:echtform präsentiert aktuelles Projekt auf der 1. Internationalen Life Science Design Conference am 14. Juni im red dot design museum, Essen.
Das universelle Chirurgie-Assistenzsystem modiCAS® dient der präzisen Positionierung der chirurgischen Werkzeuge z.B. bei Hüftimplantationen.

Interdisziplinäres Projektteam
Am Zentrum für Sensorsysteme (ZESS) der Universität Siegen beschäftigt sich eine Arbeitsgruppe unter der Leitung von Dr.-Ing. Jürgen Wahrburg mit computergestützten Verfahren in der Chirurgie.

In enger Kooperation mit Medizinern und Industriepartnern werden die Komponenten des universellen Chirurgie-Assistenzsystems modiCAS® entwickelt, das alle Schritte eines chirurgischen Eingriffs von der Planung bis zur Ausführung unterstützt.

Das Büro :echtform – Industrie Design und Beratung, Rösrath, ist als Projektpartner hinzugezogen worden, um die ergonomischen und gestalterischen Aspekte des Systems zu bearbeiten. Der Fokus liegt auf benutzerfreundlicher Handhabung und einfacher Funktionalität.

Exakte Planung und präzise Umsetzung
Das grundlegende Konzept des Systems besteht in der computer- und roboterassistierten Unterstützung des Operateurs vor und während des Eingriffs. Dazu gehören die Integration eines Navigationssystems und eines Roboterarms.
Das Navigationssystem dient der Registrierung der Patientenanatomie, während der Roboterarm als mechatronische Ergänzung der Navigation zur Nachführung und Positionierung der chirurgischen Instrumente eingesetzt wird.

Software
Das neue System wird von der Software modiCAS® (= „modular interactive Computer Assisted Surgery”) gesteuert.
Sie umfasst ein eigenständig einsetzbares Modul zur computergestützten präoperativen Planung, mit dem Ablauf und Ziele der Operation am Bildschirm genau festgelegt werden können. Das Softwarepaket vereinfacht die präoperative Planung auf der Basis von Röntgen-, CT- oder MR-Aufnahmen.

Hardware
Während der Operation kann das mechatronische Assistenzsystem eingesetzt werden, dessen patentiertes Konzept sich grundlegend von dem bisher bekannter Operationsroboter unterscheidet. Durch hochgenaue Positionierung und Führung der chirurgischen Instrumente unterstützt es den Operateur insbesondere bei neuen minimal invasiven Eingriffen und ermöglicht exakt reproduzierbare Operationsergebnisse. Der Operateur wird bei seiner Arbeit dort unterstützt, wo menschliche Wahrnehmungs- und Reaktionsfähigkeiten an ihre Grenzen stoßen.

Klinische Erprobung
Ein Prototyp des Systems ist in der Hüftchirurgie (Hüftendoprothetik) bereits mehrfach klinisch durch Prof. Dr. med. Kerschbaumer, Frankfurt am Main, eingesetzt worden. Weltweit erstmalig wurde so die Implantation der Pfannenprothese mit Roboterassistenz erfolgreich durchgeführt.

Das System wird auch für andere chirurgische Disziplinen (HNO-Chirurgie, Neurochirurgie etc.) derzeit weiterentwickelt.

Zur Life Science Design Konferenz: www.lsd-award.de