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LYSiS

Innovative Bildgebung zur Gewebedifferenzierung in der minimal-invasiven Chirurgie – Teilvorhaben: Erforschung computer-assistierter Verfahren zur automatischen Charakterisierung, Erkennung und Darstellung von Gewebe aus intraoperativen Hyperspektralbildgebungsdaten

Projektinhalt

Laparoskopische Chirurgie übernimmt eine entscheidende Rolle in der chirurgischen Onkologie und der Viszeralchirurgie. Jedoch ist das Sichtfeld des Chirurgen bei dieser Methode enorm eingeschränkt und die genaue Identifikation von anatomischen Risikostrukturen und pathologischen Veränderungen hängt von der Erfahrung des Chirurgen ab. Zur Unterstützung dieser komplexen Aufgabe wurden zusätzliche Bildgebungstechnologien bei laparoskopischen Eingriffen in der klinischen Routine etabliert. Als intraoperative Bildgebung wird die Ultraschalldiagnostik zur Beurteilung von Läsionen durchgeführt. Jedoch ist diese Diagnostik für Hohlorgane wie den Darm nicht geeignet. Weitere Verfahren zur Darstellung von Läsionen sind Tusche-Markierung oder endoskopische Fluoreszenzbildgebung. Beide sind mit der Gabe von Kontrastmittel verbunden und grenzen Läsion nur unzureichend ein.

Hyperspectral-Imaging (HSI) ist ein relativ neues Bildgebungsverfahren, das für die Erkennung von Strukturen und für die Auswertung der Gewebedurchblutung im Viszeral- und Thorax-Bereich im Forschungsfeld vielversprechende Ergebnisse gezeigt hat. Das Verfahren kombiniert das Prinzip der Spektroskopie mit der Bildgebung, die man von herkömmlichen visuellen Kameras kennt und erfordert keine Gabe eines Kontrastmittels.

Ziel ist die Erarbeitung eines neuen laparoskopischen Bildgebungssystems und unterstützender nicht-invasiver, intraoperativer Maßnahmen zur Erhöhung der Identifikation und Klassifikation von Risikostrukturen und Läsionen für die Viszeral-, Transplantations-, Thorax- und Gefäßchirurgie auf Basis neuester, hochaufgelöster HSI-Technologie.

Mit Abschluss des Projektes soll eine Auswertung des laparoskopischen HSI-Prototyps bei ex vivo Gewebeproben von Patienten vorhanden sein. Anhand der in der Evaluation gewonnen Erkenntnisse findet eine Überarbeitung der einzelnen Komponenten unter Berücksichtigung der Anforderungen hinsichtlich des klinischen Einsatzes am Menschen und der Serienfertigung statt.

Projektleiter

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