamten Studie, sondern gewährt lediglich einen gekürzten Einblick, und spiegelt nicht zwingend die Meinung der benannten Stellen und/oder Zulassungsbehörden wider.

Originaltitel:
Laboratory Evaluation of a Robotic Operative Microscope – Visualization Platform for Neurosurgery

Autoren:
Belykh E G, Zhao X, Cavallo C, et al.

Quelle: Belykh E G, Zhao X, Cavallo C, et al. (30. Juli 2018) Laboratory Evaluation of a Robotic Operative Microscope – Visualization Platform for Neurosurgery. Cureus 10(7): e3072. doi:10.7759/cureus.3072

Operationsmikroskope sind für den Erfolg der modernen Neurochirurgie und anderer chirurgischer Behandlungen sowie für die Einhaltung aktueller Behandlungsstandards zur grundlegenden Voraussetzung geworden. Durch die Entwicklung optimierter Benutzerschnittstellen und robotischer Systeme sind Operationsmikroskope sehr aktive Arbeitsplattformen. Aufgrund der neuesten Entwicklungen bieten sie deutlich mehr Funktionen als vorherige Operationsmikroskope. Der folgende Text ist lediglich ein Überblick und ersetzt nicht das Lesen der Originalstudie.

Kürzlich wurde eine einjährige Studie zur umfassenden Bewertung vom neuen, hochmodernen KINEVO^® 900 Visualisierungssystem von ZEISS durchgeführt, dem ersten Robotic Visualization System^® überhaupt, und dessen Leistung mit der des vorhergehenden ZEISS Operationsmikroskops verglichen. Diese Studie wurde in einem neurochirurgischen Forschungslabor durchgeführt. Die Bewertung umfasste die robotischen, exoskopischen, endoskopischen und fluoreszenzgestützten Funktionen. Im Ergebnis zeigte die Studie, dass KINEVO 900 im Vergleich zum vorherigen Operationsmikroskop eine Vielzahl von Verbesserungen aufweist.

Verschiedene der neuartigen, in KINEVO 900 integrierten Robotikfunktionen sorgten für eine verbesserte Ergonomie und können die Abbildungsqualität bei neurochirurgischen Eingriffen inklusive Beleuchtung und Visualisierung potenziell verbessern. Die Funktionen „PositionMemory“ und „PointLock“ von KINEVO 900 erwiesen sich als hilfreich bei Eingriffen, für die kleine Knochenfenster geschnitten werden müssen. Darüber hinaus müssen die Visualisierungsparameter des Mikroskops während der Operation nicht immer wieder neu eingestellt werden. Vor dem Hintergrund, dass bis zu 40  % der gesamten Operationsdauer für die Einstellung des Mikroskops aufgewendet werden, kann diese Technologie die Operationszeit deutlich verkürzen.

Die digitale hybride 4K-Visualisierung mit 3D-Darstellung von ZEISS KINEVO 900 erwies sich als deutliche Verbesserung im Vergleich zur vorherigen Technologie. Dank des exoskopischen Visualisierungsmodus und langen Arbeitsabstands kann das gesamte Team im Operationssaal die detaillierten Strukturen in der Tiefe des Operationskanals erkennen. Darüber hinaus verbessert die breite 3D-Ansicht für die exoskopische Anzeige den Bildungswert. Die Studie hat ergeben, dass mikrovaskuläre Nahttechniken und andere mikrochirurgischen Manipulationen angewandt werden können, wenn KINEVO 900 als Exoskop mit 3D-Ansicht verwendet wird.

Zu den weiteren spürbaren Verbesserungen von KINEVO 900 im Vergleich zum vorherigen ZEISS System gehört die verbesserte intraoperative Visualisierung von Fluoreszenzfarbstoffen. Mit KINEVO 900 lassen sich Fluoreszenzsignal und umgebender Bereich dank der deutlich besseren Darstellung der Gehirn- und der Blutfarben genauer unterscheiden. Nicht-fluoreszierendes Gewebe wurde auf dem digitalen Display von KINEVO 900 heller und in natürlicheren Farben und durch Okulare etwas heller angezeigt als beim vorherigen System.

KINEVO 900 bietet im Vergleich zu den vorherigen ZEISS Systemen eine neue ICG-Überlagerungsfunktion mit augmentierter Realität, eine bessere Bildauflösung und einen besseren Nachbearbeitungsworkflow für die Quantifizierung des Durchflusses. FLOW^® 800 von ZEISS erwies sich als klinisch vorteilhaft für die Erkennung ischämischer Hirnregionen, die Unterscheidung der Venen und Arterien in arteriovenösen Malformationen und die quantitative Bewertung der Durchgängigkeit von Mikroanastomosen. Die Studie zeigte, dass ICG-Angiografie ausreichend empfindlich ist, um den Blutfluss auch in kleinen Gefäßen mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm mit ähnlich quantitativen Ergebnissen zu bewerten.

Die endoskopische Unterstützung bietet eine weitere Visualisierungsmöglichkeit für tiefe Strukturen bei mikroskopgestützten interkraniellen Eingriffen. Allerdings ist das endoskopische Hilfswerkzeug im Vergleich zum Operationsmikroskop wegen der geringeren oder zumindest deutlich eingeschränkten Manövrierfähigkeit eingeschränkt. KINEVO 900 ist eine robotische Visualisierungsplattform, die die Integration von mikroskopischer und exoskopischer Visualisierung durch ein abgewinkeltes Mikro-Inspektionsendoskop ergänzt. Dieses voll integrierte Mikro-Inspektionstool, QEVO^® von ZEISS, ermöglicht die Untersuchung von Bereichen rund um die Resektionskavität. Dank der Kombination der beiden Ansichten in einem Bild-im-Bild-Format lassen sich Eingriffe mit Endoskopunterstützung sicherer und effizienter durchführen.

Mit dem Mikro-Inspektionstool QEVO konnten blinde Flecken und damit verborgene Teile bei der Resektion kavernöser Malformation erkannt werden. Die postoperative Bildgebung bestätigte eine makroskopische Komplettresektion, und der Patient war einen Monat nach der Operation wieder voll belastbar.

Insgesamt sind die Verbesserungen von KINEVO 900 in Kombination mit dem vollständig integrierten endoskopischen Mikro-Inspektionstool überzeugend. Die Verbesserungen werden sich auf die Ergonomie, Präzision, Effizienz, Abbildungsqualität und den Bildungswert von chirurgischen Eingriffen auswirken, sofern die anwendenden Chirurgen ein angemessenes Training zur optimalen Verwendung des Geräts erhalten.