FORBILD

BAYERISCHER FORSCHUNGSVERBUND FüR MEDIZINISCHE BILDGEBUNG UND BILDVERARBEITUNG

Computer-unterstützte 3D Operationsplanung in der Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie: Modellierung, optimale Steuerung, Virtual Reality

In Projekt II.1 sollen Technologien entwickelt werden, die es dem Chirurgen ermöglichen, selbständig und ohne die Hilfe eines Informatikers auch komplexe Operationen am Computer zu planen und zu simulieren. Der Schwerpunkt wird momentan auf den knöchernen Schädel gelegt. Das Projekt ist in drei Arbeitsgebiete aufgeteilt. Im ersten wird basierend auf dreidimensionalen, multimodalen Datensätzen ein Finite-Element Modell des knöchernen Schädels erstellt. Die Finite-Element Modelle dienen als Grundlage der OP-Simulation. Ihre Validität wird mittels eines eigens hierfür entwickelten biomechanischen Prüfstands ermittelt. Des weiteren werden mit Hilfe der multimodalen Datensätze Verfahren erarbeitet, mit denen das optimale Vorgehen bei einer Operation geplant und simuliert werden kann. Hier ist vor allem darauf zu achten, daß "vulnerable Strukturen" (z.B. größere Blutgefäße, Nervenstränge) möglichst nicht verletzt werden. Das dritte Arbeitsgebiet integriert die Ergebnisse der ersten beiden in eine "virtuelle Realität"-Umgebung. Eine Erweiterung vorhandener Mensch-Maschine Schnittstellen auf medizinische Anforderung bildet den Schwepunkt der Arbeiten in diesem Gebiet. Da Projekt II.1 erst zum 01.10.1999 die Arbeit aufgenommen hat, liegen derzeit noch keine Ergebnisse vor.