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Alarmanlage für die Nerven

05.01.2007
Verletzt der Chirurg bei einer Operation die Nerven des Patienten, kann dies gravierende Folgen haben. Forscher entwickeln jetzt ein Monitoring-System, das die Nerven während des Eingriffs kontinuierlich überwacht und den Arzt bei Gefahr warnt.

Alarm während der Operation: Das Messer des Chirurgen kommt dem Stimmbandnerv bedenklich nahe – der piepsende Ton weist den Arzt darauf hin, dass der Druck auf die Nerven zu stark ist. Mit bloßem Auge sind Nerven schwer erkennbar, denn sie gleichen in Struktur und Farbe dem Bindegewebe und den kleinen Blutgefäßen. Das Risiko ist groß: Wird etwa bei Schilddrüsenoperationen der Stimmbandnerv beschädigt, drohen chronische Heiserkeit, Stimmlosigkeit und Atemnot.

Für die Entwicklung eines Alarmsystems bündeln Forscher ihre Kompetenzen: Neben dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT, der Universitätsklinik Mainz und dem Stuttgarter Robert-Bosch-Krankenhaus sind die Firmen Dr. Osypka GmbH, Reinhardt Microtech GmbH und Inomed Medizintechnik GmbH beteiligt. Das Projekt war einer der Gewinner beim Innovationswettbewerb zur Förderung der Medizintechnik 2006. Am Beispiel von Operationen der Schilddrüse und im kleinen Becken entwickeln die Forscher flexible Elektroden, die die Nerven erstmals kontinuierlich überwachen und den Chirurgen rechtzeitig warnen. »Momentan kann man erst nach der Operation prüfen, ob die Nerven des Patienten noch reagieren«, sagt Klaus Peter Koch, Projektleiter am IBMT. »Denn für den kontinuierlichen Einsatz konventioneller Elektroden ist das Operationsfeld zu klein.«

In einem Pilotprojekt bei Schilddrüsenoperationen konnten die Forscher bereits zeigen, dass es prinzipiell möglich ist, den Stimmbandnerv kontinuierlich zu überwachen. Die beiden Elektrodenpaare sind auf dem Tubus angebracht, der zur Beatmung des Patienten in seine Luftröhre gelegt wird. Eines der Elektrodenpaare stimuliert – von einer speziellen Software gesteuert – den Stimmbandnerv, der daraufhin den Stimmbandmuskel erregt. Das zweite Elektrodenpaar erfasst die Reaktion dieses Muskels, die von der Software sofort ausgewertet wird. Gegen Verrutschen der Elektroden und Fehler beim Anbringen ist das geplante System gefeit: Je nach Elektrodenposition berechnet die Software, über welche der zahlreichen Elektrodenkontakte der Nerv bestmöglich stimuliert wird.

Während zu den Stimmbändern nur ein einzelner Nervenstrang führt, gibt es bei der Blase ein ganzes Nervengeflecht. Über welchen Nerv die Forscher dieses Geflecht am besten stimulieren können, soll eine Studie zeigen. Ist das Monitoring-System erfolgreich, könnte es die Nerven auch bei anderen Operationen schonen: Die Schädigungen, so hofft Koch, könnten um mehr als die Hälfte zurückgehen.

Dr.-Ing. Klaus Peter Koch | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ibmt.fraunhofer.de

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