MobiGuide – ein Theragnostik-Systemkonzept zur Anwendung bei der laparoskopischen Prostatektomie

Zusammenfassung

Die Diagnostik sowie die Therapie der häufigsten Krebsneuerkrankung unserer Zeit, des Prostatakarzinoms (PCa), sind auch heutzutage unzureichend. Die Diagnostik mittels eines bekannt unspezifischen Markers und ohne vororientierte Biopsie liefert derzeit nur vage Anhaltspunkte für die Situation des Patienten. Bekannte schonende, minimalinvasive Verfahren für die Therapie werden nur bei einfachen PCa-Formen angewendet, da die Orientierung in der endoskopischen Situation nur mit viel Erfahrung sicher gewehrleistet werden kann. Die konventionelle, radikaler agierende Operationsmethode präpariert einen Sicherheitssaum, der Kontinenz und Potenz zerstören kann.

Ziel des MobiGuide-Projektes ist die Entwicklung eines integralen Arbeitsablaufs, der eine OP maximaler Radikalität bei minimaler Läsion ermöglicht. Dafür wird eine prostataspezifische MRT-Diagnostik durchgeführt, die mittels MR-gestützter, navigierter Biopsie verifiziert wird. Anhand dieser im Raum orientierten Diagnose wird die Radikalität der OP festgelegt. Während der minimalinvasiven OP können Gewebeproben orientiert, endoskopisch entnommen werden. Durch eine markerbasierte Erkennung in der Mikrofluidik werden sie realzeitnah charakterisiert. Um Relevanz für das Gesundheitswesen zu gewinnen, müssen die dafür notwendigen heterogenen Problemlösungsmodule unterschiedlicher Disziplinen in einem Medizinprodukt perfekt zusammenspielen.

Dafür sind eine Validierung und ein qualitätsgesicherter Entwicklungsprozess in allen Modulen notwendig. Zwischen Partnern zur Verfügung gestellte Module müssen valide sein, da sich Kompetenzen auf einzelne Gruppen beschränken und Ergebnisse nicht gruppenübergreifend geprüft werden können. Darüber hinaus muss der rationale Entwicklungsprozess für Zulassungen und Zertifizierungen dokumentiert werden.

Die am angestrebten Arbeitsablauf orientierte Ausgestaltung der notwendigen Informationstechnik erfolgt unter zwei Perspektiven. In der Entwicklungsphase steht die flexible Anpassbarkeit im Vordergrund. Neue Experimente sind schnell integrierbar und eine Qualitätssicherung wird auf jeder der aufeinander aufbauenden Entwicklungsebenen unterstützt. In dem operationsunterstützenden System steht die kognitive Ergonomie für den Arzt im Vordergrund. Es leistet die Dokumentation und Übermittlung nur wirklich neuer Informationen.

Abstract

Contemporary diagnosis and therapy of the most frequent cancer incidences of our time, the prostate carcinoma (PCa), are still inadequate. The diagnosis using an unspecific marker and a non-orientated biopsy yields only vague indication for the patient’s situation. Known gentle, minimal invasive therapy are applied only in simple PCa cases as orientation in the endoscopic situation can only be accomplished securely with a lot of experience. The conventional, more radical surgery resects also a security margin destructing continence and virility.

Therefore the goal of the MobiGuide project is the development of an integral workflow realizing maximum radicality of the surgery at minimum lesion. First a prostate-specific MR-diagnosis is conducted that is verified by a MR-based, navigated biopsy. Using this located diagnosis the radicality of surgery is determined. During the minimal invasive surgery tissue probes can be oriented endoscopically sampled. They are characterized in real-time using marker based recognition in a micro fluidic system. To gain relevance for the health care system the heterogeneous solution modules from different disciplines need to be cooperating perfectly in a medical device.

This necessitates validation and a quality controlled development process in all modules. As competences are confined to single groups, results cannot be proven over all groups. Thus the modules provided between partners have to be valid. Furthermore a rational development process has to be documented for approvals and certificates.

The design of the necessary information techniques based on the aspired workflow has two perspectives. During the development the focus lies on flexible adaptability for fast integration of new experiments and quality control on every successive development level. In the final system used in surgery the cognitive ergonomics for the physician is focused, realizing documentation and transfer only for really new information.

Schlüsselwörter

endoskopische, extraperitoneale, radikale Prostatektomie - MRT basierte Prostatakarzinom-Erkennung - navigierte Biopsie - intraoperative Tumorzelldiagnose

Key words

endoscopic extraperitoneal radical prostatectomy - MRT based prostate carcinoma detection - navigated biopsy - intraoperative tumor cell diagnosis

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