DE3902249A1 - Verfahren zur festlegung der lage von vorgegebenen stellen im menschlichen koerper - Google Patents
Verfahren zur festlegung der lage von vorgegebenen stellen im menschlichen koerperInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Festlegung der
Lage von vorgegebenen Stellen im menschlichen Körper zur
Unterstützung von Operationen, mit den Verfahrens
schritten:
- a) Anbringen wenigstens eines Referenzkörpers, der durch ein das Innere des menschlichen Körpers sichtbar machendes Untersuchungsverfahren erfaßt wird, an dem Körper im Bereich der besagten vorgegebenen Stelle,
- b) Durchführen des Untersuchungsverfahrens nach dem Anbringen des Referenzkörpers, wobei die Lage einer bei diesem Untersuchungsverfahren erfaßten Stelle relativ zu dem Referenzkörper festlegbar ist.
Es sind Verfahren bekannt, die Lage bestimmter Stellen im
menschlichen Körper, an denen eine Operation oder ein
sonstiger Eingriff stattfinden soll, mittels eines
Durchleuchtungsverfahrens (Computer-Tomogramm) oder
mittels Kernspintomographie genau zu bestimmen. Ein
Beispiel ist die Bestimmung eines Tumors im Gehirn. Es ist
dann erforderlich, für die Operation oder den Eingriff die
bei der Durchleuchtung oder der Kernspintomographie
gewonnenen Lagekoordinaten des Tumors oder einer sonstigen
zu behandelnden Stelle wiederzufinden, der in einem
Kernspintomographen nicht operiert werden kann.
Es ist bekannt, dazu an der Schädeldecke einen Stahlring
mit drei Schrauben zu befestigen. Dieser Stahlring dient
bei der Kernspintomographie als Referenz, um die Lage
eines Tumors o.dgl. zu fixieren. Bei einer späteren
Röntgenaufnahme kann anhand des Stahlringes die bei der
Kernspintomographie bestimmte Lage des Tumors wieder
gefunden werden. Im Falle einer Operation muß dabei der
Ring durchgehend an der Schädeldecke befestigt bleiben.
Mit einem Zusatzgerät, das an dem Ring befestigt wird,
kann dann eine Injektionsnadel in der vorgegebenen
Richtung positioniert werden. Das Einführen der
Injektionsnadel in das Gehirn erfolgt dabei durch den
Chirurgen.
Das bekannte Verfahren hat verschiedene Nachteile: Die
bei der Kernspintomographie oder ähnlichen Verfahren
mittels der EDV erfaßten Geometrien werden von Hand mit
entsprechender Ungenauigkeit weiterverarbeitet. Das
Verfahren ist sehr zeitaufwendig. Das verwendete
mechanische Gerät ist lediglich für den oberen Kopfbereich
einzusetzen. Außerdem behindert das mechanische Gerät den
Zugang zur Operationsstelle.
Es ist außerdem erforderlich, die Operation unmittelbar
nach der Kernspintomographie durchzuführen, weil die
Referenz zwischen dem Bild des Kernspintomogramms und dem
die Operation unterstützenden Gerät nur über den durch
Schrauben fixierten Ring gegeben ist. Damit werden die
Durchleuchtungsgeräte (z.B. Kernspintomographen)
übermäßig lange blockiert. Chirurgische Entscheidungen
geraten unter Zeitdruck.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs definierten Art so auszugestalten, daß die
Festlegung und das Wiederauffinden einer zu behandelnden
Stelle des menschlichen Körpers nach Durchführung einer
Kernspintomographie oder eines ähnlichen Verfahrens mit
hoher Genauigkeit an jeder beliebigen Stelle des Körpers
möglich ist und dem Patienten geringsmögliche Unbequem
lichkeit bringt und dadurch eine zeitliche Unabhängigkeit
zwischen Kernspintomographie o. dgl. und Eingriff gewähr
leistet ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
- c) als Referenzkörper eine Mehrzahl von diskreten Marken an dem Körper angebracht wird,
- d) die Koordinaten der besagten vorgegebenen Stelle relativ zu den Marken gespeichert werden und
- e) die Lage der Marken zum Wiederfinden der besagten Stelle mittels eines die Marken erfassenden Unter suchungsverfahrens erfaßt wird,
- f) die so erhaltene Lage der Marken auf einen Rechner gegeben wird, der aus der Lage der Marken und den gespeicherten Koordinaten der vorgegebenen Stelle die Lage der vorgegebenen Stelle die Koordinaten dieser vorgegebenen Stelle liefert.
Das Untersuchungsverfahren zum Auffinden der besagten
vorgegebenen Stelle, beispielsweise eines Tumors, kann,
wie gesagt, die Kernspintomographie sein. Das Unter
suchungsverfahren zum Wiederauffinden dieser Stelle kann
eine Ultraschalluntersuchung oder eine Röntgenaufnahme
sein. Wesentlich ist, daß das zweite Untersuchungs
verfahren die Lage der Marken zu bestimmen gestattet. Die
so erhaltenen Koordinaten können dann auf ein operations
unterstützendes Gerät, z.B. einen Roboter, aufgeschaltet
werden. Das Gerät kann dann danach beispielsweise ein
Operationsmikroskop führen oder eine Sonde positionieren.
Es erfolgt auf diese Weise eine exakte Übertragung der von
einer EDV-Anlage erzeugten und gespeicherten Bilder aus
einer Kernspintomographie oder einem ähnlichen Verfahren
auf operationsunterstützende Geräte. Der Einsatz ist am
gesamten Körper möglich. Die Operation wird nicht durch
einen Referenzkörper behindert. Die Kernspintomographie
wird zeitlich von dem operativen Eingriff getrennt. Der
Eingriff ist auch an pulsierenden Körperteilen möglich, da
die Referenzkörper bei der Pulsation mit bewegt werden.
Claims (2)
- Verfahren zur Festlegung der Lage von vorgegebenen Stellen im menschlichen Körper zur Unterstützung von Operationen, mit den Verfahrensschritten:
- a) Anbringen wenigstens eines Referenzkörpers, der durch ein das Innere des menschlichen Körpers sichtbar machendes Untersuchungsverfahren erfaßt wird, an dem Körper im Bereich der besagten vorgegebenen Stelle,
- b) Durchführen des Untersuchungsverfahrens nach dem Anbringen des Referenzkörpers, wobei die Lage einer bei diesem Untersuchungsverfahren erfaßten Stelle relativ zu dem Referenzkörper festlegbar ist,
- dadurch gekennzeichnet, daß
- c) als Referenzkörper eine Mehrzahl von diskreten Marken an dem Körper angebracht wird,
- d) die Koordinaten der besagten vorgegebenen Stelle relativ zu den Marken gespeichert werden und
- e) die Lage der Marken zum Wiederfinden der besagten Stelle mittels eines die Marken erfassenden Unter suchungsverfahrens erfaßt wird,
- f) die so erhaltene Lage der Marken auf einen Rechner gegeben wird, der aus der Lage der Marken und den gespeicherten Koordinaten der vorgegebenen Stelle die Lage der vorgegebenen Stelle die Koordinaten dieser vorgegebenen Stelle liefert.
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