Rückkehr des Großroboters in den Operationssaal

Die Idee, Großroboter wie in der Industrie auch im Operationssaal einzusetzen, war zwischenzeitlich tot, seit Prototypen wie der in Frankfurt eingesetzte Robodoc 2003 außer Dienst gestellt wurden. Aber die Forschung auf diesem Feld ging weiter, denn an Präzision sind die automatisierten Helfer nicht zu überbieten.

„Ein Ziel war es, für den OP kleinere und flexiblere Roboter für den Einsatz am Patienten zu entwickeln. Parallel dazu wurde aber auch an einer Art Makroversion gearbeitet, also an einem größeren Roboter, der die Instrumente für die Bildgebung steuert und mit diesen kommunizieren kann“, erläutert Professor Dr. Fritz-Uwe Niethard, Direktor der Orthopädischen Klinik am Universitätsklinikum Aachen. Er ist Sprecher des Projekts orthoMIT (Minimalinvasive Orthopädische Therapie). Bei diesem vom Bundesforschungsministerium mit 13 Millionen Euro geförderten Projekt geht es darum, innovative Werkzeuge und Verfahren zu entwickeln, um schonender zu operieren. „Das ist vor allem für die wachsende Zahl älterer Patienten mit teilweise vielfältigen Vorerkrankungen wichtig. Moderne Technik kann helfen, Operationsrisiken zu mindern und so zu operieren, dass die Leute rasch wieder auf die Beine kommen“, sagt Niethard.

Der neue Großroboter im OP wurde von der Firma Siemens Healthcare in Erlangen entwickelt. Der Roboter soll Bildwandler, also Röntgengeräte, die während einer OP hochauflösende 3-D-Bilder liefern, so steuern, wie es erforderlich ist, um exakte Informationen über das Operationsgebiet zu erhalten. Der Operateur sieht am Bildschirm, wo er wie tätig werden muss und kann mit zusätzlichen Navigationsgeräten dann am virtuellen Bild arbeiten, um beispielsweise Schrauben an der Wirbelsäule zu platzieren. „Weil am 3-D-Bild gearbeitet wird, erübrigt es sich, immer neue Röntgenaufnahmen zu machen, um eine genaue Statusansicht zu erhalten. Das erspart dem Patienten eine hohe Strahlenbelastung. Und vor allem muss der Chirurg die Wirbelsäule nicht freilegen, um klar zu sehen“, benennt Professor Niethard entscheidende Vorteile dieses Verfahrens.

Bis mit dem Gerät gearbeitet werden kann, sind noch einige technische Hürden zu überwinden. Mit einem Einsatz im Aachener OP ist vor 2009 nicht zu rechnen. Zunächst sind noch weitere technische Abläufe zu überprüfen. Das ist Aufgabe der Erlanger Forschergruppe am Institut für Medizinische Physik unter der Leitung von Professor Dr. Willi A. Kalender.

Professor Dr. Klaus Radermacher vom Lehrstuhl für Medizintechnik der RWTH Aachen arbeitet parallel dazu an der Vernetzung zwischen roboterunterstützter Bildgebung, chirurgischer Planung und Navigation sowie an der optimalen Einbindung in die Arbeitsabläufe im Operationssaal. Denn sowohl das fehlerfreie Zusammenspiel der unterschiedlichen technischen Komponenten untereinander als auch mit dem Operationsteammuss während der OP zuverlässig gewährleistet werden. Erst wenn auch das sichergestellt ist und der Roboter sein Sicherheitsprüfsiegel erhalten hat, darf er seinen Dienst im Demonstrations-OP des Aachener Uniklinikums aufnehmen. Dort werden neue Prozesse und Produkte auf ihre klinische Gebrauchstauglichkeit getestet. Insgesamt sind 80 Wissenschaftler, Kliniker und Industrievertreter in das Projekt orthoMIT eingebunden.

Weitere Informationen
Professor Dr. med. Fritz-Uwe Niethard, Orthopädische Klinik des Uniklinikums Aachen, Tel. 0241 80-89410, E-Mail: funiethard@orthopaedie-aachen.de

Professor Dr.-Ing. Klaus Radermacher, Lehrstuhl für Medizintechnik, Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik der RWTH Aachen. Tel. 0241 80-23873, E-Mail: radermacher@hia.rwth-aachen.de