3D Kontrastmittel - Ultraschall in der Behandlung maligner Hirntumore - intraoperative Anwendung

Zur intraoperativen Resektionskontrolle ist der B-Mode Ultraschall (US) trotz breiter Verfügbarkeit und einfacher Anwendung aktuell auf Grund mangelnder Differenzierung von Tumor, Tumorgrenzen, Tumorödem und Tumorresten nur teilweise geeignet. Eine Lösung für dieses Problem könnte die Anwendung von Ultraschallkontrastmittel zur Tumordarstellung und Resektionskontrolle sein. Hierzu wurde bei 15 Patienten ein intraoperativer Ultraschall, jeweils vor und nach Kontrastmittelgabe durchgeführt. Die Aufnahme erfolgte nach Einbindung in die Neuronavigation (LOCALITE®) mit einer Linear-, bzw. Sektorsonde und anschließender 3D Rekonstruktion des Ultraschalldatensatzes. Nach Segmentierung der Tumore im präoperativen MRT, im 3D US mit und ohne KM wurden die Daten ausgewertet. Hierzu erfolgte der Vergleich der Tumorvolumina. Es zeigte sich im Vergleich zum MRT ein tendenziell höherer Overlapping Index (Dice Similarity Index) bei kontrastverstärktem Ultraschall ohne statistische Signifikanz. Schlüsselworte: Intraoperativer Ultraschall, Kontrastmittel Ultraschall, Neuronavigation 1 Problem In der intraoperativen Bildgebung bei der Behandlung von malignen Hirntumoren stellt der B-Mode Ultraschall bei sich stetig verbesserter Bild-, Auflösungs-, und Aufnahmequalität eine Standardanwendung dar. Einschränkungen ergeben sich in der Differenzierung von Tumorgrenzen, Tumorresten bzw. durch ein häufig auftretendes perifokales Hirnödem. Insbesondere in der Resektionskontrolle ist somit der B-Mode nicht suffizient [1-3]. Eine Lösung für dieses Problem könnte die intraoperative Anwendung von Ultraschall Kontrastmittel sein. Wird der aufgenommene Kontrastmittel– Ultraschalldatensatz zusätzlich in die Neuronavigation eingebunden, könnte eine detailliertere Darstellung von Tumor, Tumorgrenzen sowie etwaigen Tumorresten nach Resektion auch im Kontext der präoperativen Planung und intraoperativen Situation möglich sein. In der Arbeit sollen erste Ergebnisse und technische Aspekte des 3D rekonstruierten und Kontrastmittel verstärkten Ultraschalls in der Anwendung bei malignen Hirntumoren aufgezeigt werden. 2 Methoden In die Untersuchung wurden insgesamt 15 Patienten (9 m, 6 f, mittleres Alter 47,5 (39 – 63Jahre) mit histologisch gesicherten Glioblastom eingeschlossen. Alle Patienten wurden mikrochirurgisch unter Anwendung der Neuronavigation, welche ein Navigationssystem (Sononavigator, LOCALITE, St. Augustin, Deutschland) mit einem optischen Trackingsystem kombiniert (NDI Polaris, Northern Digital Inc., Waterloo Canada), operiert. Für die Einbindung von 3D Ultraschalldaten wurde ein Ultraschallgerät (Toshiba Aplio XG) mit einer linearen Sonde (PLT704SBT) sowie einer Sektorsonde (PST65AT) über eine DVI (Digital Visual Interface) angebunden. Die auf dem Navigationssystem installierte Software verarbeitet und visualisiert die Daten der angebundenen Geräte. Präoperativ wurde zur Planung der Neuronavigation ein T1 MRT – Datensatz angefertigt. Dieser diente zur Definition von Eintrittsund Zielpunkt, welche in der Navigationssoftware festgelegt wurden. Im gleichen Schritt erfolgte ebenfalls die Definition von 5-8 Markerpunkten im MRT Datensatz. Die definierten Markerpunkte dienten im OP-Saal der markerbasierten Referenzierung zwischen Patient und MRT Datensatz. Zur Verbesserung des Registrierungsergebnisses wurde eine oberflächenbasierte Referenzierung angeschlossen. 10. CURAC-Jahrestagung, 15. 16. September 2011, Magdeburg