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Problemstellung: Die Resektionsplanung von Trachealstenosen erfordert genaue anatomische Kenntnisse in drei Ebenen. Radiologische Workstations erlauben 3-D-Rekonstruktionen von CT-Daten, jedoch keine Bearbeitung außerhalb der Planungsstation. Der klinische Einsatz ist daher eingeschränkt.

Diese Studie untersucht die Machbarkeit der Segmentierung und Visualisierung von DICOM-Rohdaten durch den chirurgischen Anwender.

Material und Methoden: Mit einer plattformunabhängigen Software (NeckVision) wurden aus CT-Daten Trachea, Larynx, Lungenflügel, knöchernes Skelett, Muskeln und Gefäße semiautomatisch segmentiert und 3-D-visualisiert. Integrierte Tools ermöglichten die Stenosenvermessung.

Bei 2 Patienten mit einer langstreckigen Trachealstenose erfolgte die Visualisierung zusätzlich durch professionelle Bildverarbeiter.

Protokolliert wurden zeitlicher Aufwand, Segmentations-, Visualisierungsergebnis und deren Übereinstimmung mit dem intraoperativen Befund. Der Informationsgewinn wurde mit dem ICCAS-Bewertungsschema Level of Quality (LOQ) dokumentiert.

Ergebnisse: Die Bearbeitungszeit betrug im Durchschnitt 25 Minuten. Das Segmentationsergebnis stimmte mit dem intraoperativen Befund exakt überein. Die genaue Kenntnis der individuellen Pathologie und deren topographische Zuordnung erlaubte eine sichere Abschätzung der Operabilität und des Ausmaßes der Resektion. Auf eine diagnostische Tracheoskopie konnte verzichtet werden. Der LOQ-Wert von 70 dokumentierte einen deutlichen Informationsgewinn.

Diskussion: Der Vorteil der virtuellen OP-Planung anhand von 3-D-Rekonstruktionen der Trachea und die Möglichkeit der Bildverarbeitung durch den Operateur konnte belegt werden. Dies führt zu einer Vereinfachung der chirurgische Planung.

Die Visualisierung eignet sich aufgrund ihres komprimierten, schnell erfassbaren Informationsgehalts zur Diskussion und detaillierten OP-Planung mit Kollegen anderer Fachrichtungen sowie für den Einsatz bei Patientenaufklärung und Lehre.