Dank Augmented Reality kann der Arzt mithilfe einer Brille Informationen über das Gerät einsehen, darunter die genaue Punktionsstelle, deren Tiefe und Winkel, den Atemzyklus des Patienten sowie gleichzeitig Daten und Grafiken zu den Vitalfunktionen und anderen relevanten Parametern. Das neue System ermöglicht zudem frühe Biopsien von sehr kleinen Tumoren, bei denen herkömmliche Verfahren nicht wirksam sind, und somit die Behandlung der Erkrankung in ihren Anfangsstadien.
Der Prototyp wird Bilder verschiedener medizinischer Verfahren wie Computertomographie (CT), Magnetresonanztomographie (MRT) und Positronenemissionstomographie (PET) etc. auswerten können. Dies stellt im Vergleich zu herkömmlichen Biopsien einen bedeutenden Fortschritt dar, da es eine höhere Präzision ermöglicht und Ärzten vor allem ein schnelleres Eingreifen erlaubt, ohne dass sie das Tumorwachstum abwarten müssen. All dies wird mit handelsüblicher Technologie realisiert.
Weiterentwickelte Version
Das neue System ist eine Weiterentwicklung eines ersten Biopsie-Navigationsgeräts für Krebspatienten mittels Positronen-Emissions-Tomographie (PET), das vom selben Team entwickelt wurde und im vergangenen Sommer am Massachusetts Institute of Technology im Rahmen eines internationalen Mentoring-Programms ausgezeichnet wurde, an dem es dank der Förderung durch die Stiftung für Innovation und Vorausschau im Gesundheitswesen in Spanien, FIPSE, teilnehmen konnte.
Das ursprüngliche, noch nicht kommerziell erhältliche System besteht aus einem stereotaktischen Rahmen, der zusammen mit einer Software die Position der Biopsienadel virtuell simuliert und so eine hochpräzise Entnahme von Zellen oder Gewebe ermöglicht. Der stereotaktische Rahmen parametrisiert den Patientenraum mithilfe eines sphärischen Koordinatensystems und verfügt über eine präzise Aufnahme für Positronenquellen sowie eine Klebebasis zur Positionierung und Fixierung im zu biopsierenden Bereich. Die Biopsienadel ist mit einer metrischen Skala versehen und besitzt eine spezielle Aufnahme zur präzisen Positionierung der Positronenquelle. Die plattformübergreifende Software ermöglicht die Bestimmung der genauen sphärischen Koordinaten des Zielbereichs für die Biopsie und die Überprüfung der Nadelpositionierung anhand von Positronen-Emissions-Tomographie (PET)-Bildern.
Das Verfahren ist hilfreich bei Patienten ohne radiologischen Befund, der eine strukturelle anatomische Veränderung als Indikator für eine Biopsie nahelegen würde, sowie bei Patienten mit radiologischen Strukturveränderungen, deren Positronen-Emissions-Tomographie (PET) jedoch heterogene Befunde aufweist. Es ermöglicht die Entnahme einer Probe aus einem Bereich mit erhöhter Stoffwechselaktivität und vermeidet so Punktionen von nekrotischem oder hämorrhagischem Gewebe, die für die histologische Diagnose nicht zielführend sind.
Der Einsatz dieses Geräts erhöht die Präzision und Genauigkeit von Biopsien bei Krebspatienten. Nicht-diagnostische Biopsien werden vermieden und die Eingriffsdauer verkürzt. Die Patientensicherheit wird durch die Vermeidung von Wiederholungsbiopsien und die Minimierung der Strahlenbelastung durch CT-Untersuchungen erhöht. Dadurch verbessert sich die Kosteneffizienz bildgesteuerter Biopsieverfahren.
Das Gerät ist äußerst nützlich für die Biopsieführung unter konventioneller Röntgenbildgebung. Durch den Austausch der Positronen emittierenden Elemente gegen röntgendichte Elemente lässt sich das Set jedoch auch für die Biopsienadelführung mittels CT-Bildgebung anpassen, was deutlich häufiger vorkommt. In beiden Fällen – PET- und CT-gesteuerte Punktionen – liegt das Ziel darin, die Genauigkeit und Präzision der Punktionen zu erhöhen und wiederholte Eingriffe sowie deren Nebenwirkungen zu vermeiden.
Das Team
Das Forschungsteam am Universitätskrankenhaus von Araba besteht aus Ignacio Tobalina Larrea, Facharzt für Nuklearmedizin und Innere Medizin, Leiter des Nuklearmedizinischen Dienstes der Araba Integrated Health Organization; María Ángeles García Fidalgo, Spezialistin für Krankenhausradiophysik und Leiterin des Dienstes für medizinische Physik und Strahlenschutz der Araba Integrated Health Organization; Gaspar Sánchez Merino, Spezialist für Krankenhausradiophysik; und Jesús Cortés Rodicio, Spezialist für Krankenhausradiophysik.
