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Einleitung: Hohe Komplikationsraten endoskopischer NNH-OPs erfordern eine exakte Planung. Neben der Navigation könnte eine individuelle Vorbereitung durch virtuelle Endoskopie mit Force-Feedback-Geräten die Rate senken.

Methoden: Entwickelt wurde ein Prototyp, der durch direct-volume-rendering die Visualisierung der Endoskop-Sicht, orthogonale Schnitte und eine 3D-Übersicht ermöglicht. Die Grundlage bilden Bildverarbeitungs- und Visualisierungsmodule zur Abbildung und Generierung des haptischen Feedback bei geringem Rechenaufwand zur Laufzeit. Die Haptik dient der Benutzerführung. Als Eingabegeräte wurden das PHANToM mit und ohne Rückgabekräfte und eine SpaceMouse verglichen und durch 6 Probanden evaluiert.

Ergebnisse: Die von der Datenauflösung abhängige, durch fehlende Konsistenz- und Farbinformationen eingeschränkte Oberflächenvisualisierung ist zur Planung ausreichend. Dies bestätigt das positive Benutzerfeedback. Die haptisch unterstützte Kameraführung ermöglicht durch Vermeidung von Gewebekollisionen die effizienteste Datenexploration und wird in Zufriedenheit, Erlernbarkeit, Benutzbarkeit und 3-D-Orientierung gegenüber der SpaceMouse und fehlender Kraftrückkopplung favorisiert. Die ungewohnte nicht intuitive Handhabung der SpaceMouse findet keine Akzeptanz.

Schlussfolgerung: OP-Trainings-Simulatoren sind gekennzeichnet durch ihren hohen Technik- und Zeitaufwand und nicht für die individuelle Planung geeignet. Das o.g. Verfahren ist durch seine Genauigkeit und Schnelle in der Praxis präoperativ einsetzbar. Durch die intuitive Bedienbarkeit ist weder Vorwissen noch Erfahrung in 3-D-Umgebungen notwendig. Visualisierungsoptionen zur Optimierung (z.B.Transparenz) benötigen ein zeitintensives Postprocessing und nur im Einzelfall notwendig.

Unterstützt durch: DFG SPP 1124 "Medizinische Navigation und Robotik"