AT413331B - Stereotaktisches gerät für neurochirurgische eingriffe - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein stereotaktisches Instrument für die Neurochirurgie am Gehirn, insbesondere von Hunden, mit einem starren Rahmen mit Mitteln zum Fixieren des Kopfes für die medizinische Untersuchung des Gehirns und einem am Rahmen montierbaren System zur Führung eines chirurgischen Instruments zu einem Zielpunkt innerhalb des Gehirns, welches 5 Führungssystem bewegliche Teile zum Erreichen des Zielpunkts inkludiert.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren für die stereotaktische Neurochirurgie.

Eine vorläufige Diagnose intrakranialer Läsionen, insbesondere bei Hunden, basiert auf einer io neurologischen Untersuchung, Liquoranalyse und hochentwickelten bildgebenden Techniken, wie CT (Computertomographie), MRI (magnetic resonance imaging, Kernspintomographie). Mit diesen bildgebenden Techniken können pathologische, Raum fordernde Läsionen genau und verlässlich geortet werden. Es gibt noch höher entwickelte bildgebende Techniken, wie SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) und PET (Positronen-Emissions-15 Tomographie), mit welchen das Wesen der Tumoren noch präziser bestimmbar ist, eine definitive Diagnose ist jedoch nur durch Entnahme einer Gewebeprobe für eine histopathologische Untersuchung erreichbar.

Es wurden bereits mehrere Techniken für die Biopsie von verdächtigem Hirngewebe, insbeson-20 dere bei Hunden, beschrieben, wie die offene chirurgische Biopsie (open surgical biopsy), die CT-geführte Freihand-Biopsie, die Ultraschall-geführte Biopsie oder die CT-geführte stereotaktische Biopsie. Einige dieser Techniken erfordern ein langwieriges Verfahren und sind für das normale Hirngewebe sehr traumatisch, andere Techniken sind sehr komplex und teuer, wieder andere Techniken sind technisch einfacher, jedoch nicht genau. 25

Im Grunde beginnt die stereotaktische Biopsie-Technik mit dem Fixieren eines speziell gestalteten stereotaktischen Rahmens am Kopf des Patienten und mit der Durchführung einer Kontrast-CT oder einer MRI. Im nächsten Stadium sollte eine Trepanationsöffnung an der geplanten Biopsie-Stelle gemacht werden, und der Rahmenteil mit der Biopsie-Nadel wird an dem am 30 Kopf des Patienten befestigten Teil befestigt. Die Koordinaten werden beibehalten, so dass die Biopsie in der festgelegten Tiefe durchgeführt werden kann. Die Eintrittsstelle des chirurgischen Instruments muss vom Chirurgen auf Grund seiner Kenntnis eines chirurgischen Vorgehens im Gehirn ausgewählt werden. Die korrekte Positionierung des Kopfes des Patienten in der Vorrichtung, und die Wahl der Stelle der Craniotomie sind die kritischsten Faktoren für den Erfolg 35 des stereotaktischen, CT-geführten Hirn-Biopsie-Verfahrens (Moissonier P., et al.: Stereotactic CT-guided brain biopsy in the dog. Journal of Small Animal Practice, Bd. 43, S. 115-123, 2002). Bei der Planung des Weges für das chirurgische Instrument sollte die Stelle der vitalen neuronalen Bereiche, die zerebralen Blutgefäße, Gehirnnerven und Knochengebilde berücksichtigt werden. Bei der stereotaktischen Biopsie kann der Weg so geplant werden, dass verschiedene 40 Teile des Tumors entnommen werden können. Die entnommenen Proben werden dann gefärbt und intraoperativ von einem erfahrenen Histopathologen beurteilt. Das Material kann auch für histochemische und immunoenzymatische Analysen verwendet werden, so dass eine genauere Charakterisierung der Tumoren erreicht werden kann. Während des Vorgehens kann auch eine Echtzeit-MRI vorgenommen werden, um den Einsatzort der Biopsienadel sichtbar zu machen. 45

Man kann die Vorrichtungen und Techniken für die CT-Führung der Stereotaxie in zwei Gruppen teilen: jene, bei welchen die Operation innerhalb des Scanners durchgeführt wird, und jene, bei welchen die Übertragung der Scan-Daten in einen Operationssaal möglich ist. so Die erste stereotaktische Biopsie eines Gehirntumors wurde im Jahr 1958 durchgeführt. In den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts trug die Einführung der CT zur Weiterentwicklung der Stereotaxie als diagnostisches und therapeutisches Verfahren bei Gehirntumoren (z.B. Brachythera-pie, Chemotherapie, Implantation von Radionukliden) bei. Der nächste Schritt war die Anwendung der Kernspintomographie (MRI) bei der genauen Planung der Zielstellen-Koordinaten. Die 55 ersten Hirnstamm-Tumor-Biopsien wurden im Jahr 1985 von Coffey und Lunsdorf präsentiert. 3

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Seit dieser Zeit war es klar, dass auch diese Regionen mit diesem Verfahren ohne eine übermäßige Gefahr von Komplikationen untersucht werden können. Heutzutage werden CT-geführte stereotaktische Him-Biopsien routinemäßig an menschlichen Patienten durchgeführt, bei welchen raumfordernden Läsionen im Cranium mit bildgebenden Techniken nachge-5 wiesen wurden.

Es wurden stereotaktische Instrumente für die Hirn-Biopsie in der Veterinärmedizin entwickelt. In der klinischen Praxis variieren jedoch Hundeköpfe in Größe und Form ganz beträchtlich, und es erwies sich als unmöglich, sich auf die in einem Standard-Atlas angeführten Koordinaten zu io verlassen. Im Jahre 1999 wurde die Verwendung eines stereotaktischen Systems für die Hirn-Biopsie bei Hunden beschrieben (Koblik P.D., et al.: Modification and application of a Pelorus Mar III Stereotactic System for CT-guided brain biopsy in dogs. Vet. Radiol. and Ultrasound, Bd. 40, S. 424-433, 1999). Diese Vorrichtung wird in der Human-Medizin für die stereotaktische Hirn-Biopsie verwendet. Die direkte Anwendung des Großteils der humanen stereotaktischen 15 Systeme bei Hunden ist nicht möglich, weil bei den meisten im Handel erhältlichen Systemen ein umständlicher Kopfrahmen verwendet wird, der speziell für den menschlichen Schädel gestaltet ist. Um das System bei Hunden zu verwenden, waren einige Modifikationen notwendig wegen der unterschiedlichen Ausrichtung des Hundekopfes im Vergleich zum menschlichen Kopf während des CT-Scans, und es musste auch ein Adaptionssystem erzeugt werden, um die 20 Vorrichtung am Kopf des Hundes zu fixieren, da die Topographie des Hundeschädels sehr unregelmäßig und variabel ist.

Die stereotaktische Hirn-Biopsie sieht im Vergleich zur CT-geführten freihändigen Hirn-Biopsie eine präzisere Platzierung des chirurgischen Instruments vor, was für Läsionen, die kleiner als 25 1 cm sind, oder für tiefe zentrale Läsionen, die lange Wegstrecken erfordern, von großer Be deutung ist.

Zu den möglichen Komplikationen während und nach einer stereotaktischen Biopsie zählen: 30 - Blutung von der Materialsammelstelle oder entlang des Einführweges der Nadel, - lokales ödem, - fokale neurologische Symptome, die eine Schädigung der Nervenbahnen und -Zentren widerspiegeln, - oberflächliche Wundinfektion, 35 - entzündliche Läsionen in Form von cerebrospinaler Meningits und Encephalitis, - Anfälle, - cerebrales Abszess, - Ansteigen des Schädelinnendrucks, - Disseminierung maligner Zellen. 40

Das Komplikationsrisiko kann durch Patientenauswahl, komplexe diagnostische Planung unter Verwendung aller verfügbaren bildgebenden Techniken (z.B. CT, MRI), Durchführung der Biopsien von einem erfahrenen Untersuchenden und verbesserte intraoperative Diagnose verringert werden. 45

Bei Menschen sind Komplikationen nach einer bildgeführten stereotaktischen Hirnbiopsie selten. Man nimmt jedoch an, dass diese Raten bei Hirnbiopsien am Hund höher sein werden, weil bei Hunden die Tendenz besteht, dass sie zum Zeitpunkt der Biopsie bereits fortgeschrittenere Anzeichen einer neurologischen Störung aufweisen als menschliche Patienten, alle Biopsien so bei Hunden eine Allgemeinnarkose des Patienten erfordern und die die medizinischen Entscheidungen beim Management post-operativer Komplikationen beeinflussenden Faktoren in der Veterinärmedizin andere sind als in der Humanmedizin (Koblik P.D., et al.: Modification and application of a Pelorus Mark III Stereotactic System for CT-guided brain biopsy in dogs. Vet. Radiol. and Ultrasound. Bd. 40, S. 424-433,1999). 55 4

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Die Hauptgründe für eine Fehldiagnose sind: - Lokalisierung der Läsion angrenzend an das Ventrikelsystem, - ungenaue Anpeilung und 5 - Unfähigkeit, in den Tumor einzudringen (z.B. Verkalkung der Läsion).

Eine histopathologische Diagnose auf Basis einer Biopsie ermöglich die Einleitung der Verwendung der rationellsten Behandlung (z.B. Vermeidung eines chirurgischen Eingriffs im Falle ischämischer oder entzündlicher Läsionen, die für Tumoren gehalten werden, die Verwendung io von Chemotherapie anstelle einer Operation bei malignen Gehirntumoren). In vielen Fällen (z.B. kleinen Läsionen tief im Gehirn) können stereotaktische Vorgangsweisen auch im Therapieplan inkludiert werden.

Die Stereotaxie bietet den Neurochirurgen zahlreiche Optionen. Sie ermöglicht: 15 - eine Gewebeprobennahme von einer präzisen Stelle für eine histologische oder mikrobiologische Untersuchung, - Absaugen eines cystischen Gebildes oder aus einem Abszess-Hohlraum, - Anbringen permanenter oder temporärer Drainage-Leitungen, 20 - Anbringen von Kathetern für eine Punkt-Quellen-Brachytherapie, - präzises Lenken der cerebroskopischen Instrumente, und - intraoperative Ziel-Lokalisierung oder Führung.

Die US 4 706 665 beschreibt ein stereotaktisches Instrument für die Neurochirurgie am Gehirn 25 zur Verwendung mit einem nicht-invasiven Scanner, wie einem CT (Computertomographischen) Scanner. Das Instrument inkludiert einen rechteckigen Rahmen, der vorübergehend am CT-Scanner-Tisch angebracht werden kann. Der Rahmen wird am Patienten fixiert, und eine Mehrzahl von CT-Scans wird gemacht, um die Koordinaten der gewünschten Hirnstelle zu erstellen. Danach werden der Patient und der Rahmen vom CT-Tisch frei gemacht, 30 und die Koordinaten-Arme und ein Elektroden/Nadel-Haltebogen werden am Rahmen platziert. Die vom CT-Scanner erhaltenen Ziel-Koordinaten können direkt auf den Koordinaten-Armen des Rahmens eingestellt werden. Es ist keine Software zum Berechnen der Koordinaten der Koordinatenarme notwendig. Trotzdem ist es nicht möglich, irgendeinen definierten Punkt oder Winkel für den Eintritt der Nadel zu wählen. 35

Die US 5 817 106 A betrifft eine stereotaktische Führungseinrichtung zur Positionierung eines chirurgischen Intruments, wie z.B. einer Biopsienadel für gehirnchirurgische Eingriffe in Verbindung mit einem konventionellen bogenförmigen Kopfrahmen. Die zusammenfügbare Führungseinrichtung weist in die drei Raumrichtungen verschiebbare Führungselemente auf. 40

Die FR 2 525 891 A1 beschreibt eine einstellbare Kopfauflage für eine stereotaktische Einrichtung um Koordinaten aller interessierenden Punkte zu definieren. Dabei wird der Patientenkopf in einem Rahmen angeordnet, und beispielsweise eine Biopsienadel in einem entsprechenden Führungssystem platziert, welches auf den gewünschten Punkt für die Gehirnbiopsie ausgerich-45 tet wird.

Schließlich zeigt die US 4 706 665 A einen modifizierten stereotaktischen Rahmen, beispielsweise für Gehirnbiopsien, der an einem Computertomographen befestigt werden kann. Nach erfolgter Computertomographieaufnahme wird am Rahmen ein bewegliches Führungssystem so befestigt und werden die entsprechenden Zieldaten eingestellt.

Die Instrumente des Standes der Technik erlauben nicht die Erreichbarkeit jedes intrakranialen Zielpunkts in einem vorbestimmten Winkel bzw. bei einem vorbestimmten Eintrittspunkt. Weiters ist die präzise, sichere und schnelle Einstellung der gewünschten Richtung für das chirurgische 55 Instrument nicht erreichbar. 5

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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes stereotaktisches Instrument für die Neurochirurgie am Gehirn, insbesondere von Hunden, und ein verbessertes Verfahren zur Durchführung chirurgischer Eingriffe am Gehirn, insbesondere von Hunden, vorzusehen. Das stereotaktische Instrumentarium für die CT-geführte Hirnbiopsie sollte präziser, sicherer und 5 schneller zu verwenden sein als die wohlbekannten Vorrichtungen, die insbesondere für die Biopsie am Hundehim verwendet werden. Das Instrumentarium sollte den folgenden Erfordernissen entsprechen: - Erreichbarkeit jedes intracranialen Zielpunkts. io - Fähigkeit, die Biopsieinstrumente in jedem vorbestimmten Winkel (mathematisch) zu führen, selbst wenn diese Winkel nicht in den Plänen der CT-Schnitte oder in parallelen Plänen inkludiert sind. - Alle Bestandteile der Vorrichtung, die am CT-Scanner abgebildet werden, müssen aus Materialien erzeugt sein, die einen minimalen CT-Artefakt verursachen. 15 - Fixierbarkeit verschiedener Größen und Konformationen von Hundeköpfen mit einem hohen

Grad an Stabilität und mit minimalen invasiven Komponenten. - Durchführbarkeit der Biopsie ohne die Notwendigkeit, nach dem CT-Scannen zum Erhalt der Koordinaten den Kopf des Hundes aus dem Rahmen zu nehmen. - Funktionsfähigkeit des Führungssystems der Instrumente mit einem mathematischen Modell 20 auf Basis der Koordinaten des Zielpunkts und eines vorbestimmten Annäherungswinkel ohne die Notwendigkeit der Verwendung irgendeines Phantom-Zieles zur Führung der Biopsie-Nadel in der gewünschten Richtung. - Kostengünstigkeit. - Das Führungssystem muss unter sterilen Bedingungen leicht bedienbar sein. 25 - Das Führungssystem muss die Bohrerführung während des Bohrens des Bohrlochs im Schä del führen können. - Das Führungssystem sollte eine Führung der Biopsie-Instrumente entweder für eine Kern-Biopsie oder für eine Feinnadel-Absaugung ermöglichen. 30 Das Ziel der Erfindung kann mit einem stereotaktischen Instrument zur Neurochirurgie am Gehirn, insbesondere von Hunden, erreicht werden, wobei das Führungssystem einen Basisring, der am Rahmen montierbar ist, einen oberen Ring, der drehbar am Basisring befestigt ist, und einen vertikalen Bogen, der verschiebbar am oberen Ring befestigt ist, und eine Führungseinheit, die zum Führen des chirurgischen Instruments am vertikalen Bogen befestigt ist, um-35 fasst, wobei die Drehung des oberen Rings in Bezug auf den Basisring, die Verschiebung des vertikalen Bogens in Bezug auf den oberen Ring, die Position der Führungseinheit am vertikalen Bogen und die Drehung der Führungseinheit sowie die gewünschte Penetrationstiefe des chirurgischen Instruments aus den Koordinaten des Zielpunkts und dem vorgeschlagenen vom Benutzer beliebig bestimmten Eintrittspunkt oder -Winkel des chirurgischen Instruments, welcher 40 mittels bildgebender Techniken, beispielsweise CT (Computertomographie) veranschlagt wird, berechnet werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung umfasst der obere Ring zwei parallele Lineale mit einer Bahn od. dgl., und umfasst der vertikale Bogen zwei Gleitelemente mit einer Nut od. 45 dgl., die in der Bahn od. dgl. der parallelen Lineale anbringbar sind und die Verschiebung des vertikalen Bogens in Bezug auf den oberen Ring ermöglichen.

Vorzugsweise ist die Führungseinheit beweglich und drehbar am vertikalen Bogen befestigt, und sind Mittel zum Fixieren der Führungseinheit in ihrer gewünschten Position vorgesehen. 50

Die Führungseinheit umfasst einen Kanal für das chirurgische Instrument.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung umfassen der Basisring, der obere Ring, der vertikale Bogen und die Führungseinheit des Führungssystems Skalen und/oder Zeiger zum 55 Einstellen der gewünschten Positionen, um den Zielpunkt mit dem chirurgischen Instrument 6

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Um eine Fixierung des Führungssystems in der gewünschten Position zu ermöglichen, sind 5 Mittel zum Fixieren des oberen Rings, des vertikalen Bogens und der Führungseinheit in den gewünschten Positionen vorgesehen.

Vorzugsweise ist eine „Lehre“ zum Einstellen der Drehung der Führungseinheit in Bezug auf den vertikalen Bogen vorgesehen. Diese Lehre kann in die Führungseinheit integriert oder io lösbar an der Führungseinheit befestigt sein.

Zur Bestimmung der Koordinaten des Zielpunkts mittels der bildgebenden Techniken inkludiert der Rahmen eine horizontale Skala zur Bestimmung der horizontalen Position und eine vertikale Skala zur Bestimmung der vertikalen Position des Zielpunkts in Bezug auf den Rahmen. 15

Gemäß einer Ausführungsform inkludiert die horizontale Skala Drähte, die im Abstand von beispielsweise 1 cm voneinander parallel angeordnet sind, und einen diagonalen Draht, der alle parallelen Drähte kreuzt. 20 Vorzugsweise ist die vertikale Skala durch ein Lineal aus synthetischem Material gebildet, das im Wesentlichen horizontal angeordnete Drähte im Abstand von etwa 1 cm voneinander inkludiert.

Nachdem das Bild des Gehirns erstellt worden ist, kann die vertikale Skala entfernt werden, 25 wenn sie lösbar und/oder beweglich am Rahmen befestigt ist. Auf diese Weise kann die vertikale Skala innerhalb des Bereichs, an dem man interessiert ist, bewegt werden, z.B. wo eine Läsion im Gehirn vorliegt.

Das Fixierungsmittel für den Kopf des Hundes kann durch einen Querstab, der beweglich am 30 Rahmen befestigt ist, und eine Stütze für den Kopf realisiert sein.

Vorzugsweise ist das Führungssystem lösbar am Rahmen befestigt.

Wenn der Rahmen aus synthetischem Material, insbesondere aus Nylonkunststoffpolymer, 35 besteht, können die Artefakte während des bildgebenden Verfahrens verringert werden.

Um eine einfache Reinigung und Sterilisation zu ermöglichen, besteht das Führungssystem vorzugsweise aus rostfreiem Stahl. 40 Das chirurgische Instrument kann durch eine Bohrerführung, einen Nadeladapter od. dgl. gebildet sein.

Um zu verhindern, dass das chirurgische Instrument tiefer ins Gehirn eingeführt wird als bis zu einer gewünschten Penetrationstiefe, ist eine Anschlageinheit vorgesehen, die ein Einführen 45 des chirurgischen Instruments bis zur vorbestimmten Penetrationstiefe ermöglicht.

Die vorliegende Erfindung wird anhand einer bevorzugten beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. so Darin zeigt

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des stereotaktischen Instruments;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform des Führungssystems; 55 Fig. 3 eine Seitenansicht des Führungssystems gemäß Fig. 2; 7

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Fig. 4 eine Schnittansicht durch einen Teil des Führungssystems gemäß Fig. 2, entlang der Schnittlinie IV-IV;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Rahmens;

Fig. 6 eine Seitenansicht des Rahmens gemäß Fig. 5 von links; 5 Fig. 7 eine Draufsicht auf den Rahmen gemäß Fig. 5;

Fig. 8 ein schematisches Blockdiagramm des stereotaktischen Instruments zusammen mit einem bildgebenden System und einem PC zur Berechnung der Einstellungen des Führungssystems des stereotaktischen Instruments;

Fig. 9 eine schematische Seitenansicht des Rahmens des stereotaktischen Instruments mit io einem darin fixierten Kopf eines Hundes; und

Fig. 10 und 11 die graphischen Darstellungen der horizontalen und vertikalen Projektionen des Zielpunkts zur Erklärung des mathematischen Modells, das für die Berechnung der Positionen der verschiedenen Teile des Führungssystems verwendet wird. 15 Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des stereotaktischen Instruments. Die Vorrichtung ist grundlegend aus zwei Hauptteilen zusammengesetzt, einem starren Rahmen 1 und einem System 2 zur Führung eines chirurgischen Instruments zu einem Zielpunkt T innerhalb des Gehirns. Vorzugsweise ist das Führungssystem 2 mittels (nicht dargestellter) Bolzen, Schrauben od. dgl. lösbar am Rahmen 1 befestigt. Der 20 Rahmen 1 ist der unsterile Teil des Instruments, und das Führungssystem 2 ist der Teil des Instruments, der sterilisierbar ist. Vorzugsweise bestehen alle Teile des Führungssystems 2 aus rostfreiem Stahl. Der Rahmen 1 ist aus der Basisplatte 3 und zwei Seitenwänden 4, 5 zusammengesetzt, die einen oberen Tisch 6 abstützen. Der Rahmen 1 kann aus einem Nylonkunststoffpolymer bestehen. Dieses Material ist durch geringe Kosten, gute mechanische Eigen-25 schäften und eine minimale Artefakt-Erzeugung während des CT-Scannens gekennzeichnet. Jede der Seitenwände 4, 5 hat ein kreisförmiges Fenster 7, was das Fixieren des Kopfes, insbesondere von einem Hund, und jegliche Betätigung des Anästhesisten während des stereotaktischen Verfahrens erleichtert. Auf der Basisplatte 3 befindet sich eine horizontale Skala 8, die zur Berechnung der Koordinaten x und z der intracranialen Zielpunkte (siehe unten) verwendet 30 wird. Der obere Tisch 6 des Rahmens 1 weist ein zentrales Fenster 9 auf, von wo der Kopf herauskommt, sobald der Kopf in seiner endgültigen Position für das stereotaktische Verfahren fixiert worden ist. Die Verbindungsmittel des Rahmens 1 können durch Metallschrauben verstärkt sein. In diesem Fall werden die Schrauben an solchen Stellen platziert, dass die Artefakt-Erzeugung so wenig Auswirkungen wie möglich auf die Visualisierung der Läsion auf den 35 CT-Bildern hat. Das Führungssystem 2 besteht aus einem horizontal angeordneten Basisring 10, einem oberen Ring 11 und einem vertikalen Bogen 12 mit einer Führungseinheit 13. Der Basisring 10 ist ein flaches Stück aus rostfreiem Stahl, welches den Rest des Führungssystems 2 mit dem Rahmen 1 verbindet. Diese Verbindung kann mit zwei Schrauben gemacht werden, die in zwei Löcher am oberen Tisch 6 des Rahmens 1 passen (nicht gezeigt). Der obere Ring 40 11 ist ein flaches Stück aus rostfreiem Stahl, das perfekt auf den Basisring 10 passt. Der verti kale Bogen 12 ist am oberen Ring 11 verschiebbar befestigt. Der vertikale Bogen 12 ist nicht genau halbkreisförmig, jedoch ein Bogen, der einen Umfang von größerem Radius hat. Das Ziel ist es, den vertikalen Bogen 12 so nahe an den Kopf wie möglich zu bringen und auf diese Weise die Länge des chrirugischen Instruments, die zur Erreichung des Zielpunkts im Inneren 45 des Gehirns notwendig ist, zu verringern. Auf diese Weise wird die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers bei der Platzierung des chirurgischen Instruments verringert. Am vertikalen Bogen 12 ist eine Führungseinheit 13 befestigt. Die Führungseinheit 13 kann entlang des vertikalen Bogens 12 bewegt werden und kann sich in unterschiedlichen Winkeln drehen. Sobald die Führungseinheit 13 die gewünschte Position erreicht hat, kann sie mit einer Schraube oder einem seitli-50 chen Griff 14 od. dgl. fixiert werden. Die Führungseinheit 13 hat einen Kanal 15 zum Führen des chirurgischen Instruments (nicht dargestellt). Dieser Kanal 15 ermöglicht einen einfachen Austausch verschiedener Arten chirurgischer Instrumente.

Fig. 2 bis 4 zeigen verschiedene Ansichten des Führungssystems 2. Wie zuvor erwähnt, be-55 steht das Führungssystem 2 aus einem horizontal angeordneten Basisring 10, einem oberen 8

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Ring 11 und einem vertikalen Bogen 12 mit einer Führungseinheit 13. Der Basisring 10 ist ein flacher Ring aus rostfreiem Stahl mit einer Nut 16 an der Oberseite. Der obere Ring 11 ist ein flaches Stück aus rostfreiem Stahl, das perfekt auf den Basisring 10 passt. Aus diesem Grund hat der obere Ring 11 an der Unterseite eine Abstufung 17, die in die Nut 16 des Basisrings 10 5 passt. Der obere Ring 11 weist zwei parallele Lineale 18 in tangentialer Position auf. Diese Lineale 18 haben kleine Längsbahnen 19, wo der vertikale Bogen 12 darüber läuft. Vorzugsweise hat eines der Lineale 18 eine Skala mit Millimetereinteilung, und das andere hat eine Skala mit Halbzentimetereinteilung. Der vertikale Bogen 12 ist auf zwei flachen horizontalen Gleitelementen 20 befestigt, die an den Linealen 18 des oberen Rings 11 befestigbar sind. 10

Der obere Ring 11 dreht sich gegenüber dem Basisring 10. Diese Bewegung wird durch die Positionierung eines Zeigers auf dem oberen Ring 11 auf einer Skala des Basisrings 10 überwacht (nicht dargestellt). Der vertikale Bogen 12 bewegt sich in den Bahnen 19 der Lineale 18 am oberen Ring 11 geradlinig hin und her. Die richtige Position des vertikalen Bogens 12 wird 15 durch Übereinstimmen einer Bezugsmarkierung an den Seiten des vertikalen Bogens 12 und der Skalen auf den Linealen 18 festgelegt.

Auf einer Seite des vertikalen Bogens 12 gibt es eine in Grad eingeteilte Skala. Die Führungseinheit 13 kann entlang des vertikalen Bogens 12 bewegt werden und sich in verschiedenen 20 Winkeln drehen. Um die richtige Platzierung der Führungseinheit 13 innerhalb des vertikalen Bogens 12 zu gewährleisten, kann eine spezielle Lehre 21 verwendet werden, die von einer Seite auf den vertikalen Bogen 12 passt und von der anderen Seite auf die Führungseinheit 13 passt. Die Platzierung der Führungseinheit 13 innerhalb des vertikalen Bogens 12 wird durch die Position einer Markierung an der Führungseinheit 13 auf einer Skala am vertikalen Bogen 25 12 gesteuert (nicht gezeigt). Die Drehbewegung der Führungseinheit 13 wird durch die Position eines Zeigers gesteuert, der im Inneren des Instrumentenkanals der Führungseinheit 13 über einer Skala 22 an der in Grad eingeteilten Lehre 21 fixiert ist. Der Grund für den Bau dieser speziellen Lehre 21 war, die Genauigkeit der Drehbewegung der Führungseinheit 13 zu verbessern, da ein geringer Fehler dieser Bewegung an der Spitze des chirurgischen Instruments 30 vergrößert würde.

Fig. 5 bis 7 zeigen verschiedene Ansichten des Rahmens 1 ohne das Führungssystem 2. Der Rahmen 1 ist aus einer Basisplatte 3 und zwei Seitenwänden 4, 5, die einen oberen Tisch 6 abstützen, zusammengesetzt. Jede der beiden Seitenwände 4, 5 hat ein kreisförmiges Fenster 35 7, welches das Fixieren des Kopfes, insbesondere von einem Hund, und jegliche Tätigkeit seitens des Anästhesisten während des stereotaktischen Verfahrens erleichtert.

Auf der Basisplatte 3 befindet sich eine horizontale Skala 8, die zur Berechnung der Koordinaten x und z der intracranialen Zielpunkte verwendet wird. Die horizontale Skala 8 auf der Basis-40 platte 3 (vgl. Fig. 7) hat längs angeordnete Drähte 23 aus Draht, die voneinander einen Abstand von beispielsweise 1 cm haben. Ein diagonaler Draht 24 kreuzt die horizontale Skala und schneidet die Bezugslinie für die Koordinate x (Mittellinie) an jedem Punkt, der die Projektion des Referenzsystem-Zentrums auf die horizontale Ebene ist und gleichzeitig den Nullpunkt für die Koordinate z darstellt. Diese horizontale Skala 8 liefert radiographische Markierungspunkte 45 auf den CT-Bildern und ermöglicht die Korrelation der Position des Zielpunkts T im Inneren des Gehirns mit den Markierungspunkten, wobei die Werte der Läsions-Koordinaten x, y und z in einem dreidimensionalen Bezugssystem festgelegt werden. Um Markierungspunkte auch in den vertikalen Bildern zu erhalten, wird eine seitliche Skala 25 am Rahmen 1 während des CT-Scans angebracht. Wenn das Führungssystem 2 am Rahmen 1 platziert wird, muss die so seitliche Skala 25 entfernt werden. Diese Skala 25 ist ein Nylon-Material-Lineal mit Drähten 26, die im Abstand von beispielsweise 1 cm von einander angeordnet sind. Die Bezugsmarkierung auf dieser Skala 25 ist der Markierungspunkt, der sich auf der gleichen Höhe wie das Referenz-Zentrum des Führungssystems 2 befindet. Das Führungssystem 2 ist mathematisch mit dem Referenzsystem verbunden. Daher muss die Platzierung der Skalen 8, 25, die die Referenz 55 definieren, sehr präzise sein. Ein Platzierungsfehler dieser Skalen 8, 25 würde zu einem Fehler 9

AT 413 331 B im Führungssystem 2 führen. An den CT-Bildern ist die vertikale Skala 25 als vertikale Anordnung mehrerer radiodichter Punkte, die sich beispielsweise im Abstand von 1 cm befinden, sichtbar gemacht. Die Seitenskala 25 wird zur Festlegung der Koordinate y verwendet. Die horizontale Skala 8 erscheint als eine horizontale Anordnung radiodichter Punkte, die sich 5 beispielsweise im Abstand von 1 cm voneinander befinden. Die horizontale Skala 8 wird als Markierungspunkt für die Koordinate x verwendet. Ein Punkt, der seine Stellung auf verschiedenen CT-Schichten verschiebt, kann auf der horizontalen Skala 8 gesehen werden. Dieser Punkt ist der radiographische Querschnitt der diagonalen Linie 24 auf der horizontalen Skala 8. Der Abstand zwischen diesem Punkt und dem Bezugspunkt für die Koordinate x wird zur Be-io rechnung der Koordinate z verwendet. Eine trigonometrische Formel wird für die Berechnung der z-Koordinate verwendet. Die z-Koordinate ist gleich dem Cotangens des Winkels zwischen dem diagonalen Draht 24 und den Längsdrähten 23, multipliziert mit dem Abstand, der auf den CT-Bildern zwischen dem Bezugspunkt für die x-Koordinate und dem durch die diagonale Linie definierten Punkt gemessen wird. 15

Das Mittel zum Fixieren des Kopfes für eine medizinische Untersuchung des Gehirns kann einen Querstab 27 beinhalten, der hin und her, aufwärts und abwärts bewegt werden kann und der in der optimalen Position durch mehrere Schrauben 29 od. dgl. fixiert werden kann. Da diese Schrauben 29 eine Metall-Komponente aufweisen, wurde ihre Lage so gewählt, dass eine 20 Artefakt-Erzeugung während des CT-Scannens vermieden wird. Weiters ist auf der Basisplatte 3 des Rahmens 1 eine Ablage 28 zum Abstützen des Kopfes angeordnet. Falls das Gehirn des Hundes untersucht wird, ist es wichtig, dass die Fixiermittel den Kopf, unabhängig von den Dimensionen des Kopfes, in der optimalen Position fixieren können. 25 Fig. 8 zeigt ein schematisches Blockdiagramm des aus dem Rahmen 1 und dem Führungssystem 2 bestehenden stereotaktischen Instruments, zusammen mit einem bildgebenden System 30, z.B. einem CT. Das bildgebende System 30 kann Bilder des Gehirns, das im Rahmen 1 fixiert ist, erstellen. Die Daten des bildgebenden Systems 30 werden dann zu einem PC 31 od. dgl. übertragen. Mit Hilfe der Bilder ortet der Arzt Läsionen im Gehirn. Danach werden die Ko-30 ordinaten x, y und z der Läsion ermittelt. Der Neurochirurg legt den Weg zum Zielpunkt T fest, was zu einem bestimmten Annäherungswinkel innerhalb des Referenzsystems führt. Der PC 31 berechnet die Positionen der beweglichen Teile des Führungssystems 2 aus den Koordinaten x, y und z des Zielpunkts T und aus dem vorgeschlagenen Eintrittspunkt oder dem vorgeschlagenen Eintrittswinkel des chirurgischen Instruments (vgl. Fig. 10 und 11). Die ermittelten Positio-35 nen der beweglichen Teile des Führungssystems 2 können manuell oder automatisch, beispielsweise mit Hilfe eines (nicht gezeigten) Servomotors, eingestellt werden.

Fig. 9 zeigt eine schematische Seitenansicht des Rahmens 1 des stereotaktischen Instruments mit einem innerhalb des Rahmens 1 fixierten Kopf eines Hundes. Der Winkel zwischen der 40 Längsachse des Körpers des Hundes und der Basis ist für große Hunde relativ klein und kann für kleine Hunde sogar noch verbessert werden. Um die Stellung des Kopfes innerhalb des Rahmens 1 zu überprüfen, sollten einige Markierungspunkte im Schädel des Tieres festgelegt werden, und die Koordinaten dieser Markierungspunkte sollten vor und nach Manipulation des Körpers gemessen werden. 45

Anhand der Fig. 10 und 11 wird die Berechnung der Position der beweglichen Teile des Führungssystems 2 erklärt. Fig. 10 zeigt die graphische Darstellung der horizontalen Projektion des Zielpunktes T, und Fig. 11 zeigt die vertikale Projektion des Zielpunktes. Die Eingaben für die Berechnung der Einstellungen des Führungssystems sind die drei Koordinaten x, y und z des so Zielpunktes T und der vorgeschlagene Annäherungswinkel zur Erreichung des Zielpunktes T. Der Annäherungswinkel ist definiert durch seine horizontale Projektion γ und seine vertikale Projektion o. Die Ergebnisse dieser Rechnung sind die Werte, die die Positionen der verschiedenen Teile des Führungssystems 2 und die Länge des chirurgischen Instruments festlegen, die notwendig ist, um den Zielpunkt T zu erreichen. Im Detail werden die folgenden Positionen 55 des Führungssystems berechnet: 10

AT 413 331 B - Drehung γ des oberen Ringes 11, - Verschiebung D des vertikalen Bogens 12, - Position ε der Führungseinheit 13 am vertikalen Bogen 12, - Drehung η der Führungseinheit 13, 5 - Länge P des chirurgischen Instruments im Inneren der Führungseinheit 13.

Die erste und die zweite Bewegung des Führungssystems 2 sind die Drehung des oberen Ringes 11 gegenüber dem Basisring 10 und die geradlinige Bewegung des vertikalen Bogens 12 auf den Bahnen 19 der Lineale 18 des oberen Rings 11. Diese Bewegungen sind graphisch io in Fig. 10 dargestellt, die die horizontale Projektion des Zielpunkts T, das Referenzsystem und die Richtung der horizontalen Projektion γ des Annäherungswinkels zeigt. Der Umfang repräsentiert die horizontale Projektion der Ringe auf das Führungssystem 2, das Zentrum dieses Umfangs passt mit der horizontalen Projektion des Zentrums des durch die Skalen 8, 25 innerhalb des Rahmens 1 definierten Referenzsystems zusammen. „A“ ist der Abstand von der 15 horizontalen Projektion des Zielpunkts T zum Zentrum des Umfangs, x und z stellen die Koordinaten der horizontalen Projektion des Zielpunkts T dar. Der Winkel γ ist auf Basis der CT-Bilder definiert, und er legt die Drehung des oberen Ringes 11 gegenüber dem Basisring 10 fest. Diese Drehung platziert den vertikalen Bogen 12 in einer vertikalen Ebene parallel zur Richtung der horizontalen Projektion γ des Annäherungswinkels. D stellt die Verschiebung des vertikalen 20 Bogens 12 zur Position der vertikalen Ebene, die den Zielpunkt T inkludiert, dar. Die Verschiebung D ist immer in normaler Richtung zur horizontalen Projektion γ des Annäherungswinkels. Der Winkel zwischen A und der horizontalen Querachse ist durch ß dargestellt. Der Winkel α repräsentiert den Winkel zwischen A und der Richtung der horizontalen Projektion γ des Annäherungswinkels. Die Eingaben dieses Berechnungsstadiums sind die beiden horizontalen Koor-25 dinaten x, z des Zielpunkts T, und die horizontale Projektion γ des Annäherungswinkels. Das Ergebnis dieses Berechnungsstadiums ist die Verschiebung D des vertikalen Bogens 12 gemäß den folgenden Formeln: A = yjx2 + z2

30 / N z z sin Z? = — o ß = arcsin — Α (a) α = ß - γ, für ß > γ 35 α = γ - ß, für γ > ß α = ß + |γ|, für γ negativ 4° sina = ^ o D = A * sina = Α = λ/χ2 + z2 * sin (ß - γ) oder (γ-β).

Die Richtung der Verschiebung D des vertikalen Bogens 12 wird durch den Vergleich zwischen den absoluten Werten der Winkel ß und γ gezeigt. Wenn der Wert von γ sich von Null unter-45 scheidet, liegt das Referenz-Zentrum des vertikalen Bogens 12 nach der Verschiebung D nicht innerhalb der vertikalen Längsebene, die durch das Referenzsystem der Skala festgelegt ist. Dieses Referenz-Zentrum des Führungssystems 2 ist das Zentrum des durch den vertikalen Bogen 12 definierten Umfangs. Aus diesem Grund wird die horizontale Koordinate des Zielpunkts T auf der oben beschriebenen vertikalen Ebene, die den Zielpunkt T inkludiert, gemäß so der folgenden Formel berechnet:

Neue x - Koordinate = A = Va2 -D2 .

Die Ableitung der Formel zur Berechnung der x-Koordinate auf der vertikalen Ebene, die durch 55 den vertikalen Bogen 12 des Führungssystems 2 festgelegt ist und den Zielpunkt T enthält, 1 1

AT 413 331 B kann gemäß der folgenden Formel für die neue Koordinate x2 durchgeführt werden: x2 = yjx2 + z2. 5 Auf der vertikalen Ebene gemäß Fig. 11, die durch den vertikalen Bogen 12 festgelegt ist, können drei Punkte definiert werden. Der Eintrittspunkt E am vertikalen Bogen 12, der Zielpunkt T und das Zentrum des durch den vertikalen Bogen 12 festgelegten Umfangs. Wenn sie verbunden sind, definieren diese drei Punkte die Schenkel eines Dreiecks, worin R der Schenkel des Dreiecks ist, der den Eintrittspunkt E mit dem Referenz-Zentrum verbindet und gleichzeitig der io Radius des Umfangs ist, der durch den Radius des vertikalen Bogens 12 festgelegt ist; B der Schenkel ist, der den Zielpunkt T mit dem Zentrum des Umfangs verbindet, und P der Schenkel ist, der den Zielpunkt T mit dem Eintrittspunkt E verbindet. Der Eintrittspunkt E ist nicht ein Punkt am Schädel des Hundes od. dgl., sondern ein Punkt im vertikalen Bogen 12 des Führungssystems 2 und stellt virtuell den Schnittpunkt zwischen dem durch den vertikalen Bogen 15 12 definierten Umfang und der Drehungsachse der Führungseinheit 13 dar.

Der Winkel η ist der Winkel zwischen P und R, ε ist der Winkel zwischen R und der horizontalen Achse der vertikalen Ebene, δ ist der Winkel zwischen B und der horizontalen Achse, und σ ist die vertikale Projektion des Annäherungswinkels. Der Annäherungswinkel wird vom Neurochi-20 rurgen auf Grund der Interpretation der CT-Bilder festgelegt. Der Sinussatz besagt, dass bei jedem Dreieck das Verhältnis eines Schenkels des Dreiecks und dem Sinus des gegenüberliegenden Winkels für alle Schenkel und Winkel des Dreiecks gleich ist gemäß der folgenden

Formel: 25 sin(l80-ö-o) sinfe+ö) sin(q) worin K eine Konstante für jedes Dreieck ist und definiert ist durch die Division eines Schenkels des Dreiecks durch den Sinus des gegenüberliegenden Winkels. Die Eingaben dieses Berech-30 nungsschrittes sind die vertikale Projektion σ des Annäherungswinkels, und die Koordinaten x2, y des Zielpunkts dieser vertikalen Projektion. Die Ergebnisse dieses Berechnungsschrittes sind die Position der Führungseinheit auf dem vertikalen Bogen 12 gemäß dem Winkel ε, die Drehung der Führungseinheit 13 gemäß dem Winkel η, und der Abstand zwischen dem Eintrittspunkt E an der Führungseinheit 13 und dem Zielpunkt T gemäß der Länge P. Die Position der 35 Führungseinheit 13 auf dem vertikalen Bogen 12 ist durch den Winkel ε definiert, doch da die Messungen aus der 90°-Position des vertikalen Bogens 12 erfolgen, sollte das Ergebnis dargestellt werden durch 90° - ε gemäß den folgenden Formeln: 40 S = l/7

η = arcsin

45

Die Summe aller inneren Winkel eines Dreiecks ist 180°, daher gilt: ε = σ - η 50 P = K*sin(s + ö).

Diese Demonstration stimmt nur in jenen Fällen, in welchen die y-Koordinate einen negativen Wert hat. Für die anderen Situationen ist eine entsprechende Abänderung der Formeln notwendig. 55

Claims (17)

12 AT 413 331 B Das stereotaktische Instrument gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Entnahme von Proben von verschiedenen Punkten unter Verwendung desselben Eintrittspunktes am Schädel während des gleichen Vorgangs. Dazu muss das chirurgische Instrument aus der Führungseinheit 13 nach der ersten Entnahme entfernt werden, und die Bestandteile des Füh-5 rungssystems 2 müssen in die neue Annäherungsrichtung bewegt werden. Je nach dem Unterschied zwischen den Annäherungswinkeln, kann eine Modifizierung des Bohrlochs notwendig sein, um einen geeigneten Kanal vorzusehen, der einen freien Zugang der Nadel durch den Schädel ermöglichen würde. In diesen Fällen wird das chirurgische Instrument auf dieselbe Weise, wie zuvor erklärt, verwendet. 10 Das stereotaktische Instrument gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine schnelle, sichere und genaue Vorgangsweise für die Hirnbiopsie oder intracraniale Therapie-Modalitäten, insbesondere bei Hunden. Die Genauigkeit zur Erreichung der intracranialen Zielpunkte ist sehr groß. Dieses Merkmal ist für tief sitzende Läsionen sehr wichtig. Das Führungssystem 2 führt 15 die chirurgischen Instrumente zum Zielpunkt T in einer vorgegebenen Richtung. Dieser Annäherungswinkel ist durch die durch die CT-Bilder, Kontrast-CT-Bilder oder MRI-Bilder gelieferten Informationen festgelegt. Andere bildgebende Techniken, wie die Kontrast-Angiographie, Fusionstechniken von MRI-Bildem mit CT-Bildern und zerebrale Blutvolumen-Kartierung mittels MR-Bildgebung, können wichtige Informationen zur Planung des richtigen Annäherungswinkels 20 liefern. Die Interpretation all dieser Daten aus den bildgebenden Techniken und die mathematische Definition des Winkels sind die Hauptherausforderung für den Neurochirurgen. Die Planung der Wege zum Erreichen der intracranialen Läsionen und die Präzision, mit der die Instrumente diesen Wegen folgen, ist für die Sicherheit des Verfahrens sehr wichtig, und somit können wichtige intracraniale Gefüge vermieden werden. Während der Planung der intracrania-25 len Zielrouten sollte die Position anderer potentieller Ziele berücksichtigt werden. Der Eintrittspunkt in den Schädel kann so festgelegt sein, dass die Biopsie mehrerer intracranialer Zielpunkte ermöglicht wird. Dieses Merkmal ist sehr wichtig, wenn mehrere Punkte erreicht werden müssen, entweder bei verschiedenen intracranialen Läsionen oder an verschiedenen Punkten in derselben Läsion zwecks besserer Charakterisierung der Läsion. Die Automatisierung der 30 Vorrichtung unter Verwendung von Schrittmotoren könnte die Genauigkeit und den Betrieb des gesamten Geräts verbessern. Patentansprüche: 35 1. Stereotaktisches Instrument für die Neurochirurgie am Gehirn, insbesondere von Hunden, mit einem starren Rahmen (1) mit Mitteln zum Fixieren des Kopfes für die medizinische Untersuchung des Gehirns und einem am Rahmen (1) montierbaren System (2) zur Führung eines chirurgischen Instruments zu einem Zielpunkt (T) innerhalb des Gehirns, welches 40 Führungssystem (2) bewegliche Teile zum Erreichen des Zielpunkts (T) inkludiert, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungssystem (2) einen Basisring (10), der am Rahmen (1) montierbar ist, einen oberen Ring (11), der drehbar am Basisring (10) befestigt ist, und einen vertikalen Bogen (12), der verschiebbar am oberen Ring (11) befestigt ist, und eine Führungseinheit (13), die zum Führen des chirurgischen Instruments am vertikalen Bogen 45 (12) befestigt ist, umfasst, wobei die Drehung (y) des oberen Rings (11) in Bezug auf den Basisring (10), die Verschiebung (D) des vertikalen Bogens (12) in Bezug auf den oberen Ring (11), die Position (ε) der Führungseinheit (13) am vertikalen Bogen (12) und die Drehung (η) der Führungseinheit (13) sowie die gewünschte Penetrationstiefe (P) des chirurgischen Instruments aus den Koordinaten (x, y, z) des Zielpunkts (T) und aus dem vorge-50 schlagenen vom Benutzer beliebig bestimmten Eintrittspunkt oder -winkel des chrirurgi- schen Instruments, welcher mittels bildgebender Techniken, beispielsweise CT (Computertomographie) veranschlagt wird, berechnet werden.

2. Instrument nach Anspruch 1, wobei der obere Ring (11) zwei parallele Lineale (18) mit 55 einer Bahn (19) od. dgl., umfasst und der vertikale Bogen (12) zwei Gleitelemente (20) mit 13 AT 413 331 B einer Nut od. dgl. umfasst, die in der Bahn (19) od. dgl. der parallelen Lineale (18) anbring-bar sind und die Verschiebung (D) des vertikalen Bogens (12) in Bezug auf den oberen Ring (11) ermöglichen.

3. Instrument nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Führungseinheit (13) beweglich und drehbar am vertikalen Bogen (12) befestigt ist, und Mittel zum Fixieren der Führungseinheit (13) in ihrer gewünschten Position vorgesehen sind.

4. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Führungseinheit (13) einen Kanal io (15) für das chirurgische Instrument umfasst.

5. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Basisring (10), der obere Ring (11), der vertikale Bogen (12) und die Führungseinheit (13) des Führungssystems (2) Skalen und/oder Zeiger zum Einstellen der gewünschten Positionen aufweisen, um den Ziel- 15 punkt (T) mit dem chirurgischen Instrument entlang dem gewünschten Weg gemäß dem vorgeschlagenen Eintrittspunkt oder -winket zu erreichen.

6. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welches weiters Mittel zum Fixieren des oberen Rings (11), des vertikalen Bogens (12) und der Führungseinheit (13) in den ge- 20 wünschten Positionen umfasst.

7. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Lehre (21) zum Einstellen der Drehung (8) der Führungseinheit (13) in Bezug auf den vertikalen Bogen (12) vorgesehen ist. 25

8. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Rahmen eine horizontale Skala (8) zur Bestimmung der horizontalen Position und eine vertikale Skala (25) zur Bestimmung der vertikalen Position des Zielpunkts (T) in Bezug auf den Rahmen (1) inkludiert.

9. Instrument nach Anspruch 8, wobei die horizontale Skala (8) Drähte (23), die im Abstand von beispielsweise 1 cm voneinander parallel angeordnet sind, und einen diagonalen Draht (24), der alle parallelen Drähte (23) kreuzt, inkludiert.

10. Instrument nach Anspruch 8 oder 9, wobei die vertikale Skala (25) durch ein Lineal aus 35 synthetischem Material gebildet ist, das im Wesentlichen horizontal angeordnete Drähte (26) im Abstand von etwa 1 cm voneinander inkludiert.

11. Instrument nach Anspruch 8, wobei die vertikale Skala (25) lösbar und/oder beweglich am Rahmen (1) befestigt ist. 40

12. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Fixierungsmittel für den Kopf des Hundes innerhalb des Rahmens (1) einen Querstab (27), der beweglich am Rahmen (1) befestigt ist, und eine Ablage (28) für den Kopf umfassen.

13. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Führungssystem (2) lösbar am Rahmen (1) befestigt ist.

14. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Rahmen (1) aus synthetischem Material, insbesondere aus Nylonkunststoffpolymer, besteht. 50

15. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das Führungssystem (2) aus rostfreiem Stahl besteht.

16. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das chirurgische Instrument durch 55 eine Bohrerführung, einen Nadeladapter od. dgl. gebildet ist. 5 5 14 AT 413 331 B

17. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei eine Anschlageinheit vorgesehen ist, die ein Einführen des chirurgischen Instruments bis zur vorbestimmten Penetrationstiefe (P) ermöglicht. Hiezu 7 Blatt Zeichnungen 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55