Neurochirurgen setzen auf HoloLens-Hilfe

Foto: Andrew Cutler

Neurochirurgen an der Duke University wollen Eingriffe am Gehirn mithilfe von Microsofts AR-Brille HoloLens sicherer machen. Die Idee ist, mit Augmented Reality beispielsweise Daten aus Computertomografie-Bildern (CT) dem Kopf von Patienten zu überlagern. Das soll Chirurgen bei Eingriffen wie einer externen Ventrikeldrainage (EVD) helfen, die sie bislang quasi im Blindflug vornehmen mussten.

Eine EVD mindert den Druck, wenn sich im Gehirn überschüssige Flüssigkeit ansammelt und kann potenziell lebensrettend sein. Dazu muss ein Chirurg ein Loch in den Schädel bohren und einen Katheter an genau der richtigen Stelle einführen – und das praktisch im Blindflug.

Eweiterte Präzision

Normale CT-Bilder und Faustregeln helfen nur bedingt, das Ziel wirklich zu treffen, so Duke-Neurochirurg Andrew Cutler. „Wir wollten eine schnelle, einfache Methode, einen angepassten CT-Scan dem Kopf eines Patienten zu überlagern“, sagt er.

Eben hier kommt HoloLens ins Spiel, denn die AR-Brille lässt virtuelle 3D-Bilder über der realen Umgebung erscheinen. Um eine HoloLens-Simulation von EVD-Eingriffen zu entwickeln, haben die Neurochirurgen mit dem Virtual-Reality-Spezialisten Regis Kopper zusammengearbeitet. Die Idee, Chirurgen mittels AR-Brille zu unterstützen, ist diesem zufolge nicht neu. Doch bisher habe es Probleme mit Latenzzeiten und Bildzittern gegeben. „Da hat HoloLens große Fortschritte gebracht. Das erlaubt uns Dinge zu tun, die vorher nicht gegangen sind“, meint Kopper.

Simulations-Gehirn

Bislang werden die HoloLens-unterstützen EVD-Eingriffe nur in Simulationen an einem grauen Plastik-Kopf durchgeführt. Dabei ist es dank der AR-Brille möglich, dem Kopf ein Bild des Gehirns zu überlagern und eine virtuelle Projektion der Katheternadel beim Eindringen zu beobachten. Doch hoffen die Forscher, dass sich der Ansatz auch in klinischer Umgebung bewähren und für die Neurochirurgie breiter anwendbar wird. „Das stellt eine Verbesserung gegenüber derzeitigen Operationssystemen dar, da das Bild direkt dem Patienten überlagert wird“, betont Cutler. Chirurgen müssten nicht mehr extra auf Bildschirme blicken, um sich Informationen zu holen.