Intraoperative Präzision mechanischer, elektromagnetischer, infrarot- und lasergeführter Navigationssysteme in der computergestützten Chirurgie

Marmulla, Rüdiger; Hilbert, M.; Niederdellmann, H

doi:10.1007/pl00014462

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“…The laser target device was used before in conjunction with CT or navigation devices to make biopsies, interventions, and punctures and to determine appropriate surgical margins in neurologic operations. [6][7][8] Harris and colleagues 9 developed a similar device for orthopedic procedures in order to decrease radiation exposure time. However, they found no significant difference between the group having guidance with the laser beam and that treated without the laser beam.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Laser-Assisted Fluoroscopic Puncture: A New Technique for Accessing the Kidney

Bilen

Aşçı²,

Sarıkaya³

et al. 2003

Journal of Endourology

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Laser-Assisted Fluoroscopic Puncture: A New Technique for Accessing the Kidney

Bilen

Aşçı²,

Sarıkaya³

et al. 2003

Journal of Endourology

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“…They report on errors of 3.2 ± 2.4 mm to 6.4 ± 2.5 mm under conditions of an operating-room (Birkfellner et al 1998a). Marmulla et al (1998) have recorded serious spherical deviations of 10.0-20.0 mm in the presence of metal, surgical and rotating instruments and electric circuits with a Polhemus digitizer. In general, the degree of distortion depends on the system as well as on the specific experimental set-up.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Stability of miniature electromagnetic tracking systems

et al. 2005

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This study aims at a comparative evaluation of two recently introduced electromagnetic tracking systems under reproducible simulated operating-room (OR) conditions: the recently launched Medtronic StealthStation, Treon-EM and the NDI Aurora. We investigate if and to what extent these systems provide improved performance and stability in the presence of surgical instruments as possible sources of distortions compared with earlier reports on electromagnetic tracking technology. To investigate possible distortions under pseudo-realistic OR conditions, a large Langenbeck hook, a dental drill with its handle and an ultrasonic (US) scanhead are fixed on a special measurement rack at variable distances from the navigation sensor. The position measurements made by the Treon-EM were least affected by the presence of the instruments. The lengths of the mean deviation vectors were 0.21 mm for the Langenbeck hook, 0.23 mm for the drill with handle and 0.56 mm for the US scanhead. The Aurora was influenced by the three sources of distortion to a higher degree. A mean deviation vector of 1.44 mm length was observed in the vicinity of the Langenbeck hook, 0.53 mm length with the drill and 2.37 mm due to the US scanhead. The maximum of the root mean squared error (RMSE) for all coordinates in the presence of the Langenbeck hook was 0.3 mm for the Treon and 2.1 mm for the Aurora; the drill caused a maximum RMSE of 0.2 mm with the Treon and 1.2 mm with the Aurora. In the presence of the US scanhead, the maximum RMSE was 1.4 mm for the Treon and 5.1 mm for the Aurora. The new generation of electromagnetic tracking systems has significantly improved compared to common systems that were available in the middle of the 1990s and has reached a high level of technical development. We conclude that, in general, both systems are suitable for routine clinical application.

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“…1 m 3 . Verknüpft wird diese Information der Instrumentenposition mit der Bildformation in einem Hochleistungsrechner (Workstation) der diese komplexen Rechenvorgänge in Echtzeit durchführt [ 3 , 5 , 11 , 12 , 13 , 15 , 17 , 22 ] (Abb. 1 ).…”

Section: Introductionunclassified

Klinische Anwendung C-Arm-basierter registrierungsfreier Navigation

Grützner¹,

Vock²,

Wentzensen³

2003

Aktuelle Traumatol

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EinleitungDie Faszination von Navigationssystemen liegt in einer Verknüpfung von Bildinformationen mit der intraoperativen Instrumenten-oder Implantatposition. Ohne Navigationshilfe erfolgt diese Verknüpfung der teilweise sehr komplexen Bilddaten mit der Position des Instrumentes im Kopf des Operateurs. Als Bildgebung steht im Operationssaal lediglich ein Röntgenbildverstärker, der eine Instrumentenposition in Echtzeit nur in einer Ebene verfolgen kann, zur Verfügung. ZusammenfassungComputerassistierte Operationsverfahren in der Unfallchirurgie finden eine zunehmende Verbreitung. Das Prinzip liegt in einer Verknüpfung von Bildinformationen mit intraoperativen Instrumenten und Implantatpositionen. Ohne Navigationshilfe erfolgt diese Verknüpfung der teilweise sehr komplexen Bilddaten mit der Position des Instruments im Kopf des Operateurs. Die Bildinformationen können aus präoperativ angefertigten Bildern, wie z. B. der Computertomographie oder der Magnetresonanztomographie aber auch aus intraoperativ angefertigten Bildern mithilfe eines konventionellen C-Bogens bestehen. Zur Bildgebung steht im Operationssaal in der Regel ein Röntgenbildverstärker, der eine Instrumentenposition in Echtzeit nur in einer Ebene verfolgen kann, zur Verfügung. Nur wenigen Zentren ist es vorbehalten, intraoperativ Schnittbilddiagnostik mit Computertomographie oder MRT, mit einem entsprechend erheblichen logistischen und personellen Aufwand, durchzuführen. In der unfallchirurgischen Routine kann ein für die Navigation ausgestatteter C-Bogen zu einer Verbesserung der Präzision und zu einer drastischen Reduktion der Strahlenbelastung für OP-Personal und den Patienten führen. Im folgenden Beitrag sollen das Prinzip, das Spektrum und der logistische und personelle Aufwand der C-Bogen-basierten Navigation dargestellt werden. Abstract

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Intraoperative Präzision mechanischer, elektromagnetischer, infrarot- und lasergeführter Navigationssysteme in der computergestützten Chirurgie

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Laser-Assisted Fluoroscopic Puncture: A New Technique for Accessing the Kidney

Laser-Assisted Fluoroscopic Puncture: A New Technique for Accessing the Kidney

Stability of miniature electromagnetic tracking systems

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