Für jede Operation werden bildgebende Verfahren benötigt. Welches Verfahren konkret eingesetzt wird, hängt von der Art des Eingriffs ab. Bei neurochirurgischen Eingriffen muss die Bildgebung in der Regel zusätzlich noch durch eine Navigation ergänzt werden. Die Zahl der wissenschaftlichen Publikationen über Indikation und Nutzen dieser Verfahren wächst ständig. In unserer Klinik wird die intraoperative Bildgebung standardmässig bei allen Operationen eingesetzt.
Was versteht man unter intraoperativer Bildgebung
Es gibt ganz verschiedene Methoden der intraoperativen Bildgebung für jeweils unterschiedliche Ziele. Allen diesen bildgebenden Verfahren gemeinsam ist jedoch, dass sie beim schlafenden Patienten noch während eines Eingriffs eingesetzt werden. Die so gewonnen Informationen können dann unmittelbar für die weitere Operation verwendet werden. Die intraoperative Bildgebung ist also ein wichtiges Hilfsmittel für den Erfolg einer Operation: Hirntumoren können umfassender entfernt und chirurgische Massnahmen wie die Ausschaltung von Gefässmissbildungen oder Aneurysmen können direkt überprüft werden.
Der intraoperative Betrieb von Bildgebungsverfahren ist an eine hohe Expertise gebunden. Zudem erfordert die nachträgliche Installation von intraoperativer Bildgebung in den meisten Kliniken bauliche Veränderungen und verursacht damit hohe Kosten.
Der Neubau der sogenannten Hochpräzisions-Operationssäle im Inselspital hat es unserer Klinik möglich gemacht, alle im Folgenden genannten Bildgebungssysteme zu implementieren.
Warum ist der Einsatz von intraoperativer Bildgebung so wichtig?
Der Hauptvorteil der intraoperativen Bildgebung besteht darin, dass der Chirurg das operative Ergebnis gleich im OP-Saal beurteilen und eventuell notwendige Korrekturen oder Anpassungen noch während der laufenden Operation vornehmen kann.
Zu den bei uns während einer Operation eingesetzten bildgebenden Verfahren zählen:
Intraoperatives MRI in der kranialen Neurochirurgie
Bei Hirntumoren korreliert das Ausmass der Tumorresektion mit der Überlebensrate der Patienten, das heisst je mehr vom Tumor entfernt werden kann, umso besser die Progronse für den Patienten. Heutzutage versuchen wir bei niedriggradigen Gliomen oder Metastasen eine supramarginale Resektion zu erreichen. Bei der supramarginalen Resektion wird ein zusätzlicher Sicherheitsabstand von 1–2 cm mit entfernt, um auch Tumorzellen, die über den sichtbaren Rand hinausgehen, mit zu erfassen. Bei hochmalignen Gliomen ist eine komplette Resektion der kontrastmittelaufnehmenden Läsion das primäre Ziel. Nichtsdestotrotz gibt es in der medizinischen Fachliteratur Fälle von Tumoren, die vor der Operation als komplett resektabel kategorisiert wurden, aber in etwa 40–70 % der Fälle doch nicht komplett entfernt wurden. Das iMRI soll uns helfen, Tumoren zuverlässig möglichst vollständig zu entfernen. Zum Schutz der neurologischen Funktionen muss dies durch andere Technologien wie dem Neuromonitoring unterstütz werden.
In der funktionellen Neurochirurgie wird das iMRI bei der tiefen Hirnstimulation (DBS von engl. Deep Brain Stimulation) eingesetzt. Mit Hilfe des iMRI kann direkt nach dem Eingriff die korrekte Lage der Elektroden überpüft und gegebenenfalls korrigiert werden.
Intraoperatives CT in der spinalen Neurochirurgie
Die intraoperative Computertomografie (iCT) wird häufig bei Wirbelsäuleneingriffen genutzt. In der Wirbelsäulenchirurgie kommt es bei der Einlage von Implantaten, hauptsächlich Pedikelschrauben, zur Stabilisierung von Wirbeln, zu einer hohen Rate von suboptimal platzierten Schrauben. Im Vergleich dazu ist die Lage unter Bildgebung eingelegten Schrauben erheblich besser ist. Studiendaten aus jüngster Zeit zeigen, dass die intraoperative Bildgebung die Rate falsch eingelegter Pedikelschrauben um 15–16 % reduziert *. Im Anschluss kann durch einen Abschluss-Scan eine intraoperative Lagekontrolle erfolgen und gegebenenfalls eine Fehllage der Schrauben erkannt und korrigiert werden. Eine Folgeoperation zur Umplatzierung der Schrauben erübrigt sich.
Intraoperative vaskuläre Bildgebung – digitale Subtraktionsangiografie (DSA)
Bei der endovaskulären Behandlung von Gefässerkrankungen und -missbildungen wie beispielsweise Aneurysmen oder arteriovenöse Malformationen ermöglicht die intraoperative DSA eine bessere Darstellung der Anatomie von Gefässen und versteckten Strukturen. Dies führt in der Folge zu besseren Operationsergebnissen.
Intraoperative Ultraschall (iUS)
Auch der introperative Ultraschall wird in unserer Klinik regelmässig eingesetzt. Er dient am häufigsten zur Lokalisation und Planung des Zugangs nach Visualisierung eines Tumors sowie zur Steuerung bei Einlage von Hirndrainagen (z. B. Einlage von VP-Shunts oder externer Ventrikeldrainage).
Zukünftige intraoperative Bildgebung
Bei der Positronen-Emissions-Tomografie (PET) handelt es sich um ein bildgebendes Diagnoseverfahren der Nuklearmedizin, das krankhafte Veränderungen effektiv darstellen kann. Ende 2020 wurde der weltweit schnellste PET-CT-Scanner in der Universitätsklinik für Nuklearmedizin des Inselspitals in Betrieb genommen. Dieser Scanner der allerneuesten Technologie ermöglicht eine exzellente Untersuchungsqualität bei kürzeren Untersuchungszeiten und reduzierter Strahlenbelastung für unsere Patienten.
Weiterführende Literatur
Fahlbusch R, Golby A, Prada F, Zada G. Introduction: Utility of intraoperative imaging. Neurosurgical Focus. 2016;40(3):E1.
Giordano M, Samii A, Lawson McLean A, Bertalanffy H, Fahlbusch R, Samii M et al. Intraoperative magnetic resonance imaging in pediatric neurosurgery: safety and utility. Journal of Neurosurgery: Pediatrics. 2017;19(1):77-84.
Knauth M, Wirtz C, Tronnier V, Staubert A, Kunze S, Sartor K. Intraoperative MRI to control the extent of brain tumor surgery. Der Radiologe. 1998;38(3):218-224.
Raabe A, Fichtner J, Gralla J. Advanced intraoperative imaging. Clinical and Translational Neuroscience. 2017;1(1):2514183X1771831.
Referenzen
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Fichtner J, Hofmann N, Rienmüller A, Buchmann N, Gempt J, Kirschke J et al. Revision Rate of Misplaced Pedicle Screws of the Thoracolumbar Spine–Comparison of Three-Dimensional Fluoroscopy Navigation with Freehand Placement: A Systematic Analysis and Review of the Literature. World Neurosurgery. 2018;109:e24-e32.