Bildfusion für sichere Hirnoperationen

Eine Operation ist anspruchsvoll und erfordert eine genaue Darstellung der betroffenen Blutgefässe. In diesem Projekt wurden verschiedene bildgebende Verfahren (MRI und Angiografie) mithilfe einer speziellen Software zusammengeführt. Die Studie zeigt, dass diese Zusammenführung zuverlässig und mit vertretbarem Aufwand möglich ist. Insbesondere bei komplexen Gefässfehlbildungen bringt dies einen möglichen Nutzen während der Operation. In einer Folgestudie soll dieser Nutzen nun genauer untersucht werden.

Wenn Blutgefässe einen Kurzschluss bilden

Normalerweise fliesst Blut über Arterien durch ein feines Netz kleinster Gefässe, bevor es durch Venen wieder abtransportiert wird. Bei sogenannten arteriovenösen Malformationen und duralen arteriovenösen Fisteln bestehen krankhafte Verbindungen zwischen Arterien und Venen im Gehirn. Durch diese Kurzschlüsse gelangt Blut unter erhöhtem Druck in die Venen. Das kann zu Blutungen oder anderen Schädigungen des Gehirns führen.

Ist eine Operation erforderlich, müssen die behandelnden Ärzte genau wissen, welche Gefässe Blut zuführen, welche es ableiten und wo die krankhafte Verbindung liegt. Gerade bei komplexen Gefässverläufen ist diese Unterscheidung anspruchsvoll.

Zwei Untersuchungen, ein gemeinsames Bild

Für die Abklärung dieser Gefässfehlbildungen liefern zwei Untersuchungen die grundlegenden Informationen: Die Magnetresonanztomografie (MRT) zeigt die Lage der Gefässe und in Relation zum umgebenden Hirngewebe. Die zerebrale Angiografie macht mithilfe von Kontrastmittel und Röntgenaufnahmen auch feinste Gefässe und den zeitlichen Ablauf des Blutflusses sichtbar.

Üblicherweise müssen die Fachpersonen diese Informationen beim Betrachten der Aufnahmen gedanklich zusammenführen. Hier setzt das Forschungsprojekt an: Eine spezielle Software verknüpft die Angiografieaufnahmen mit den MRI-Sequenzen. Anschliessend lassen sich wichtige Gefässe und krankhafte Verbindungen gezielt markieren und räumlich darstellen.

So entsteht eine Art digitale Gefässkarte. Diese kann in ein Navigationssystem für Operationen übertragen werden und könnte dem Operationsteam helfen, die zuvor markierten Strukturen während des Eingriffs leichter aufzufinden und identifizieren.