CT/MRI-korrelierte Stereometrie mit Ultraschall für Hirnoperationen

Zusammenfassung

Heutige bildgebende Verfahren der klinischen Medizin erreichen eine Bildauflösung zwischen +/- 0,5 mm (CT) bis 2,5 mm (MRI). Im Gegensatz dazu sind in der neurochirurgischen Praxis intraoperativ Irrtumsmöglichkeiten bis zu einigen Zentimetern möglich. Um die interoperative Qualität zu verbessern, wird der Einsatz einer berührungslosen Meßeinrichtung beschrieben, die pulsförmigen Ultraschall in der Luft im Frequenzbereich zwischen 50-70 kHz verwendet. Im dreidimensionalen Raum werden Distanzen bis zu 2 m mit einer theoretischen Auflösung von 1/10 mm, in der Praxis mit einer Auflösung von +/- 1 mm bei 10 x,y,z-Messungen pro Sekunde erreicht.

Abstract

Today the accuracy of medical imaging systems lies between +/- 0.5 mm (CT) and +/- 2.5 mm (MRI). In neurosurgery the overall uncertainty may reach the dimension centimetres.

A non-tactile ultrasonic measurement system is described that allows three-dimensional measurement with a theoretical accuracy of +/- 0.1 mm in a frequency ränge between 50 and 70 kHz. In practice the accuracy is better than +/- 1 mm with a repetition rate of 10 per second for the x,y,z-data sets.

Schlüsselwörter

3dimensionale Ultraschall-Vermessung - Stereotaxie - Neurochirurgie - CT/MRI-korrelierte Stereometrie - Computergestützte Chirurgie

Key words

3-dimensional ultrasonic measurements - Stereotaxy - Neurosurgery - CT/MRI-correlated stereometry - Computer aided surgery (CAS)