Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Zukunft gehört der minimal-invasiven Herzchirurgie

17.07.2000


Herzzentrum der Universität Bonn und GMD intensivieren ihre Zusammenarbeit

Im Juni diesen Jahres zählte das Herzzentrum Bonn den dreihundertsten Patienten, der seit Neubesetzung des Lehrstuhls für Herzchirurgie mit Prof. Dr. med. Armin Welz eine koronare Bypassversorgung am schlagenden Herzen ohne Einsatz der Herz-Lungenmaschine erhielt. Der Anteil solcher minimal-invasiver Operationsverfahren an den auf dem Venusberg durchgeführten Bypassoperationen ist inzwischen auf annähernd 15 Prozent gestiegen.
Diese neuen Operationstechniken reduzieren die Belastung des Patienten auf zweierlei Art und Weise: Erstens durch den Verzicht auf die Herz-Lungenmaschine und zweitens durch die Verkleinerung des Zugangswegs. Dadurch erreicht man in der Regel eine raschere postoperative Erholung, und ermöglicht die Versorgung bei schweren Begleitleiden, die einen Einsatz der Herz-Lungenmaschine sehr risikoreich erscheinen lassen oder gar ganz verbieten.
Ein Eingriff am schlagenden Herzen wird gemäß der Nomenklatur der International Society for Minimal Invasive Cardiac Surgery (ISMICS) als OPCAB (Off Pump Coronary Artery Bypass) bezeichnet. Verläßt man zusätzlich den großen Brustkorbschnitt und eröffnet den Brustkorb über einen linksseitigen Minizugang, begrenzt sich die Bypassmöglichkeit zwar auf die durch diesen schmalen Weg erreichbaren Kranz-gefäße, aber diese sind häufig befallen und die Belastung des Patienten ist sehr gering. Diese Operation wird als MIDCAB-Verfahren (Minimal Invasive Direct Coronary Artery Bypass) bezeichnet.
Seit Gründung des Herzzentrums der Universität Bonn wird diese Operation bei geeigneter Indikation auch in Kombination mit einer vor- oder nachgeschalteten Ballondilatation minimal-invasiv nicht erreichbarer Herzkranzarterien angeboten. Das Herzzentrum bemüht sich derzeit um die Einrichtung eines sogenannten Hybrid-Op, der in nur einer Narkose die kombinierte herzchirurgisch-kardiologische Behandlung mehrerer Herzkranzarterien erlaubt.
Um die Zugangswege weiter zu verkleinern und die Anwendung sicher auf möglichst viele Patienten ausdehnen zu können, haben das Herzzentrum Bonn und das Institut für Angewandte Informationstechnik (FIT) der GMD in Sankt Augustin eine Intensivierung der bisherigen Zusammenarbeit vereinbart. Die GMD als Forschungspartner auf dem Gebiet der Informations- und Kommunikationstechnik hat mit der Universität bereits in der Vergangenheit Systeme zur Unterstützung von Kardiologen und Chirurgen in der Ultraschalldiagnostik entwickelt. Zudem wurde ein Navigationssystem für die minimal-invasive Neurochirurgie entwickelt und über die GMD-Firmenausgründung LOCALITE als zertifiziertes Medizinprodukt in mehreren Kliniken installiert. Diese Vorarbeiten sollen auf den technisch anspruchsvolleren Bereich der Herzchirurgie übertragen werden.
Geplant ist ein computergestütztes System für die präoperative Planung und intraoperative Navigation. Unter dreidimensionaler Auswertung präoperativ erhobener computertomographischer Daten werden die Präparation der linken inneren Brustkorbarterie und deren Transplantation auf das Herzkranzgefäß simuliert, um die auf den einzelnen Patienten zugeschnittene exakte Positionierung und Ausdehnung der Brustkorberöffnung zu ermitteln. Damit werden Risiken verringert und weitere Chirurgen an die Methode herangeführt. Neben der mentalen Vorbereitung des Chirurgen dient die Simulation auch dem gefahrlosen Training des chirurgischen Nachwuchses.
Dazu Prof. Welz: "Die Zukunft der Herzchirurgie gehört den roboterunterstützten
minimal-invasiven Eingriffen. Aber je kleiner der Zugang, desto sorgfältiger muss der Chirurg vorbereitet sein. Dafür sind spezifische computergraphische Simulationen bald unverzichtbar. Technologie und chirurgische Techniken müssen in enger Verzahnung weiterentwickelt werden."
Chirurgische Planungs- und Navigationssysteme sind bisher vorwiegend in der Neurochirurgie im Einsatz und dort, wo es um die Modellierung von Knochen geht. Bereichen also, in denen räumliche Verschiebung während der Operation vernachlässigt oder kompensiert werden kann. Die Herausforderung bei der Herzchirurgie liegt in der räumlichen Verlagerung während der Operation, zum Beispiel durch Variationen im Lungenvolumen. "Glücklicherweise haben wir aus unseren bisherigen Arbeiten ein strukturiertes Modell des Herzens zur Verfügung, aus dem eine Reihe von Vorhersagen abgeleitet werden können", sagt Dr. Thomas Berlage, verantwortlich für den Bereich Biomedizin im Institut FIT. "Dieses Modell spielt eine entscheidende Rolle als Mittler zwischen patientenspezifischen Bilddaten und allgemeinem medizinischen Wissen. Auf diese Weise hoffen wir, bereits im nächsten Jahr vermarktbare Ergebnisse vorweisen zu können."

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Armin Welz, Klinik für Herzchirurgie,
Sigmund-Freud-Str. 35, 53105 Bonn, E-Mail: Armin.Welz@meb.uni-bonn.de
Dr. Thomas Berlage, Institut für Angewandte Informationstechnik (FIT),
Schloss Birlinghoven, 53754 Sankt Augustin, Tel.: 02241-14-2141, Fax: -2146
E-Mail: berlage@gmd.de, http://fit.gmd.de
Das GMD-Institut für Angewandte Informationstechnik (FIT) forscht in interdisziplinärer Kooperation mit Anwendern und Industrie. Die Resultate führten in den letzten Jahren zur Gründung vier neuer Spin-off-Unternehmen.

Ute Schuetz |

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Therapieansätze bei RET-Fusion - Zwei neue Inhibitoren gegen Treibermutation
26.06.2017 | Uniklinik Köln

nachricht Bei Notfällen wie Herzinfarkt und Schlaganfall immer den Notruf 112 wählen: Jede Minute zählt!
22.06.2017 | Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Was Stammzellen zu perfekten Alleskönnern macht

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Selbstfaltendes Origami

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

27.06.2017 | Materialwissenschaften