Ein Prototyp für die navigierte Implantation von Aortenstentprothesen zur Reduzierung der Kontrastmittel- und Strahlenbelastung: Das Nav-CARS-EVAR-Konzept (Navigated-Contrast-Agent and Radiation Sparing Endovascular Aortic Repair)

Abstract

Einleitung: Im letzten Jahrzehnt hat sich die endovaskuläre Therapie von Aortenaneurysmen (EVAR) durch die medizintechnische Weiterentwicklung zum Standardeingriff entwickelt und wird flächendeckend durchgeführt. Auch komplexe anatomische Verhältnisse stellen oft keine Kontraindikation mehr dar. Ein integraler Bestandteil des minimalinvasiven Verfahrens ist die Bildgebung vaskulärer Strukturen zur exakten Platzierung der Stentprothesen. Derzeit erfolgt die intraoperative Darstellung der Gefäßanatomie durch eine 2-dimensionale Angiografie mit Kontrastmittelapplikation und Durchleuchtung, welches hohe Anforderungen an den endovaskulären Chirurgen stellt und Erfahrung verlangt. Material und Methode: Wir berichten über einen Prototyp zur Echtzeitnavigation während der EVAR-Prozedur mit Darstellung einer virtuellen Angioskopie des Gefäßsystems bei Patienten mit infrarenalem Bauchaortenaneurysma. Hierzu erfolgt aus der präoperativ angefertigten Dünnschicht-CT-Angiografie die 3-D-Rekonstruktion und Gefäßsegmentierung in einem Volumendatensatz. Durch Registrierung wird ein Live-Tracking während der Stentprothesen-Positionierung ermöglicht. Zu Beginn der Intervention werden relevante Landmarken des segmentierten Volumendatensatzes mit dem 2-dimensionalen Angiografiebild abgeglichen. Während der Intervention erfolgt die kontinuierliche Registrierung der Position des Katheters bzw. Stentgrafts. Zur Visualisierung wird eine 3-dimensionale endoluminale Darstellung im Sinne einer virtuellen Angioskopie generiert. Ergebnisse: Wir untersuchten die Zusammenführung von Hard- und Softwarekomponenten inklusive komplexer Bildregistrierungsverfahren und faseroptischer Sensorik (Fiber-Bragg-Navigation) mit Integration in Stentprothesen-Einführsysteme im experimentellen Setting. Die medizintechnische „Feasibility“ einer glasfaserbasierten Navigation wurde in unseren experimentellen Versuchen an patientenindividuellen Gefäßphantomen belegt. Die 3-dimensionale präoperative Planung mit Registrierung und Simulation einer virtuellen Angioskopie in Echtzeit wurde konkret umgesetzt. Schlussfolgerung: Ziel des Nav-CARS-EVAR-Konzepts ist die Reduzierung von Kontrastmittel- und Strahlendosis durch eine 3-dimensionale Navigation während der EVAR-Prozedur. Zur Implementierung der Fiber-Bragg-Navigation sind vor der klinischen Anwendung weitere experimentelle Untersuchungen zur Verifikation der Genauigkeit notwendig.
OriginalspracheDeutsch
ZeitschriftZentralblatt fur Chirurgie - Zeitschrift fur Allgemeine, Viszeral- und Gefäßchirurgie
Jahrgang140
Ausgabenummer05
Seiten (von - bis)493-499
Seitenumfang7
ISSN0044-409X
DOIs
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2015

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