Computersimulationsprogramme in der plastischen Chirurgie

Visualisierung einer Mittelgesichtsdistraktion auf der Basis von CT-Untersuchungen

Eine zukunftsträchtige Behandlungsmethode der Wiederherstellungschirurgie wird neuerdings unterstützt durch Computersimulationsprogramme, entwickelt durch das EU-Projekt „SimBio“, die das Verhalten normalen Gewebes vorhersagen können unter Einberechnung der von außen auf den Körper einwirkenden Kräften.

Am 18.12.2001 fand der 6. Workshop der IGSN unter dem Titel „Computerassistierte präoperative Operationsplanung am Beispiel der Behandlung skelettaler Anomalien des Gesichtsschädels“ statt. Die Problematik der virtuellen Operationsplanung und deren Umsetzung wurde am Beispiel der Distraktionsosteogenese dargestellt, die seit mehreren Jahrzehnten erfolgreich als operative Technik zur Verlängerung von Extremitätenknochen, entstanden durch Verletzungen, Entzündungen oder Traumen, eingesetzt wurde. Seit drei Jahren wird die Distraktionsosteogenese auch im Bereich des Gesichtsschädels, z.B. bei angeborenen Fehlbildungen wie Lippen-Kiefer-Gaumen-Spalten, durchgeführt, in dem der Knochen -in diesem Fall das Mittelgesicht- künstlich durchtrennt wird und in den nächsten Tagen und Wochen mit Hilfe eines am Schädel befestigten Gerätes („Halobogen“ mit Distraktor) schrittweise auseinandergezogen und somit verlängert wird. Die Verlängerung beruht auf den körpereigenen biologischen Regenerationskräften, die bei einem Knochenbruch als erste Verbindung einen Kallus (= „Knochenvorläufergewebe“) ausbilden, der zuerst Weichgewebe enthält und später – wenn der Zug des Distraktors nachlässt- in Knochengewebe übergeht.

Diese zukunftsträchtige Behandlungsmethode der Wiederherstellungschirurgie wird neuerdings unterstützt durch Computersimulationsprogramme, entwickelt durch das EU-Projekt „SimBio“, die das Verhalten normalen Gewebes vorhersagen können unter Einberechnung der von außen auf den Körper einwirkenden Kräften. Es kann also berechnet werden, wieviel Zug des Distraktors benötigt wird, um das gewünschte Ergebnis zu erhalten.

Der Workshop wurde von der Universität Leipzig (Dr. Dr. Th. Hierl, MKG; PD Dr. Dr. B. Frerich, MKG; Prof. Dr. W. Schmidt, Anatomie; Dr. G. Strauss, HNO) in Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut für neuropsychologische Forschung Leipzig (PD. Dr. F. Kruggel) organisiert und befasste sich mit der Fragestellung wie eine Software in absehbarer Zeit einen Gewebeshift in ausreichender Genauigkeit voraussagen kann und wie die virtuelle Operationsplanung auch in anderen Bereichen der Medizin in naher Zukunft eingesetzt werden kann.

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Dr. Bärbel Adams idw

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