Navigation in der Neurochirurgie

Günther Feigl, Marcos Tatagiba
2011 OP-Journal  
Einleitung Bereits im Jahr 1908 wurden von Sir Victor Horsley und Robert H. Clarke mit der Entwicklung des Horsley-Clarke-Apparatus die ersten Versuche unternommen, ein Navigationssystem für neurochirurgische Eingriffe zu entwickeln. Trotz der eingeschränkten Möglichkeiten in der Bildgebung konnten so die ersten stereotaktischen Systeme entwickelt werden und wurden dann in den 40er-Jahren des 20. Jahrhunderts von Ernest A. Spiegel und Henry T. Wycis in den USA wie auch von Lars Leksell in
more » ... en für Operationen am Gehirn eingesetzt. Mit der technologischen Weiterentwicklung der Bildgebung mit Computertomografie und Magnetresonanz als auch durch die Weiterentwicklung der Computertechnologie wurden dann in den 90er-Jahren des 20. Jahrhunderts die ersten Neuronavigationssysteme entwickelt. Prinzipiell muss man eine rahmenbasierte und eine rahmenlose Navigation unterscheiden. Während die rahmenbasierte Navigation mit stereotaktischen Systemen durchgeführt wird, wo anhand vorhandener Bilder und eines Referenzrahmens die genauen Koordinaten eines Zielpunkts berechnet werden, werden bei der rahmenlosen Navigation ein Pointer (Zeiger) und im Navigationssystem registrierte Instrumente frei bewegt. Beide Arten der Navigation dienen demselben Zweck und zwar der präzisen Lokalisation von anatomischen Strukturen, v. a. in einer Umgebung, die eine durch pathologische Läsionen oder Traumen veränderte Anatomie aufweist. Die Navigation stellt so ein Werkzeug für den Neurochirurgen dar, welches die Orientierung auf kleinstem Raum millimetergenau ermöglicht. Des Weiteren ist die Navigation ein hilfreiches Instrument, um neurochirurgische Behandlungen über minimalinvasive Zugänge durchzuführen und so das operative Trauma und die Behandlungsergebnisse zu verbessern. Das Grundprinzip der Neuronavigation für den Neurochirurgen ist mit dem GPS-System eines Autos vergleichbar, bei dem der Patient das Gelände ist, auf dem sich der Neurochirurg mit dem Pointer bewegt und die Position auf der "Landkarte des Patienten", dem CT-oder MRT-Bild, dargestellt wird. n Die Hauptaufgabe der Neuronavigation in der Neurochirurgie ist es, den Neurochirurgen dabei zu unterstützen, eloquente Strukturen in einer durch pathologische Läsionen veränderten Anatomie leichter und schneller zu lokalisieren. Arten und Funktionsweisen der Navigationssysteme n Die Neuronavigation basiert auf MRT-, CT-oder Ultraschallbildgebung und ist vergleichbar mit einem GPS-System für das zentrale Nervensystem. Rahmenbasierte Navigation Die rahmenbasierte Navigation wird in der Neurochirurgie für stereotaktische bzw. für funktionelle Eingriffe einge- Zusammenfassung Die Hauptaufgabe der Neuronavigation in der Neurochirurgie ist es, den Neurochirurgen dabei zu unterstützen, eloquente Strukturen in einer durch pathologische Läsionen veränderten Anatomie leichter und schneller zu lokalisieren. Die Neuronavigation basiert auf MRT-, CT-oder Ultraschallbildgebung und ist vergleichbar mit einem GPS-System für das zentrale Nervensystem. Das Haupteinsatzgebiet ist die Hirntumorchirurgie und die spinale Neurochirurgie. Die Verfügbarkeit von Neuronavigationssystemen hat es ermöglicht, dass Neurochirurgen Hirntumoren über minimalinvasive Zugänge entfernen und durch die erhöhte Sicherheit bessere Operationsergebnisse erzielen können. Auch die Genauigkeit der Platzierung von Pedikelschrauben bei Wirbelsäulenstabilisierungen ist durch den Einsatz dieser Systeme signifikant erhöht und führt zu besseren operativen Ergebnissen. Die Neuronavigation kann aber fehlendes anatomisches Wissen bzw. fehlende operative Erfahrung nicht ausgleichen. Computer-Assisted Navigation in Neurosurgery The main purpose of the available navigation systems is to support the neurosurgeon in localising delicate anatomic structures in regions of the central nervous systems which are altered due to lesions such as brain tumours. The neuronavigation system also enables the neurosurgeon to remove tumours through minimally invasive craniotomies. The navigation systems use MRI and CT as well as ultrasound images and are comparable to a GPS system for the central nervous system. The neuronavigation system is mainly used for brain tumour surgery and spine surgery. Using these systems, surgical results can be improved and the placement accuracy of pedicular screws for stabilisation of the vertebral column is significantly better, leading to better operative outcome. However, a lack of anatomic knowledge and surgical experience cannot be compensated for by using a neuronavigation system.
doi:10.1055/s-0031-1280184 fatcat:qzvrodiolfhkhhswuzirisnov4