Patientenspezifische Ventrikelpunktionsbahnebene und -bahn: Eine neuartige Methode der frontalen Ventrikelpunktion
Die Ventrikelpunktion ist ein häufiger neurochirurgischer Eingriff, der oft freihändig unter Verwendung anatomischer Landmarken der Körperoberfläche als Zielreferenzen durchgeführt wird. Die Misserfolgsrate der freihändigen lateralen Ventrikelpunktion kann jedoch bei Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma bis zu 43 % betragen, wenn ausschließlich diese Landmarken verwendet werden. Zudem treten in bis zu 16,2 % der Fälle punktionsassoziierte Blutungen auf. Klassische Punktionsstellen wie der Kocher-Punkt haben zwar die Erfolgsrate verbessert, dennoch bleibt die freihändige Punktion aufgrund mehrerer Faktoren risikobehaftet: Erstens erfordern patientenindividuelle anatomische Variationen eine angepasste Vorgehensweise. Zweitens orientiert sich die Trajektorienwahl stark an der räumlichen Vorstellungskraft des Chirurgen, da die Punktionsbahn selten mit den koronaren, sagittalen oder axialen Schnittebenen regulärer Computertomographie (CT)-Aufnahmen übereinstimmt. Drittens können ohne Führungssystem Abweichungen der Punktionsrichtung auftreten.
Zur Lösung dieser Probleme wurde eine neuartige Methode entwickelt, bei der die Verbindungslinie der beidseitigen Gehörgänge als Rotationsachse dient. Mittels CT-multiplanaarer Rekonstruktion (MPR) wird ein Bildsatz erzeugt, der alle möglichen Punktionsbahnen entlang dieser Achse abbildet. Chirurgen können auf diesen Schnittbildern eine patientenspezifische Ventrikelpunktionsbahnebene (VPT-Ebene) und individuelle Trajektorie festlegen. Zur intraoperativen Umsetzung wurden ein H-förmiger Führungsrahmen und eine smartphonebasierte Führungshülse konzipiert.
Der Prozess beginnt mit der MPR-Rekonstruktion von CT-Bildern, die um die Achse der Gehörgangsverbindungslinie rotiert werden. Dieser Bildsatz erfasst sämtliche potenziellen Punktionsbahnen zur Zielachse. Die individuelle VPT-Ebene und Trajektorie werden präoperativ auf diesen Bildern geplant, was eine präzise Evaluation und theoretisch hohe Treffgenauigkeit ermöglicht. Der H-Führungsrahmen dient zur intraoperativen Positionierung der VPT-Ebene und Fixierung der Trajektorie über eine Führungsnut. Ergänzend wurde eine Methode mit einer iOS-App (VirLaser Level, Version 2.6) validiert, die über integrierte Sensoren den vertikalen und horizontalen Neigungswinkel des Smartphones misst und so die Katheterausrichtung steuert.
Diese Methode adressiert insbesondere schwierige Fälle mit deformierten, verschobenen oder asymmetrisch dilatierten Ventrikeln, bei denen konventionelle Verfahren versagen. Herkömmliche präoperative Planungen basieren auf standardaxialen, koronaren oder sagittalen CT-Ebenen, die selten der tatsächlichen Punktionsbahn entsprechen. Die räumliche Extrapolation erhöht das Risiko von Vektorfhlern, was zu Abweichungen im Punktionswinkel oder übermäßiger Katheterpenetration führen kann. Mehrfachpunktionen bergen zudem das Risiko sekundärer Hirnschäden.
Obwohl Verfahren wie intraoperative Navigation oder stereotaktische Systeme die Visualisierung verbessern, erfordern sie spezielle Ausrüstung und verlängern die Operationszeit. Im Gegensatz dazu nutzt die vorgestellte Methode routinemäßige präoperative CT-Daten, die radiologenseitig mittels MPR um die Gehörgangsachse rekonstruiert werden. Dies ermöglicht eine individualisierte Trajektorienplanung ohne zusätzliche präoperative Vorbereitung oder spezielle Intraoperativgeräte.
Zusammenfassend ermöglicht diese Methode durch rotationsrekonstruierte CT-Bildgebung und mechanische oder smartphonegestützte Führungssysteme eine patientenspezifische Ventrikelpunktion mit präziser präoperativer Planung. Klinische Studien müssen nun validieren, ob sich dieses Verfahren als komplementärer Ansatz zu etablierten Techniken eignet.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000001696