PO-2.5.10 Der Aachener Prototyp zur Simulation der peripheren

PO-2.5.10 Der Aachener Prototyp zur Simulation der peripheren
Regionalanästhesie
A. Ntouba1, S. Ullrich2, W. Liao3, T. Kuhlen2, T. M. Deserno3, R. Rossaint1
1
Universitätsklinikum Aachen
2
RWTH Aachen, VR Group
3
Medizinische Informatik, Universitätsklinikum Aachen
Fragestellung: Der Einsatz von Simulatoren in der Anästhesieaus- und
weiterbildung hat sich bewährt und ist heute regelhaft geübte Praxis. Im Bereich
der Vollnarkose werden sog. Fullskale Simulatoren zum Training häufiger wie aber
auch seltener kritischer Situation eingesetzt. Einen solchen Simulator gibt es für
den Bereich der Regionalanästhesie (RA) bisher nicht. Da insbesondere jedoch die
Regionalanästhesie sehr schwer zu trainieren und bisher nur am Patienten gelehrt
werden kann, wurde ein erster Schritt in Richtung eines RA-Simulator mit der
Entwicklung eines Prototypen zur Simulation des Nervus femoralis und des Plexus
axillaris getan.
Material und Methoden: Für den Simulator wurde ein Modelldatensatz erstellt,
bestehend aus einem Hautmodell, Muskeln, Nervenbahnen, Arterien und
Animationsdaten. Dabei wurden die anatomischen Landmarken in dem Hautmodell
annotiert. Zur computerbasierten Modellierung der Nerven und Arterien ist ein
Werkzeug erstellt worden mit dem Stützstellen automatisch durch B-SplineKurvenmodelle
miteinander
verbunden
wurden.
Zur
Animation
der
Muskelkontraktion wird ein Morphingalgorithmus eingesetzt. Zur Bedienung der
Simulation werden 3D-Eingabegeräte zur Wahl der Punktionsstelle und
Nadelmanipulation verwendet, wobei durch die angelegte Stromstärke und Impuls
die entsprechenden Animationen ausgelöst werden.
Ergebnisse: Aus MRT-Datensätze (mit und ohne Angiographie) konnte eine
halbautomatische Segmentierung durchgeführt werden. Die Modelierung der
Nerven und anderen Landmarken ermöglicht eine Darstellung verschiedener
virtueller dreidimensionaler Modellpatienten, die zur Simulation von peripheren
Nervenblockaden dienen.
Schlussfolgerung: Mit dem entwickelten Prototypen kann die Leitungsblockade
des N. Femoralis sowie des Plexus axillaris computerbasiert simuliert werden.