Bildgestützte Navigation eines Laserstrahls zur mikrochirurgischen Knochenablation an der lateralen Schädelbasis

• Applicants: Professor Dr. Peter Hering (†); Privatdozent Dr. Thomas Klenzner; Professor Dr.-Ing. Heinz Wörn
• Subject Area: Automation, Mechatronics, Control Systems, Intelligent Technical Systems, Robotics
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 21787909

Für mikrochirurgisch-funktionserhaltende Operationen an der Schädelbasis wird ein exakter Abtrag knöcherner Strukturen mit Erhalt des darunterliegenden Gewebes benötigt. Beispielsweise kann eine Zerstörung der membranösen Auskleidung des Innenohrs einen Funktionsverlust (z. B. Ertaubung, Schwindel) zur Folge haben. Ziel des Projekts ist ein definierter, navigiert-kontrollierter, lasergestützter Knochenabtrag im Bereich des Innenohrs als Instrument für einen zukünftigen roboterassistierten Eingriff. Knochen wird mittels Laser in sequenziellen Scannzyklen (¿Schicht-für-Schicht ) durch eine Strahlbewegung nach einem vorgegebenen Muster abgetragen. Mit Hilfe der Bildanalyse wird der Laserstrahl koordinatenabhängig gesteuert, so dass der Gewebeabtrag an lokale anatomische Besonderheiten (Knochendicke} angepasst wird. Weil das ¿Laserbohren berührungslos erfolgt, wird es keine Probleme mit einem schrägen Anbohren einer harten Knochenoberfläche, keinen mechanischen Druck und keine Irritationen neuraler Strukturen durch Vibrationen geben. Eine solche biotelemetrische Steuerung der Gewebeabtragung kann ein generell entscheidender Sprung sein, um die Laserablation in verschiedenen Chirurgiefächern zu etablieren.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1124: Medical Navigation and Robotics
• Participating Persons: Dr. Mikhail Ivanenko; Dr. Jörg Raczkowsky; Professor Dr. Jörg Schipper