Ein Laser weist den Weg

Die Radiologie am Unispital in Basel ist topmodern ausgestattet, neben dem weltweit ersten 3D-Röntgengerät setzt das Spital auch auf ein neuartiges Lasernavigationssystem für Computertomografie-(CT-) gesteuerte Punktionseingriffe. «Es bietet für die bildgesteuerten Eingriffe sehr viele Vorteile», erklärt Dr. med. Christoph Zech, Abteilungsleiter Interventionelle Radiologie am Universitätsspital Basel.

Das neue Lasernavigationssystem für die Computertomografie

Unsichtbares sichtbar machen

Zum Einsatz kommt die Computertomografie, die detaillierte Querschnittsröntgenbilder des Körpers aufnimmt, seit 1974. Medizinische Fachkräfte erhalten hochauflösende Bilder des menschlichen Körpers und wissen somit, wo ihr Ziel ist, wenn sie zum Beispiel eine Tumorprobe entnehmen wollen. Doch wie gelangen sie zu diesem Ziel? Wo genau wird die Nadel angesetzt? Welcher Winkel ist zu wählen? Eine bislang eher schwierige Aufgabe, da es auf jeden Millimeter ankommt. Und genau hier assistiert das vollautomatische Lasernavigationssystem des Unternehmens amedo. Dieses besteht aus einem deckenmontierten Kreisbogenelement, auf dem sich eine motorisierte Laserpositioniereinheit befindet. Das ist alles – ein simples System mit grosser Wirkung für medizinisches Fachpersonal und Patient:innen.

Das vollautomatische Lasernavigationssystem wird von dem deutschen Unternehmen amedo hergestellt.

Strahlenbelastung sinkt

Der Laserstrahl des Navigationssystems projiziert Einstichstelle und Einstichwinkel der Nadel auf die Haut von Patient:innen und visualisiert so den Nadelpfad, entlang dessen die Radiologiefachkraft das Instrument führen muss. Über einen Fussschalter bestimmt Dr. Zech die exakte Nadelposition. Er löst damit eine Bildsequenz zur Überwachung des laufenden Eingriffs aus, der Infiltration einer Nervenwurzel. Auf dem Monitor des Computertomografen wird die Position der 0,7 mm dünnen Nadel präzise dargestellt. Bereits in der ersten Bildserie befindet sie sich an der richtigen Stelle. «Hier hilft uns das neue Lasernavigationssystem enorm», so Zech. Die Einführtiefe der Nadel wird ebenfalls angezeigt. Zusätzliche Positionsbestimmungen mithilfe von CT-Schichtbildern sind so kaum noch nötig, wodurch die Strahlenbelastung für die Patient:innen erheblich sinkt. Mit herkömmlicher Technik musste die Position der Nadel mindestens zwei- bis dreimal kontrolliert werden.

maxon Motoren positionieren Laser

Damit sich die fahrbare Lasereinheit auf dem Kreisbogen des Gerätes exakt hin und her bewegt, kommen bürstenlose maxon Antriebssysteme zum Einsatz: ein bürstenloser Flachmotor mit einem Durchmesser von 45 mm in Kombination mit dem Planetengetriebe GS 45 und MR-Encoder. Sie treiben über eine Synchronscheibe einen Endlosriemen an, der den Schlitten auf dem Kreisbogen bewegt. In diesem Schlitten befindet sich der drehbare Laserpointer. Für die Drehbarkeit der Laser-Spiegel-Mechanik sind zwei weitere maxon Motoren verantwortlich: die bürstenlosen EC-max 16. Zusammen mit dem Planetengetriebe GP 16 A und MR-Encodern ermöglichen sie die exakte Einstellung des Laserstrahls, um alle für einen Eingriff notwendigen Winkel anzeigen zu können. Die drei EPOS2 Module 36/2 steuern die Motoren unter Berücksichtigung aller Prozessparameter und kommunizieren mit dem Steuerrechner. Für die maxon Antriebssysteme sprach vor allem deren kleine Bauform und Zuverlässigkeit, erklärt Volker Trösken, geschäftsführender Gesellschafter von amedo.

Das junge Bochumer Medizintechnik-Unternehmen hat mit dem Lasernavigationssystem ein Gerät entwickelt, das es bisher am Markt nicht gegeben hat. Der Erfolg ist beeindruckend – inzwischen sind weltweit 16 Geräte im Einsatz. Das sechsköpfige Team hat Vertriebspartner in 14 Ländern. «Wir erkannten den Bedarf der Ärzt:innen an einer Lösung für eine einfache, risikoreduzierte und zeitsparende Navigationshilfe für CT-gesteuerte Eingriffe und entwickelten zusammen mit dem Grönemeyer Institut für Mikrotherapie in Bochum das Lasernavigationssystem.»