Robotische Operationsverfahren sind seit einigen Jahren ein fester Bestandteil in der Chirurgie. Operationsroboter agieren dabei als verlängerter Arm der ChirurgInnen und übersetzen ihre Bewegungen auf engstem Raum. In Verbindung mit modernen Bildgebungsverfahren werden dadurch minimalinvasive Eingriffe, auch Schlüsselloch-Chirurgie genannt, möglich.
Zweifacher Quantensprung
An der Universitätsklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten wurde nun eine der ersten Operationen weltweit mit einer neuen Technologie erfolgreich durchgeführt. Bei der Cochlea-Implantat-Operation legte das Hightech-Gerät basierend auf genauen Daten vollautomatisch und minimalinvasiv einen präzisen Zugang zum Innenohr. Der hohe Automatisierungsgrad und die exakte Navigation sind ein Blick in die Zukunft der Roboter-gestützten Chirurgie.
Diese Operation bedeutet einen zweifachen Quantensprung: Die neue Technologie arbeitet ohne manuelle Steuerung von ChirurgInnen vollautomatisch und ist mit einem hochpräzisen Navigationssystem mit so geringer Schwankungsbreite ausgestattet, dass bei einem Eingriff auf engstem Raum wie der Cochlea-Implantat-Operation ein minimalinvasiver Eingriff möglich wird.
Operieren mit dem Autopiloten
„Diese neue Technologie ist vergleichbar mit dem Autopiloten im Flugzeug. Wie der Autopilot arbeitet der Roboter mit einem exakten Navigationssystem, in das alle Informationen über die Hörschnecke, in die das Cochlea-Implantat eingesetzt wird, und die Position des Gesichts- und Geschmacksnervs eingespeist werden. Die Chirurgin oder der Chirurg steuert bei dieser neuen Technologie nicht mehr manuell. Der Roboter wird gestartet und arbeitet dann ohne händische Steuerung“, erklärt Wolfgang Gstöttner von der Universitätsklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten, unter dessen Leitung die Cochlea-Implantat-Operation durchgeführt wurde.
Ganz ohne SpezialistInnen kann das Hightech-System aber noch nicht arbeiten. Teil der Technologie ist ein transportables intraoperatives CT-Gerät. Bevor der OP-Roboter startet, wird mit diesem Gerät eine Computer-Tomographie (CT) gemacht, in das die SpezialistInnen mit einer eigenen Software genau einzeichnen, wo die Hörschnecke und die umliegenden Nerven liegen. Auf Basis dieser Daten erstellt das Hightech-Gerät ein 3D-Modell und berechnet, ob der Roboter einen passenden Winkel für den Zugang in die Hörschnecke setzen kann, ohne Arterien und Nerven zu treffen. Erst wenn diese Berechnung positiv ist, kann der Roboter mit dem eigentlichen Eingriff starten. Den Hautschnitt hinter dem Ohr setzt vorher noch die Chirurgin oder der Chirurg, ebenso wie vier bis fünf Schrauben, die der Roboter als Fixierpunkte braucht. Auch das Implantat selbst wird nach der Bohrung händisch in die Hörschnecke gesetzt.
Mehrstufige Kontrolle während der OP
Der Eingriff des OP-Roboters ist mehrstufig abgesichert. Der Zugang wird stufenweise gebohrt und zwischen den einzelnen Bohrvorgängen kontrolliert das System den Winkel des Kanals. Besonders genaue Messungen sind für die Stelle, bei der am Gesichtsnerv vorbei gebohrt wird, vorgesehen. Hier arbeiten die SpezialistInnen mit und setzen die Elektroden für die Überwachung bei der Patientin oder dem Patienten. Sollte ein Wert nicht eindeutig positiv sein, bricht der Roboter den Bohrvorgang automatisch ab. Auch mit einer manuellen Eingabe kann dieser nicht mehr gestartet werden. Die Operation müsste dann händisch weitergeführt werden.
Bei der Operation an der Universitätsklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten von MedUni Wien und AKH Wien war das nicht notwendig. Der Eingriff konnte wie geplant erfolgreich mit dem Hightech-Gerät durchgeführt werden.
Hochpräzises Navigationssystem
Ein Quantensprung bedeutet die neue Technologie speziell auch für hochpräzise Eingriffe wie die Cochlea-Implantat-Operation. Aufgrund der winzigen Abmessungen des menschlichen Ohres können derzeit verfügbare Geräte mit Navigationssystemen nicht angewendet werden, da diese eine Schwankungsbreite von drei bis vier Millimetern haben. Für eine Cochlea-Implantat-Operation ist dieser geringe Wert zu hoch, denn die Hörschnecke hat einen Durchmesser von nur 1 Millimeter und der umliegende Gesichts- und Geschmacksnerv befinden sich in unmittelbarer Nähe. Spezialisierte OperateurInnen müssen eine 2 bis 3 Zentimeter tiefe Höhle in den Schädelknochen hinter dem Ohr fräsen, hinter dem sich die Hörschnecke befindet, um das Implantat in einem aufwendigen Verfahren manuell einsetzen zu können.
„Die neue Technologie ist vielsprechend, dass in Zukunft auch hochpräzise Eingriffe wie jene beim Ohr Roboter gestützt und damit für PatientInnen möglichst schonend durchgeführt werden können“, so Gstöttner.
Die Roboter-Technologie „HEARO“ wurde vom Schweizer Medizintechnikunternehmen CASCINATION entwickelt und wird gemeinsam mit dem Innsbrucker Medizintechnikunternehmen MED-EL betrieben. „HEARO“ ist für die klinische Anwendung zugelassen und voraussichtlich bis Ende des Jahres an die Universitätsklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten verliehen.
