Skip to main content
Erschienen in: Gefässchirurgie 1/2022

13.01.2022 | Periphere arterielle Verschlusskrankheit | Netzwerk Grundlagenforschung

Hyperspektrale Bildgebung in der Wund- und Gefäßmedizin als neue diagnostische Dimension: Technische Grundlagen und medizinische Anwendung – Teil 2

verfasst von: Katharina Wolters, Waseem Garabet, Matthias Makosch, Florian Simon, Hubert Schelzig, Julian-Dario Rembe

Erschienen in: Gefässchirurgie | Ausgabe 1/2022

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Auszug

Hyperspektrale Bildgebung (HSI) ist eine neue, sich in der Medizin zunehmend etablierende Art der nichtinvasiven Bildgebung. Diese Technologie erfasst Licht, welches bei Beleuchtung, abhängig von lokalen Resorptionseigenschaften der unterschiedlichen Gewebetypen, gestreut und remittiert wird. Das Licht wird gemäß der verschiedenen Wellenlängen aufgeschlüsselt und in Bildinformationen umgewandelt [1]. So können Parameter, wie Gewebeperfusion, Sauerstoffsättigung, Wasser- oder Fettgehalt im Gewebe quantifiziert und objektiviert werden. …
Literatur
2.
Zurück zum Zitat Clancy NT, Jones G, Maier-Hein L, Elson DS, Stoyanov D (2020) Surgical spectral imaging. Med Image Anal 63:101699CrossRef Clancy NT, Jones G, Maier-Hein L, Elson DS, Stoyanov D (2020) Surgical spectral imaging. Med Image Anal 63:101699CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Baltussen EJM, Kok END, Brouwer de Koning SG, Sanders J, Aalbers AGJ, Kok NFM, Beets GL, Flohil CC, Bruin SC, Kuhlmann KFD, Sterenborg HJCM, Ruers TJM (2019) Hyperspectral imaging for tissue classification, a way toward smart laparoscopic colorectal surgery. J Biomed Opt 24(1):1–9CrossRef Baltussen EJM, Kok END, Brouwer de Koning SG, Sanders J, Aalbers AGJ, Kok NFM, Beets GL, Flohil CC, Bruin SC, Kuhlmann KFD, Sterenborg HJCM, Ruers TJM (2019) Hyperspectral imaging for tissue classification, a way toward smart laparoscopic colorectal surgery. J Biomed Opt 24(1):1–9CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Dicker DT, Lerner J, van Belle P, Barth SF, Guerry D, Herlyn M, Elder DE, El-Deiry WS (2006) Differentiation of normal skin and melanoma using high resolution hyperspectral imaging. Cancer Biol Ther 5(8):1033–1038CrossRef Dicker DT, Lerner J, van Belle P, Barth SF, Guerry D, Herlyn M, Elder DE, El-Deiry WS (2006) Differentiation of normal skin and melanoma using high resolution hyperspectral imaging. Cancer Biol Ther 5(8):1033–1038CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Desjardins M, Sylvestre J‑P, Jafari R, Kulasekara S, Rose K, Trussart R, Arbour JD, Hudson C, Lesage F (2016) Preliminary investigation of multispectral retinal tissue oximetry mapping using a hyperspectral retinal camera. Exp Eye Res 146:330–340CrossRef Desjardins M, Sylvestre J‑P, Jafari R, Kulasekara S, Rose K, Trussart R, Arbour JD, Hudson C, Lesage F (2016) Preliminary investigation of multispectral retinal tissue oximetry mapping using a hyperspectral retinal camera. Exp Eye Res 146:330–340CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Barberio M, Benedicenti S, Pizzicannella M, Felli E, Collins T, Jansen-Winkeln B, Marescaux J, Viola MG, Diana M (2021) Intraoperative Guidance Using Hyperspectral Imaging: A Review for Surgeons. Diagnostics 11:11 Barberio M, Benedicenti S, Pizzicannella M, Felli E, Collins T, Jansen-Winkeln B, Marescaux J, Viola MG, Diana M (2021) Intraoperative Guidance Using Hyperspectral Imaging: A Review for Surgeons. Diagnostics 11:11
7.
Zurück zum Zitat Dietrich M, Marx S, Forst M, von der Bruckner T, Schmitt FCF, Fiedler MO, Nickel F, Studier-Fischer A, Müller-Stich BP, Hackert T, Brenner T, Weigand MA, Uhle F, Schmidt K (2021) Hyperspectral imaging for perioperative monitoring of microcirculatory tissue oxygenation and tissue water content in pancreatic surgery—an observational clinical pilot study. Perioper Med 10(1):42CrossRef Dietrich M, Marx S, Forst M, von der Bruckner T, Schmitt FCF, Fiedler MO, Nickel F, Studier-Fischer A, Müller-Stich BP, Hackert T, Brenner T, Weigand MA, Uhle F, Schmidt K (2021) Hyperspectral imaging for perioperative monitoring of microcirculatory tissue oxygenation and tissue water content in pancreatic surgery—an observational clinical pilot study. Perioper Med 10(1):42CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Jonsson M, Lindström D, Wanhainen A, Djavani Gidlund K, Gillgren P (2017) Near Infrared Spectroscopy as a Predictor for Shunt Requirement During Carotid Endarterectomy. Eur J Vasc Endovasc Surg 53(6):783–791CrossRef Jonsson M, Lindström D, Wanhainen A, Djavani Gidlund K, Gillgren P (2017) Near Infrared Spectroscopy as a Predictor for Shunt Requirement During Carotid Endarterectomy. Eur J Vasc Endovasc Surg 53(6):783–791CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Mille T, Tachimiri ME, Klersy C, Ticozzelli G, Bellinzona G, Blangetti I, Pirrelli S, Lovotti M, Odero A (2004) Near infrared spectroscopy monitoring during carotid endarterectomy: which threshold value is critical? Eur J Vasc Endovasc Surg 27(6):646–650CrossRef Mille T, Tachimiri ME, Klersy C, Ticozzelli G, Bellinzona G, Blangetti I, Pirrelli S, Lovotti M, Odero A (2004) Near infrared spectroscopy monitoring during carotid endarterectomy: which threshold value is critical? Eur J Vasc Endovasc Surg 27(6):646–650CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Chiang N, Jain JK, Sleigh J, Vasudevan T (2017) Evaluation of hyperspectral imaging technology in patients with peripheral vascular disease. J Vasc Surg 66(4):1192–1201CrossRef Chiang N, Jain JK, Sleigh J, Vasudevan T (2017) Evaluation of hyperspectral imaging technology in patients with peripheral vascular disease. J Vasc Surg 66(4):1192–1201CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Grambow E, Dau M, Sandkühler NA, Leuchter M, Holmer A, Klar E, Weinrich M (2019) Evaluation of peripheral artery disease with the TIVITA® tissue hyperspectral imaging camera system. Clin Hemorheol Microcirc 73(1):3–17CrossRef Grambow E, Dau M, Sandkühler NA, Leuchter M, Holmer A, Klar E, Weinrich M (2019) Evaluation of peripheral artery disease with the TIVITA® tissue hyperspectral imaging camera system. Clin Hemorheol Microcirc 73(1):3–17CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Chin JA, Wang EC, Kibbe MR (2011) Evaluation of hyperspectral technology for assessing the presence and severity of peripheral artery disease. J Vasc Surg 54(6):1679–1688CrossRef Chin JA, Wang EC, Kibbe MR (2011) Evaluation of hyperspectral technology for assessing the presence and severity of peripheral artery disease. J Vasc Surg 54(6):1679–1688CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Daeschlein G, Langner I, Wild T, von Podewils S, Sicher C, Kiefer T, Jünger M (2017) Hyperspectral imaging as a novel diagnostic tool in microcirculation of wounds. Clin Hemorheol Microcirc 67(3–4):467–474CrossRef Daeschlein G, Langner I, Wild T, von Podewils S, Sicher C, Kiefer T, Jünger M (2017) Hyperspectral imaging as a novel diagnostic tool in microcirculation of wounds. Clin Hemorheol Microcirc 67(3–4):467–474CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Paul DW, Ghassemi P, Ramella-Roman JC, Prindeze NJ, Moffatt LT, Alkhalil A, Shupp JW (2015) Noninvasive imaging technologies for cutaneous wound assessment: a review. Wound Repair Regen 23(2):149–162CrossRef Paul DW, Ghassemi P, Ramella-Roman JC, Prindeze NJ, Moffatt LT, Alkhalil A, Shupp JW (2015) Noninvasive imaging technologies for cutaneous wound assessment: a review. Wound Repair Regen 23(2):149–162CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Saiko G, Lombardi P, Au Y, Queen D, Armstrong D, Harding K (2020) Hyperspectral imaging in wound care: a systematic review. Int Wound J 17(6):1840–1856CrossRef Saiko G, Lombardi P, Au Y, Queen D, Armstrong D, Harding K (2020) Hyperspectral imaging in wound care: a systematic review. Int Wound J 17(6):1840–1856CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Chan KS, Lo ZJ (2020) Wound assessment, imaging and monitoring systems in diabetic foot ulcers: A systematic review. Int Wound J 17(6):1909–1923CrossRef Chan KS, Lo ZJ (2020) Wound assessment, imaging and monitoring systems in diabetic foot ulcers: A systematic review. Int Wound J 17(6):1909–1923CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Sen CK (2009) Wound healing essentials: let there be oxygen. Wound Repair Regen 17(1):1–18CrossRef Sen CK (2009) Wound healing essentials: let there be oxygen. Wound Repair Regen 17(1):1–18CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Leenstra B, Wijnand J, Verhoeven B, Koning O, Teraa M, Verhaar MC, de Borst GJ (2020) Applicability of transcutaneous oxygen tension measurement in the assessment of chronic limb-threatening Ischemia. Angiology 71(3):208–216CrossRef Leenstra B, Wijnand J, Verhoeven B, Koning O, Teraa M, Verhaar MC, de Borst GJ (2020) Applicability of transcutaneous oxygen tension measurement in the assessment of chronic limb-threatening Ischemia. Angiology 71(3):208–216CrossRef
19.
Zurück zum Zitat López-Moral M, García-Álvarez Y, Molines-Barroso RJ, Tardáguila-García A, García-Madrid M, Lázaro-Martínez JL (2021) A comparison of hyperspectral imaging with routine vascular noninvasive techniques to assess the healing prognosis in patients with diabetic foot ulcers. J Vasc Surg 75(1):255–261. https://doi.org/10.1016/j.jvs.2021.07.123CrossRefPubMed López-Moral M, García-Álvarez Y, Molines-Barroso RJ, Tardáguila-García A, García-Madrid M, Lázaro-Martínez JL (2021) A comparison of hyperspectral imaging with routine vascular noninvasive techniques to assess the healing prognosis in patients with diabetic foot ulcers. J Vasc Surg 75(1):255–261. https://​doi.​org/​10.​1016/​j.​jvs.​2021.​07.​123CrossRefPubMed
20.
Zurück zum Zitat Nouvong A, Hoogwerf B, Mohler E, Davis B, Tajaddini A, Medenilla E (2009) Evaluation of diabetic foot ulcer healing with hyperspectral imaging of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin. Diabetes Care 32(11):2056–2061CrossRef Nouvong A, Hoogwerf B, Mohler E, Davis B, Tajaddini A, Medenilla E (2009) Evaluation of diabetic foot ulcer healing with hyperspectral imaging of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin. Diabetes Care 32(11):2056–2061CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Ubbink DT, Koopman B (2006) Near-infrared spectroscopy in the routine diagnostic work-up of patients with leg ischaemia. Eur J Vasc Endovasc Surg 31(4):394–400CrossRef Ubbink DT, Koopman B (2006) Near-infrared spectroscopy in the routine diagnostic work-up of patients with leg ischaemia. Eur J Vasc Endovasc Surg 31(4):394–400CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Rink CL, Wernke MM, Powell HM, Tornero M, Gnyawali SC, Schroeder RM, Kim JY, Denune JA, Albury AW, Gordillo GM, Colvin JM, Sen CK (2017) Standardized Approach to Quantitatively Measure Residual Limb Skin Health in Individuals with Lower Limb Amputation. Adv Wound Care 6(7):225–232CrossRef Rink CL, Wernke MM, Powell HM, Tornero M, Gnyawali SC, Schroeder RM, Kim JY, Denune JA, Albury AW, Gordillo GM, Colvin JM, Sen CK (2017) Standardized Approach to Quantitatively Measure Residual Limb Skin Health in Individuals with Lower Limb Amputation. Adv Wound Care 6(7):225–232CrossRef
Metadaten
Titel
Hyperspektrale Bildgebung in der Wund- und Gefäßmedizin als neue diagnostische Dimension: Technische Grundlagen und medizinische Anwendung – Teil 2
verfasst von
Katharina Wolters
Waseem Garabet
Matthias Makosch
Florian Simon
Hubert Schelzig
Julian-Dario Rembe
Publikationsdatum
13.01.2022
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Gefässchirurgie / Ausgabe 1/2022
Print ISSN: 0948-7034
Elektronische ISSN: 1434-3932
DOI
https://doi.org/10.1007/s00772-021-00857-y

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2022

Gefässchirurgie 1/2022 Zur Ausgabe

Mitteilungen der SGG

Mitteilungen der SGG

Update Chirurgie

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

S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Karpaltunnelsyndroms“

Karpaltunnelsyndrom BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Karpaltunnelsyndrom ist die häufigste Kompressionsneuropathie peripherer Nerven. Obwohl die Anamnese mit dem nächtlichen Einschlafen der Hand (Brachialgia parästhetica nocturna) sehr typisch ist, ist eine klinisch-neurologische Untersuchung und Elektroneurografie in manchen Fällen auch eine Neurosonografie erforderlich. Im Anfangsstadium sind konservative Maßnahmen (Handgelenksschiene, Ergotherapie) empfehlenswert. Bei nicht Ansprechen der konservativen Therapie oder Auftreten von neurologischen Ausfällen ist eine Dekompression des N. medianus am Karpaltunnel indiziert.

Prof. Dr. med. Gregor Antoniadis
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S2e-Leitlinie „Distale Radiusfraktur“

Radiusfraktur BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Webinar beschäftigt sich mit Fragen und Antworten zu Diagnostik und Klassifikation sowie Möglichkeiten des Ausschlusses von Zusatzverletzungen. Die Referenten erläutern, welche Frakturen konservativ behandelt werden können und wie. Das Webinar beantwortet die Frage nach aktuellen operativen Therapiekonzepten: Welcher Zugang, welches Osteosynthesematerial? Auf was muss bei der Nachbehandlung der distalen Radiusfraktur geachtet werden?

PD Dr. med. Oliver Pieske
Dr. med. Benjamin Meyknecht
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“

Appendizitis BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Inhalte des Webinars zur S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“ sind die Darstellung des Projektes und des Erstellungswegs zur S1-Leitlinie, die Erläuterung der klinischen Relevanz der Klassifikation EAES 2015, die wissenschaftliche Begründung der wichtigsten Empfehlungen und die Darstellung stadiengerechter Therapieoptionen.

Dr. med. Mihailo Andric
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.