Dokument: Einfluss der individuellen Patientenanatomie auf die Risikoevaluation bei minimalinvasiver Chirurgie der Otobasis
| Titel: | Einfluss der individuellen Patientenanatomie auf die Risikoevaluation bei minimalinvasiver Chirurgie der Otobasis | |||||||
| Weiterer Titel: | Influence of patient-specific anatomy on medical computed tomography and risk evaluation of minimally invasive surgery at the otobasis | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=52088 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20200131-110517-8 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Schieferbein, Vanessa [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Dr. Schipper, Jörg [Gutachter] PD. Dr. med. Cornelius, Jan Fredercik [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Risikoevaluation, Otobasis | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Im Rahmen des Projektes Multi-Port-Knochenchirurgie der Otobasis (MUKNO)
sollen mehrere Bohrkanäle an der Otobasis geplant und angelegt werden, um ein minimalinvasives, bildgestütztes, neues und innovatives operatives Verfahren zu ermöglichen. Für diese Arten der minimalinvasiven Chirurgie im Bereich des Felsenbeins ist eine Evaluierung der patientenspezifischen Risiken notwendig. Das Risiko einer ungewollten, mechanischen Verletzung sensitiver Strukturen in der Otobasis setzt sich aus der Messunsicherheit der Bildgebung, der Unsicherheiten im Bohrvorgang und der Unsicherheiten in der Navigation zusammen. Besonders der Prozess der Bildgebung wird von vielen verschiedenen Faktoren beeinflusst, die zu Unsicherheiten (Streuungen) in der Darstellung von Form und Lage der Risikostrukturen führen. Keine Berücksichtigung findet dabei bisher der Einfluss der patienten-spezifischen Anatomie auf das Messergebnis des CT-Geräts. Das Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss der Patientenanatomie, auf die Messunsicherheit der Bildgebung zu untersuchen. Es wurden sechs in Formalin fixierte Felsenbeinpräparate genutzt, die beidseitig mit je fünf Fiducials in Form von Titanschrauben versehen wurden. Anschließend wurden pro Präparat je 20 CT-Aufnahmen in unterschiedlichen Positionen des Kopfes generiert. Definierte anatomische Strukturen in den Schichtaufnahmen wurden manuell segmentiert. Die entstandenen 20 3D-Bilder pro Präparat werden durch die Software VGSTUDIO MAX 3.0 übereinander gelagert, um die Abweichungen zwischen diesen ermitteln zu können. Durch eine Varianzanalyse wird der Einfluss der untersuchten Faktoren (Patientenanatomie, Patientenseite, Gauß-Filter) auf die Messunsicherheit ermittelt. Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigen zum ersten Mal, dass die individuelle Patientenanatomie einen signifikanten Einfluss auf die Messunsicherheit medizinischer CT-Geräte hat. Die Patientenseite und der benutzte Gauß-Filter zeigen dagegen keinen Effekt. Daraus folgt, dass die individuelle Patientenanatomie bei zukünftigen Risikoevaluationen im Rahmen minimalinvasiver und bildgesteuerter Chirurgie als wichtiger Einflussfaktor berücksichtigt werden muss.In the scope of the project minimally invasive surgery of the otobasis (MUKNO) the possibility of multiport minimally invasive access to the temporal bone is currently investigated in order to create a new and innovative surgical procedure. To implement such new minimally invasive and image-guided methods in surgery, it is necessary to evaluate the resulting risk for the patient. The major influencing factors for the risk to unintentionally injure a sensitive anatomical structure are uncertainty of imaging, uncertainty of the drilling process and uncertainty of the navigation process. The uncertainty of imaging is affected by many different factors. These factors influence the uncertainty (variation) in the representation of position and shape of anatomical structures. What have not been taken into consideration is the effect of patient-specific anatomy on the measured result of the CT-scan. It is therefore the objective of this work to evaluate the influence of different factors on the measurement uncertainty. For this purpose six formalin-fixed temporal bones were used, which were provide with five fiducials on both sides in the form of titanium screws. 20 CT-scans of each temporal bone were generated and the position was modified after every scan procedure. Previously defined anatomical structures were manually segmented. The generated 3D images were overlaid using the software VKSTUDIO MAX 3.0 to determine the deviation. An analysis of variance was performed to evaluate the tested factors’ (patient’s anatomy, side, Gaussian filter) influence on the measurement uncertainty. The results demonstrate for the first time, that patient-specific anatomy has a significant influence on the measurement uncertainty of medical CT. The side of the patient and the applied Gaussian filter show no effect. It follows that the patient’s individual anatomy has to be considered as an important factor of influence during every kind of risk evaluation concerning minimally invasive and image-guided surgery. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 31.01.2020 | |||||||
| Dateien geändert am: | 31.01.2020 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 26.08.2019 | |||||||
| Datum der Promotion: | 16.01.2020 |
