Radiologische Bildinformationen werden nicht nur zur Diagnose, sondern weiterführend auch zur Planung, Orientierung, Führung und Kontrolle von operativen Interventionen herangezogen, um letztlich deren Sicherheit und Erfolgsrate zu erhöhen – dies gilt vor allem für komplexe anatomische Lageverhältnisse bei kleinen oder verborgenen Zielstrukturen. Bildgestützte und navigierte Eingriffe haben sich nahezu parallel mit den verschiedenen Bildgebungsoptionen entwickelt, die neben den morphologischen Verhältnissen auch zunehmend funktionelle Informationen bereitstellen. Die praktische Auswahl richtet sich nach einer Vielzahl von Faktoren, u. a. Darstellbarkeit, räumliche Auflösung, Gewebekontrast, Verfügbarkeit oder praktischen Limitationen.
Radiologische Interventionen an der Modalität selbst – z. B. Ultraschall, Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT) – können dort auf einzigartige Weise direkt bildgeführt und, wenn nötig, korrigiert werden, bleiben aber bestimmten Einsatzbereichen vorbehalten. Robotische Systeme finden in der Radiologie als Zielhilfe bzw. Telemanipulator Anwendung und tragen damit zur Effizienz, Effektivität und Sicherheit des Arbeitsablaufs für Patienten und Operateure bei.
Bei der chirurgischen Navigation müssen die präoperativen Daten zunächst auf die intraoperative Situation übertragen werden. Dies wird in Fächern wie Strahlentherapie, Neurochirurgie, HNO-Chirurgie, Orthopädie oder Unfallchirurgie bereits seit langem erfolgreich praktiziert, auch weil die betreffenden anatomischen Strukturen dort weitgehend unbeweglich sind. Für bewegliche oder bewegte Zielstrukturen gibt es noch keine allgemein praktikable Lösung, es gibt jedoch erste Verfahren, bei denen die präoperativen Bilddaten auf eine intraprozedurale Bildgebung übertragen werden. Ein Beispiel ist die transrektale Prostatabiopsie, bei der die diagnostischen MRT-Daten mathematisch auf die interventionellen Aufnahmen eines Ultraschallsystems übertragen bzw. fusioniert werden.
Wichtig ist dabei die Eindeutigkeit der Bilder, d. h. die Abgrenzbarkeit der Zielstruktur sowie die Freiheit von Bildartefakten, also Fehlern im Bild, die bei der Bildakquisition zustande kommen können, u. a. Bewegungsartefakte. Eindeutig muss aber auch die Interpretation der Bilder sein. Hierfür sind die Befundverifizierung und Übermittlung an den Operateur, aber auch die Aufarbeitung und Qualitätsprüfung der Bilddaten für die Navigation (Markierungen, 3D-Rekonstruktionen, Bildfusionen, virtuell augmentierte Realität, 3D-Druck) durch geschulte Radiolog:innen von äußerster Wichtigkeit.
"Primäre Kriterien für den Erfolg einer radiologischen oder chirurgischen
Intervention sind die Qualität, Detailgenauigkeit und Aktualität der erhobenen Daten. Für die Planung robotischer Eingriffe, bildgeführter Präzisionsbestrahlungen und navigierter Interventionen können wir von einer verstärkten Nachfrage nach radiologischen Untersuchungen und deren spezieller Aufbereitung ausgehen. Der technische Fortschritt im Bereich der Bildgebung ist selbstverständlich zweckdienlich, bringt jedoch mit weiteren Optionen und wachsendem Datenaufkommen auch ein erhöhtes Maß an Komplexität mit sich.
Um den Anforderungen an eine hohe Informationsgüte gerecht zu werden, ist eine professionelle Validierung der nachbearbeiteten und individuell annotierten Bilddaten notwendig. Auch der vielversprechende Einsatz von künstlicher Intelligenz wird ohne entsprechende Validierungen nicht auskommen. Neben der technischen und klinischen Weiterentwicklung der radiologischen Navigation und Robotik wird die Radiologie auch in Zukunft ein verlässlicher Partner der chirurgischen und strahlentherapeutischen Anwender sein, der sämtliche Aspekte – von der Anatomie und Physiologie über die Messtechnik und Bildverarbeitung bis zur Kognition und Bewertung – berücksichtigt und die Eignung und Validität der intraoperativen Bildinformationen garantiert und darüber hinaus auch direkt bildgeführte minimalinvasive Therapien anbietet."
Prof. Dr. med. Timm Denecke
Direktor der Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie
Zur Webseite der Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie
