Lokale und globale Navigation mit closed Loop Sicherheitstechnologie für computer- und roboterassistierte Operationen an der lateralen Schädelbasis

Einleitung: Wesentlich für computer- und roboterassisterte Operationen an der lateralen Schädelbasis ist der kombinierte Einsatz lokaler und globaler Navigation. Bisherige Navigationsverfahren waren für die roboterassistierte Chirurgie nicht geeignet. Auf der Suche nach einem für die roboterassistierte Chirurgie geeigneten Verfahren, entwickelten wir ein Navigationssystem mit closed loop Sicherheitstechnologie, welches den kombinierten Einsatz lokaler, als auch globaler Navigation ermöglicht.

Methoden: Es wurde ein Robotersystem (Adept Six) mit multimodaler Sensorik gekoppelt und an ein neu entwickeltes Planungs- und Steuerungssystem angeschlossen.

Ergebnisse: Zusätzlich zur lokalen Navigation wurde die globale Navigation realisiert. Dazu wurden (1) die CT-Planungsparameter für ein semiautomatische Segmentierung optimiert, (2) ein integriertes Planung und Steuerungssystem etabliert, (3) Schnittstellen für eine Kommunikation mit der Roboterworkstation realisiert, (4) ein automatisches Registrierungsverfahren basierend auf dem Einsatz von so genannten „Spin-Images", die als Identifikatoren für spezifische Punkte einer Oberfläche anzusehen sind, etabliert und ein (5) Sicherheitssystem für die Fräsarbeit im closed Loop System entwickelt.

Schlussfolgerung: Die Studie beschreibt die erste Laboranwendung eines closed Loop Systems mit lokaler Navigation und virtueller Realitäts basierter globaler Navigation für Fräsarbeiten an der lateralen Schädelbasis.