Dreikanal-Operationsnadel sorgt für genauestes Arbeiten
Bei minimalinvasiven Eingriffen kann der Operateur seine Arbeit nicht direkt beobachten, sondern ist auf das technische Gerät angewiesen, das er verwendet. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT) hat nun eine Operationsnadel entwickelt, die über drei Kanäle verfügt: einer dient zur Injektion von Flüssigkeiten, ein zweiter für Laserlicht und ein dritter als Miniaturkamera, berichtet das IPT heute, Dienstag.
Minimalinvasive Eingriffe schädigen das Gewebe weniger als klassische und die Heilung des Patienten wird beschleunigt. Ein Problem ergibt sich aber auch für die Chirurgen: der Blick ins Innere des Körpers erfordert weitere Hightech-Geräte. Bei Operationen an Weichteilen ist es oft erforderlich, das Arbeitsgebiet mit Magnetresonanz-Tomographie (MRT) abzubilden. Ohne Belastung durch Röntgenstrahlung kann das Operationsteam mit diesem Verfahren ständig den Fortgang überprüfen. Gleichzeitig zeigt es die Position der Organe und die der verwendeten Geräte und Hilfsmittel. MRT wird allerdings von metallischen Gegenständen im Operationsfeld gestört. Die Forscher setzen daher statt Metallen Kunststoffe ein, die mit Kohlenstofffasern verstärkt sind. “Die erste, klinisch bereits eingesetzte Anwendung ist eine Punktionsnadel”, erklärt Sven Carsten Lange vom IPT. Je nach Ausführung ist dieses zentrale Operationsgerät bis zu 20 Zentimeter lang und aber nur 1,2 Millimeter dick.
“Die vorne mit einer Schneide ausgestattete Nadel enthält drei Arbeitskanäle aus hohlen Glasfasern”, führt der Experte aus. Eine von ihnen leitet Licht in das Operationsfeld und beleuchtet dort das zu behandelnde Gewebe. Das reflektierte Licht gelangt auf dem gleichen Weg zu einem Computer, und der Operateur sieht auf dem Monitor ein bewegtes Bild. Die Faser des zweiten Kanals leitet Laserlicht. Damit kann der Chirurg Gewebe schneiden oder schweißen. Durch den dritten Kanal bringt er Spülflüssigkeiten oder Medikamente ein. So lassen sich mehrere Behandlungsschritte gleichzeitig durchführen und überwachen.
“Die hohe Steifigkeit der faserverstärkten Kunststoffe, ihre hohe Bruchdehnung und ihre besondere chemische Beständigkeit gegen Medien aller Art sind ideal für den medizinischen Einsatz”, meint Lange. Mit dem neuen Material haben die Forscher einen Grundstein für innovative chirurgische Instrumente gelegt, die bereits entwickelt werden.