Skip to main content
Erschienen in: Der Urologe 5/2015

01.05.2015 | Urologische Forschung

Navigierte urologische Chirurgie

Möglichkeiten und Grenzen aktueller Technik

verfasst von: Dr. T. Simpfendörfer, , MSc, G. Hatiboglu, B.A. Hadaschik, E. Wild, L. Maier-Hein, M.-C. Rassweiler, J. Rassweiler, M. Hohenfellner, D. Teber

Erschienen in: Die Urologie | Ausgabe 5/2015

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Der Begriff navigierte Chirurgie beschreibt das Konzept der Echtzeitverarbeitung und Präsentation prä- und intraoperativer Daten unterschiedlicher Quellen mit dem Ziel, dem Operateur intraoperativ eine kognitive Unterstützung zu bieten. Zu den durch ein Navigationssystem verarbeiteten Datenquellen gehören bildgebende Methoden wie dreidimensionaler (3D-)Ultraschall, Magnetresonanztomographie (MRT), Computertomographie (CT) u. a. sowie optische, elektromagnetische oder mechanische Trackingmethoden. Nach der Informationsaufarbeitung werden diese in geeigneter Form dem Operateur präsentiert. Weit verbreitet ist eine Visualisierung mittels „virtual reality“ oder „augmented reality“. Für diverse Fachrichtungen sind unterschiedliche Navigationssysteme im Einsatz. Meist erfolgt ihre Anwendung an rigiden Strukturen (Knochen, Gehirn). Für die Navigation an Weichgeweben besteht die Notwendigkeit einer Bewegungskompensation und einer Deformationsdetektion. Zu diesem Zweck werden in der Urologie bei mehreren Anwendungsbeispielen markerbasierte Trackingverfahren eingesetzt. Häufig sind die Systeme jedoch im Entwicklungsstadium und noch nicht in der klinischen Routine angekommen.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Baumhauer M, Feuerstein M, Meinzer HP et al (2008) Navigation in endoscopic soft tissue surgery: perspectives and limitations. J Endourol 22(4):751–766CrossRefPubMed Baumhauer M, Feuerstein M, Meinzer HP et al (2008) Navigation in endoscopic soft tissue surgery: perspectives and limitations. J Endourol 22(4):751–766CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Baumhauer M, Simpfendörfer T, Schwarz R et al (2007) Soft tissue navigation for laparoscopic prostatectomy: evaluation of camera pose estimation for enhanced visualization. SPIE Medical Imaging 6509(1):11–23 Baumhauer M, Simpfendörfer T, Schwarz R et al (2007) Soft tissue navigation for laparoscopic prostatectomy: evaluation of camera pose estimation for enhanced visualization. SPIE Medical Imaging 6509(1):11–23
3.
Zurück zum Zitat Franz AM, Haidegger T, Birkfellner W et al (2014) Electromagnetic tracking in medicine-a review of technology, validation and applications. IEEE Trans Med Imaging 33(8):1702–1725CrossRefPubMed Franz AM, Haidegger T, Birkfellner W et al (2014) Electromagnetic tracking in medicine-a review of technology, validation and applications. IEEE Trans Med Imaging 33(8):1702–1725CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat Furukawa J, Miyake H, Tanaka K et al (2014) Console-integrated real-time three-dimensional image overlay navigation for robot-assisted partial nephrectomy with selective arterial clamping: early single-centre experience with 17 cases. Int J Med Robot (Epub ahead of print). doi:10.1002/rcs.1574 Furukawa J, Miyake H, Tanaka K et al (2014) Console-integrated real-time three-dimensional image overlay navigation for robot-assisted partial nephrectomy with selective arterial clamping: early single-centre experience with 17 cases. Int J Med Robot (Epub ahead of print). doi:10.1002/rcs.1574
5.
Zurück zum Zitat Hadaschik BA, Kuru TH, Tulea C et al (2011) A novel stereotactic prostate biopsy system integrating pre-interventional magnetic resonance imaging and live ultrasound fusion. J Urol 186(6):2214–2220CrossRefPubMed Hadaschik BA, Kuru TH, Tulea C et al (2011) A novel stereotactic prostate biopsy system integrating pre-interventional magnetic resonance imaging and live ultrasound fusion. J Urol 186(6):2214–2220CrossRefPubMed
6.
Zurück zum Zitat Hakime A, Barah A, Deschamps F et al (2013) Prospective comparison of freehand and electromagnetic needle tracking for US-guided percutaneous liver biopsy. J Vasc Interv Radiol 24(11):1682–1689CrossRefPubMed Hakime A, Barah A, Deschamps F et al (2013) Prospective comparison of freehand and electromagnetic needle tracking for US-guided percutaneous liver biopsy. J Vasc Interv Radiol 24(11):1682–1689CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Kato A, Yoshimine T, Hayakawa T et al (1991) A frameless, armless navigational system for computer-assisted neurosurgery. Technical note. J Neurosurg 74(5):845–849CrossRefPubMed Kato A, Yoshimine T, Hayakawa T et al (1991) A frameless, armless navigational system for computer-assisted neurosurgery. Technical note. J Neurosurg 74(5):845–849CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Li R, Li T, Qian X et al (2014) Real-time ultrasound-guided percutaneous nephrolithotomy using SonixGPS navigation: clinical experience and practice in a single center in China. J Endourol (Epub ahead of print). doi:10.1089/end.2014.0302 Li R, Li T, Qian X et al (2014) Real-time ultrasound-guided percutaneous nephrolithotomy using SonixGPS navigation: clinical experience and practice in a single center in China. J Endourol (Epub ahead of print). doi:10.1089/end.2014.0302
9.
Zurück zum Zitat Maier-Hein L, Tekbas A, Seitel A et al (2008) In-vivo accuracy assessment of a needle-based navigation system for CT-guided radiofrequency ablation of the liver. Med Phys 35(12):5385–5396CrossRefPubMed Maier-Hein L, Tekbas A, Seitel A et al (2008) In-vivo accuracy assessment of a needle-based navigation system for CT-guided radiofrequency ablation of the liver. Med Phys 35(12):5385–5396CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Müller M, Rassweiler MC, Klein J et al (2013) Mobile augmented reality for computer-assisted percutaneous nephrolithotomy. Int J Comput Assist Radiol Surg 8(4):663–675CrossRefPubMed Müller M, Rassweiler MC, Klein J et al (2013) Mobile augmented reality for computer-assisted percutaneous nephrolithotomy. Int J Comput Assist Radiol Surg 8(4):663–675CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Pratt P, Mayer E, Vale J et al (2012) An effective visualisation and registration system for image-guided robotic partial nephrectomy. J Robot Surg 6:23–31CrossRef Pratt P, Mayer E, Vale J et al (2012) An effective visualisation and registration system for image-guided robotic partial nephrectomy. J Robot Surg 6:23–31CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Radtke JP, Kuru TH, Boxler S et al (2014) Comparative analysis of transperineal template-saturation prostate biopsy versus MRI-targeted biopsy with MRI-US fusion-guidance. J Urol (Epub ahead of print). doi 10.1016/j.juro.2014.07.098 Radtke JP, Kuru TH, Boxler S et al (2014) Comparative analysis of transperineal template-saturation prostate biopsy versus MRI-targeted biopsy with MRI-US fusion-guidance. J Urol (Epub ahead of print). doi 10.1016/j.juro.2014.07.098
13.
Zurück zum Zitat Rassweiler JJ, Müller M, Fangerau M et al (2012) iPad-assisted percutaneous access to the kidney using marker-based navigation: initial clinical experience. Eur Urol 61(3):628–631CrossRefPubMed Rassweiler JJ, Müller M, Fangerau M et al (2012) iPad-assisted percutaneous access to the kidney using marker-based navigation: initial clinical experience. Eur Urol 61(3):628–631CrossRefPubMed
14.
Zurück zum Zitat Simpfendörfer T, Baumhauer M, Müller M et al (2011) Augmented reality visualization during laparoscopic radical prostatectomy. J Endourol 25(12):1841–1845CrossRefPubMed Simpfendörfer T, Baumhauer M, Müller M et al (2011) Augmented reality visualization during laparoscopic radical prostatectomy. J Endourol 25(12):1841–1845CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Teber D, Guven S, Simpfendörfer T et al (2009) Augmented reality: a new tool to improve surgical accuracy during laparoscopic partial nephrectomy? Preliminary in vitro and in vivo results. Eur Urol 56(2):332–338CrossRefPubMed Teber D, Guven S, Simpfendörfer T et al (2009) Augmented reality: a new tool to improve surgical accuracy during laparoscopic partial nephrectomy? Preliminary in vitro and in vivo results. Eur Urol 56(2):332–338CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Tewari AK, Shevchuk MM, Sterling J et al (2011) Multiphoton microscopy for structure identification in human prostate and periprostatic tissue: implications in prostate cancer surgery. BJU Int 108(9):1421–1429CrossRefPubMedCentralPubMed Tewari AK, Shevchuk MM, Sterling J et al (2011) Multiphoton microscopy for structure identification in human prostate and periprostatic tissue: implications in prostate cancer surgery. BJU Int 108(9):1421–1429CrossRefPubMedCentralPubMed
17.
Zurück zum Zitat Tobis S, Knopf J, Silvers C et al (2011) Near infrared fluorescence imaging with robotic assisted laparoscopic partial nephrectomy: initial clinical experience for renal cortical tumors. J Urol 186(1):47–52CrossRefPubMed Tobis S, Knopf J, Silvers C et al (2011) Near infrared fluorescence imaging with robotic assisted laparoscopic partial nephrectomy: initial clinical experience for renal cortical tumors. J Urol 186(1):47–52CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Ukimura O, Aron M, Nakamoto M et al (2014) Three-dimensional surgical navigation model with TilePro display during robot-assisted radical prostatectomy. J Endourol 28(6):625–630CrossRefPubMed Ukimura O, Aron M, Nakamoto M et al (2014) Three-dimensional surgical navigation model with TilePro display during robot-assisted radical prostatectomy. J Endourol 28(6):625–630CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Navigierte urologische Chirurgie
Möglichkeiten und Grenzen aktueller Technik
verfasst von
Dr. T. Simpfendörfer, , MSc
G. Hatiboglu
B.A. Hadaschik
E. Wild
L. Maier-Hein
M.-C. Rassweiler
J. Rassweiler
M. Hohenfellner
D. Teber
Publikationsdatum
01.05.2015
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Die Urologie / Ausgabe 5/2015
Print ISSN: 2731-7064
Elektronische ISSN: 2731-7072
DOI
https://doi.org/10.1007/s00120-014-3709-8

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2015

Der Urologe 5/2015 Zur Ausgabe

Mitteilungen der DGU

Termine

Adjuvante Immuntherapie verlängert Leben bei RCC

25.04.2024 Nierenkarzinom Nachrichten

Nun gibt es auch Resultate zum Gesamtüberleben: Eine adjuvante Pembrolizumab-Therapie konnte in einer Phase-3-Studie das Leben von Menschen mit Nierenzellkarzinom deutlich verlängern. Die Sterberate war im Vergleich zu Placebo um 38% geringer.

Bei Senioren mit Prostatakarzinom auf Anämie achten!

24.04.2024 DGIM 2024 Nachrichten

Patienten, die zur Behandlung ihres Prostatakarzinoms eine Androgendeprivationstherapie erhalten, entwickeln nicht selten eine Anämie. Wer ältere Patienten internistisch mitbetreut, sollte auf diese Nebenwirkung achten.

Stufenschema weist Prostatakarzinom zuverlässig nach

22.04.2024 Prostatakarzinom Nachrichten

Erst PSA-Test, dann Kallikrein-Score, schließlich MRT und Biopsie – ein vierstufiges Screening-Schema kann die Zahl der unnötigen Prostatabiopsien erheblich reduzieren: Die Hälfte der Männer, die in einer finnischen Studie eine Biopsie benötigten, hatte einen hochgradigen Tumor.

Harnwegsinfektprophylaxe: Es geht auch ohne Antibiotika

20.04.2024 EAU 2024 Kongressbericht

Beim chronischen Harnwegsinfekt bei Frauen wird bisher meist eine Antibiotikaprophylaxe eingesetzt. Angesichts der zunehmenden Antibiotikaresistenz erweist sich das Antiseptikum Methenamin-Hippurat als vielversprechende Alternative, so die Auswertung einer randomisierten kontrollierten Studie.

Update Urologie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.