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"Holomed" macht Chirurgen präziser
'Holomed' macht Chirurgen präziser
21.09.2019 - 00:00 Uhr
Von Hartmut Metz

Karlsruhe - Der Chirurg sticht freihändig zu - doch in jedem dritten Fall sitzt der Katheter nicht an der richtigen Stelle. Der Operateur muss sein Glück aufs Neue versuchen, um nach der Ventrikelpunktion Hirnwasser aus dem Hohlraum ablassen zu können und um so den Druck aufs Gehirn zu reduzieren. Dank einer am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickelten AR-Brille lässt sich die Treffsicherheit des Neurochirurgen dramatisch erhöhen. Das Risiko von Gehirnverletzungen sinkt.


Das Projekt namens "Holomed" schaffte es ins Finale für den mit 20 000 Euro dotierten Innovationspreis "Neo 2019", den die Technologieregion Karlsruhe am 23. Oktober an ein Unternehmen vergibt, das dank Künstlicher Intelligenz (KI) die Arbeitswelt von Morgen positiv beeinflusst. Das BT stellt heute den zweiten Finalisten in seiner losen Folge vor.

Björn Hein, Forschungsleiter für Intelligente Industrieroboter am KIT, wollte der sprichwörtlichen chirurgischen Präzisionsarbeit näher kommen, damit die Ärzte das nur schwer auszumachende 1,5 bis zwei Zentimeter kleine Zielgebiet deutlich häufiger treffen. "Die Idee unserer AR-Brille besteht darin, dass man sieht, wohin man sticht", erläutert der 45-jährige gebürtige Karlsruher mit einfachen Worten. Dabei vertraut der KIT-Professor zusammen mit seinem Team auf "Augmented Reality" (AR).

Diese "erweiterte Realität" ist Laien vor allem von Computer-Spielen her bekannt. Die AR-Technik hält aber inzwischen auch vermehrt Einzug in die Medizin. Quasi mit "Röntgenblick" sieht selbst der erfahrene Operateur mehr, weil vorher angefertigte Aufnahmen mit Computer-, Kernspintomografie oder Ultraschall zu einem 3-D-Modell des Gehirns zusammengefügt werden. Dieses wird in die AR-Brille eingespielt - der Arzt "sieht" mehr.

"Wir haben die vorklinischen Tests gestartet. Die ersten Ergebnisse sind sehr vielversprechend", berichtet Prof. Dr. Franziska Mathis-Ullrich, die vor fünf Monaten von Zürich zu "Holomed" nach Karlsruhe wechselte. "Die Ärzte waren sehr zufrieden damit", schiebt die 32-jährige Expertin für Medizinrobotik nach und hat bereits bei den "Führungshilfen weiterführende Projekte" im Visier. "Bei Phantom-OPs wurden alle vier Punkte richtig getroffen", ergänzt Hein, "um aussagekräftigere Werte zu erhalten, steht diesen Monat eine größere Evaluation an, bei der zehn Chirurgen jeweils 20 Mal stechen."

Während das Verfahren in den USA schon die Zulassung erhalten habe, sei es damit in Europa "nicht so trivial", berichtet Christian Kunz, während der "Holomed"-Mitarbeiter die AR-Brille aufsetzt, um das System zu präsentieren. Der 36-jährige Pfinztäler verweist auf "einige Fortschritte" in jüngster Zeit - "aber es ist noch Luft nach oben. Wenn wir immer bessere Hardware bekommen, bringt das sehr viel", ist sich Kunz sicher. Patienten in aller Welt würden es ihm und dem KIT danken. Allein in Deutschland muss jährlich in rund 20 000 Operationen der Hirndruck gemindert werden. In der westlichen Welt seien es gar eine halbe Million Eingriffe per annum - und bei mehr als 150 000 Fällen wird der Katheter "nicht optimal platziert" und kann zu Gehirnverletzungen führen, die Schäden "bis hin zur Querschnittslähmung verursachen".

Angesichts der Einsatzmöglichkeiten sieht Mathis-Ullrich Chancen auf eine "Ausgründung", schränkt jedoch auch gleich mit Blick auf ein Start-up-Unternehmen ein: "Das kostet aber Millionen." Zumindest 720 000 Euro hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Programms "KMU-Innovativ" schon investiert. Drei Unternehmen bringen sich zusätzlich ein, darunter das Uniklinikum Ulm. Der wissenschaftliche Begleiter der damit verbandelten Klinik für Neurochirurgie des Bezirkskrankenhauses Günzburg zeigt sich angetan von "Holomed": "Was eingesetzt wurde, hat funktioniert", berichtet Dr. Michael Hlavac. Der geschäftsführende Oberarzt hofft mit Hein und Mathis-Ullrich auf den baldigen regelmäßigen Einsatz bei komplizierten Operationen.

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