17.04.2023

Erste Operation mit einem DaVinci OP-Roboter – Trennung einer Hufeisenniere geglückt

Das Team der Abteilung für Urologie im Landesklinikum Wiener Neustadt führte, eigenen Worten nach, weltweit erstmals die Trennung einer Hufeisen-Niere mit einem DaVinci OP-Roboter durch. Die Operation wurde auf einem großen internationalen Kongress für Roboter-Chirurgie in den USA vorgestellt und für den Best Video Award nominiert.
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DaVici Op-Roboter, XI, Landesklinikum Wr. Neustadt
(c) Intuitive - Der Davinci OP-Roboter XI kam im Landesklinkum Wr. Neustadt zum Einsatz.

Eine Hufeisenniere ist eine angeborene Fehlbildung mit teilweiser Verschmelzung der beiden normalerweise getrennt liegenden Nieren, sodass sie die namensgebende Form eines Hufeisens bilden. Es handelt sich nicht um eine Krankheit, sondern um eine anatomische Normabweichung (Anomalie). Die Trennung dieser gilt in der Medizin als äußerst komplexer Vorgang. In diesem Fall, in dem der DaVinci Op-Roboter im Landesklinikum Wr. Neustadt zum Einsatz kam, gab es noch einen zusätzlichen Faktor zu bedenken.

DaVinci OP-Roboter: Operation nominiert

„Bei der sogenannten Heminephroureterektomie, der Trennung der Hufeisenniere und Entfernung des Harnleiters unter Mitnahme eines Blasenanteils, gibt es schon unter normalen Umständen nicht kalkulierbare Situationen“, erklärt Bojidar Kassabov, Coach für robotische Chirurgie. „Dieser sehr seltene und speziell gelagerte Fall einer Hufeisenniere mit einer Krebserkrankung des Nierenbeckens war für das gesamte Team eine große Herausforderung. Wir wollten nicht nur das Leben der Patientin retten, sondern auch ihre Lebensqualität erhalten. Unsere chirurgische Leistung wurde für einen großen internationalen Kongress für robotische Chirurgie in den USA nominiert und ich hatte die Möglichkeit, die Operation mit einem Video der OP und einem wissenschaftlichen Fachartikel dort vorzustellen.“

Zur Erklärung: Der „DaVinci Op-Roboter XI“ kombiniert laut Chirurgen-Team die Vorteile einer minimal-invasiven Chirurgie mit 3D-Visualisierungstechniken. Das Operationssystem führt dabei keinen Operationsschritt selbstständig aus, sondern dient als „verlängerter Arm“ der Chirurg:innen. Nervenfasern, Gewebe und Gefäße werden hierbei geschont, indem das Operationsgebiet dreidimensional und hochauflösend auf dem Bildschirm dargestellt wird. Die Steuerbefehle der Ärzt:innen werden an „hochpräzise Instrumente“ weitergeleitet.

„Ein Meilenstein“

„Das Landesklinikum Wiener Neustadt war das erste Klinikum in Niederösterreich, das – auch dank Primar Johann Hofbauer – einen hochmodernen DaVinci Xi Operationsroboter in den Patientenbetrieb nehmen konnte. Dieser steht heute in unserem Haus mehreren chirurgischen Abteilungen zur Verfügung. Neben der Bereitstellung hochmoderner Technologien ist hierbei das hohe fachliche Können unserer Chirurginnen und Chirurgen entscheidend, hervorragende Ergebnisse im chirurgischen Grenzbereich zu erzielen. Die von Oberarzt Bojidar Kassabov durchgeführte, wegbereitende Operation einer komplexen Hufeisenniere ist ein herausragender Meilenstein in der klinischen Behandlung schwieriger onkologischer Patientenfälle, die an unserem Klinikum geleistet wird“, erklärt der ärztliche Direktor Ojan Assadian diesen fachlichen Erfolg der robotergestützten Chirurgie.

Bei der betroffenen Patientin war die Fehlbildung, bei der die Nieren im unteren Polbereich zu einer verschmolzen sind, angeboren. Hierbei sind laut Abteilungsvorstand Martin Haydter anatomischen Strukturen wie etwa der Harnleiter stark verändert, was die operative Situation extrem schwierig mache.

DaVinci OP-Roboter: Das Problem in diesem Fall

„Bei einem Krebs des Nierenbeckens wird normalerweise eine Niere entfernt, was in diesem Fall nicht möglich war“ präzisiert Haydter abschließend. „Die ganze Niere zu entfernen, hätte für die Patientin eine enorme Einschränkung der Lebensqualität bedeutet, da sie lebenslang dialysepflichtig geworden wäre. Daher haben wir uns entschieden, die Niere am Unterpol zu trennen und dann die tumortragende Seite komplett zu entfernen, und zwar minimal invasiv mittels Roboter-Chirurgie. Es sind weltweit weniger als zehn Fälle dokumentiert, wo eine ähnliche OP durchgeführt wurde, jedoch nur zwei mit einem schonenden OP-Roboter. Die an der Abteilung für Urologie in Wiener Neustadt durchgeführte Operation war in ihrer Art einzigartig und wurde so noch nie gemacht.“

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Die Eye-Tracking-Brille von Viewpointsystem kommt im Rahmen des EU-Projekts Manufactor in der Industrie zum Einsatz | (c) viewpointsystem
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Einarbeitungszeiten um mehr als 35 Prozent und Fertigungsfehler um 20 Prozent reduzieren; gleichzeitig das Vertrauen der Mitarbeitenden in die eigenen Fähigkeiten um mehr als 20 Prozent steigern und die körperliche und mentale Belastung senken – das sind die ambitionierten Ziele des Projekts Manufactor.

Mit sechs Millionen Euro von Horizon Europe gefördert

14 Partner aus zehn EU-Ländern sind daran beteiligt, darunter Universitäten wie TU Darmstadt (Deutschland) und Universität Uppsala (Schweden), Industriebetriebe wie Hitachi Energy Sweden und Volkswagen Autoeuropa (Portugal) und Startups wie u-sense.it (Italien) und Viscando (Schweden). Mit dem oberösterreichischen Maschinenbauer Fill und dem Wiener Datenbrillen-Startup Viewpointsystem sind auch zwei österreichische Unternehmen bei dem im Rahmen von Horizon Europe mit sechs Millionen Euro geförderten EU-Projekt dabei.

Zusammenführung mehrerer Technologien

Um die zuvor genannten Ziele zu erreichen, sollen im Rahmen des auf drei Jahre angesetzten Forschungs- und Entwicklungsprojekts mehrere Technologien zusammengeführt werden und ein validierter Prototyp entstehen: tragbare Sensoren, XR-Brillen, Eye Tracking, 3D-Bildsensoren, KI-Agenten und Human Digital Twins. „Zusammen liefern sie Informationen über die körperliche und kognitive Situation der Mitarbeitenden und ermöglichen eine situationsgerechte Unterstützung direkt am Arbeitsplatz. Im Mittelpunkt stehen dabei der Mensch und die Frage, wie Technologie ihn bei seiner Arbeit bestmöglich unterstützen kann“, heißt es von Projektpartner Viewpointsystem in einer Aussendung.

Vom Eye-Tracking zum „Human Digital Twin“

Das Wiener Startup steuert als einer von vier zentralen Technologiepartnern eine Weiterentwicklung seiner Eye-Tracking-Brille bei. Die Eye-Tracking- und Kameradaten der Brille sollen im Projektverlauf mit weiteren Sensordaten zusammengeführt werden. Daraus soll ein Echtzeitbild der körperlichen und kognitiven Situation von Mitarbeitenden, also ein sogenannter „Human Digital Twin“ entstehen. KI-Agenten sollen diese Informationen dann nutzen, um die Unterstützung an die jeweilige Situation anzupassen, etwa durch Audioanweisungen oder direkt in der XR-Brille eingeblendete Informationen.

„KI kann ihre Unterstützung an die Person und die jeweilige Situation anpassen“

„Wirklich adaptive Unterstützung beginnt damit, den Menschen hinter der Aufgabe zu verstehen. Eye Tracking gibt uns in Echtzeit Aufschluss über die Aufmerksamkeit und kognitive Belastung eines Menschen“, erklärt Frank Linsenmaier, CTO von Viewpointsystem. „Auf dieser Grundlage kann KI ihre Unterstützung an die Person und die jeweilige Situation anpassen und damit über eine reine Automatisierung von Assistenz hinausgehen.“

Test in der Next World Factory von Fill

Getestet wird das unter anderem bei Industriepartner Fill, konkret im firmeneigenen Ausbildungs- und Lernzentrum Next World Factory. Im Projekt soll untersucht werden, wie adaptive, KI-gestützte Assistenz den Kompetenzerwerb beschleunigen und die sichere Anwendung im Arbeitsalltag unterstützen kann. Martin Muik, Forschung und Entwicklung bei Fill, nennt auch den Fachkräftemangel als Grund für das Projekt. „Mit Manufactor wollen wir erproben, wie intelligente Assistenz das Lernen individueller, effizienter und motivierender gestalten und Menschen dabei unterstützen kann, ihr Potenzial bestmöglich zu entfalten.“

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