System ermöglicht es Chirurgen, das Gehirn abzubilden, während sie es operieren

Ein neues System zur Visualisierung des Gehirns während der Operation hilft Neurochirurgen, Patienten genauer zu diagnostizieren und zu behandeln, und ermöglicht ihnen sogar, einige Eingriffe durchzuführen, die bisher äußerst schwierig oder sogar unmöglich waren.





Operationssaal: Neurochirurgen sehen sich eine Live-Ansicht des Hirngewebes an und passen die Flugbahn ihres chirurgischen Instruments an.

Neurochirurgen können die Bildgebungstechnologie bei Operationen verwenden, bei denen kleine Objekte – Biopsienadeln, Implantate oder Röhrchen zur Verabreichung von Medikamenten – an genauen Stellen im Gehirn platziert werden müssen. Das System liefert Live-Magnetresonanzbilder (MRT), mit denen Chirurgen ihren Fortschritt während der Operation überwachen können.

Normalerweise verwenden Neurochirurgen vor einer Operation ein MRT, um den Verlauf der Operation basierend auf der Position des Gehirns relativ zu einem Führungsrahmen zu planen, der auf den Schädel des Patienten geschraubt wird, sagt Robert Gross , Neurochirurg an der Emory University. Aber das Gehirn kann sich verschieben, bevor die eigentliche Operation stattfindet, sagt er, was die MRT ungenau macht. Um zu überprüfen, was im Schädel eines Patienten vor sich geht, müssen Ärzte die Operation abbrechen und den Patienten vielleicht sogar aus dem Operationssaal bringen.



Um diese Probleme anzugehen, haben Forscher neue neurochirurgische Leitsysteme entwickelt, die mit den starken Magneten und elektronischen Signalen arbeiten können, die von MRT-Scannern verwendet werden. Das Medizinprodukteunternehmen Medtronic bietet beispielsweise ein Echtzeit-MRT-Bildgebungssystem für die Neurochirurgie. Aber Gross sagt, dass das nützlichste System auf dem Markt angeboten wird von MRT-Interventionen , ein Medizintechnikunternehmen mit Sitz in Memphis, Tennessee.

Am Ziel: Ein von einem Echtzeit-MRT-System erstellter Scan zeigt ein Medikament (weiß), das durch einen dünnen Schlauch in das Gehirn eines Patienten gelangt.

Das MRI Interventions-System funktioniert mit herkömmlichen MRT-Scannern. Eine Plattform zum Einführen von chirurgischen Instrumenten oder Implantaten in das Gehirn wird am Schädel befestigt und bietet ein rasterbasiertes System zur Bestimmung der Trajektorie. Ein Material in der Plattform macht das Gerät für den MRT-Scanner sichtbar. Die Software von MRI Interventions zeigt Chirurgen, wo ihre Werkzeuge relativ zum Gehirn des Patienten sind. Diese Daten werden auf einem MRT-kompatiblen Monitor angezeigt, um Chirurgen einen Blick auf das Geschehen im Schädel des Patienten zu ermöglichen, ohne das Bildgebungsverfahren zu stören, was bei den meisten elektronischen Geräten ein Problem darstellt.



Wenn sich das Gehirn verschoben hat, können Sie diese Ungenauigkeit in der Flugbahn sehen, sagt Gross, der das System zusammen mit medizinischen Lasern verwendet, um kleine Regionen des Hirngewebes zu zerstören, die bei Epilepsiepatienten Anfälle verursachen.

MRI Interventions hat 25 seiner Echtzeit-MRT-Leitsysteme installiert: zwei in Europa und 23 in den USA. Neurochirurgen verlassen sich häufig darauf, dass Patienten während Gehirnoperationen wach sind, damit die Patienten Verhaltenshinweise geben können, ob der Chirurg ein Werkzeug oder eine Behandlungsvorrichtung an der vorgesehenen Stelle einführt. Bei einigen Eingriffen ist es durch die neue Technologie nicht mehr notwendig, den Patienten während der Operation wach zu halten.

Ärzte verwenden das System auch, um experimentelle Behandlungen für Hirnkrebs bereitzustellen. Forscher der University of California, San Diego, testen mit dem Echtzeit-MRT-System, ob eine krebstötende virale Gentherapie bösartige Hirntumore behandeln kann. Die Möglichkeit, sich das MRT anzusehen, während sich die Biopsienadel im Gehirn befindet, macht die Diagnose genauer, sagt Santosh Kesari , einem Neuroonkologen, der an der Gentherapie-Studie beteiligt war. Und wenn wir versuchen, Behandlungen durchzuführen, wissen wir, dass wir sie sicher an den richtigen Ort bringen.



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