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Projekt A2 - Navigierte intra-operative nuklearmedizinische Bildgebungssonden

Ziel des Forschungsprojekts ist die Erforschung, das Design und der Aufbau neuartiger, integrierter Navigationssysteme, die im Operationssaal funktionale Bildgebung, Instrumentennavigation und Therapiekontrolle ermöglichen. Das eindimensionale Signal von funktionalen Sonden wird hierzu mit 6D Positions- und Orientierungsdaten eines Trackingsystems verbunden, um eine Oberflächenrekonstruktion der Tracerverteilung in 3D zu erstellen oder ganze 3D Volumen von funktionalen Daten zu generieren. Hierfür werden verschiedene Sonden integriert: Beta- und Fluoreszenz-Sonden zur Kontrolle der Resektionsgrenzen, sowie Gamma-Sonden zur in-situ Lokalisation von markiertem Tumorgewebe oder Wächterlymphknoten. Ebenfalls Teil des Projektes ist die Fusion mit intraoperativem Ultraschall und eine ideale Darstellung der kombinierten Informationen, integriert in einer intuitiven Lösung zur Instrumentennavigation.

Dieses Projekt besitzt zwei Schwerpunkte: Einerseits wird ein Schwerpunkt auf Innovation, Algorithmen, Material und Engineering gelegt, andererseits wird die klinische Integration und ihre Validierung betont. Deswegen wird die klinische Realisierbarkeit bereits beim Design und der Entwicklung des Systems durch aktives Miteinbeziehen des chirurgischen Personals in den Entwicklungsprozess berücksichtigt. Evaluationen sind geplant an Phantomen, in ex-vivo und in-vivo Tierexperimenten, sowie schlussendlich in klinischen Studien (nicht in diesem Projekt enthalten). Das Ziel ist es, Lösungen zu entwickeln, die sich aktuelle diagnostische Methoden zunutze machen (ebenso wie laufende Entwicklungen in den Teilprojekten C2 und C5) und 3D funktionale Bildgebung in den Operationssaal bringen (sowohl direkt vor der Operation als auch während und direkt nach der Operation), in Kooperation mit den Teilprojekten A1 und Z3.




Projektleiter

Prof.
Sibylle Ziegler

 

Prof.
Nassir Navab