Medizin: Wie Lasertechnik Operationen an Hirn und RĂĽckenmark sicherer macht
Mit einem Lasersystem können Chirurgen in Zukunft Schädel oder Wirbelkanäle öffnen, Schneidtiefen exakt einhalten und Knochengewebe noch in der OP analysieren.
(Bild: Fraunhofer ILT / Ralf Baumgarten)
Kurzgepulste Laserstrahlung ist geeignet, Knochenstrukturen auf wenige Hundertstelmillimeter genau abzutragen. Forscher um Achim Lenenbach am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik in Aachen tüfteln an robotergestützten Laserchirurgiesystemen, die während einer Operation am Knochengewebe den Eingriff auch optisch überwachen und regeln können. Profitieren sollen beispielsweise Patienten mit einem Hirntumor, denen das Operationsteam einen großen Teil der Schädeldecke entfernen muss. Dieser Eingriff könnte mit vibrationsfreier und geräuscharmer Lasertechnik sogar unter örtlicher Betäubung und im wachen Zustand erfolgen. Präzise gesteuerte Laseroperationen könnten außerdem Eingriffe an der Wirbelsäule erleichtern und helfen, folgenreiche Verletzungen am Rückenmark oder den Spinalnerven zu vermeiden.
Bereits heute arbeiten Operateure am wachen Patienten, wenn sie Elektroden für eine tiefe Hirnstimulation einführen müssen, etwa um schwerwiegende Bewegungsstörungen zu behandeln. Dabei bohren sie zuvor ein etwa zehn Millimeter großes Loch in den Schädel. Um die Elektroden an der richtigen Stelle im Gehirn zu platzieren und die elektrischen Impulse des Hirnschrittmachers adäquat einstellen zu können, ist das Feedback des wachen Patienten entscheidend.
- Energiereiche Kurzpulslaser können feine Knochenstrukturen verdampfen. Sie arbeiten vibrations- und geräuschlos.
- Unterstützt von einem laseroptischen Messsystem kann diese Technik sicherere Operationen am Rückenmark oder bei Schädelöffnungen ermöglichen.
- Kombiniert mit einem weiteren optischen Messsystem offenbart das Laserskalpell sogar, ob Knochengewebe bereits von Krebs befallen ist oder nicht.
Einen größeren Hirntumor dagegen entfernt man heute unter Vollnarkose. Dabei öffnet der Operateur den Schädel mit einem Knochenfräser großflächig, um sich Zugang zu verschaffen. Es dröhnt, vibriert und schabt – und wäre für einen wachen Patienten, wenn auch unter lokaler Schmerzbetäubung, eine immense psychische Belastung. Dabei wäre es auch in diesen Fällen wertvoll, während des Eingriffes den Patienten testen und befragen zu können, um nicht über das Tumorgewebe hinaus auch noch wichtige Hirnfunktionen zu entfernen. Zeigt der Patient erste Ausfallerscheinungen, sollte man im tangierten Bereich nicht noch mehr Hirnsubstanz beschädigen.
Das war die Leseprobe unseres heise-Plus-Artikels "Medizin: Wie Lasertechnik Operationen an Hirn und Rückenmark sicherer macht". Mit einem heise-Plus-Abo können Sie den ganzen Artikel lesen.
