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Automatische Instrumenten-Erkennung in der minimal-invasiven Chirurgie durch Radiofrequenz-Identifikation (RFID)
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Autoren
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Michael Kranzfelder
- Klinikum rechts der Isar, TU München, Chirurgische Klinik und Poliklinik, München
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Armin Schneider
- Klinikum rechts der Isar, TU München, Forschungsgruppe MITI, München
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Dirk Wilhelm
- Klinikum rechts der Isar, TU München, Chirurgische Klinik und Poliklinik, München
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Hubertus Feußner
- Klinikum rechts der Isar, TU München, Chirurgische Klinik und Poliklinik, München
| Veröffentlicht: | 21. März 2014 |
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Gliederung
Text
Einleitung: Ein wesentlicher Bestandteil der chirurgischen Workflow-beschreibung ist die automatische Echtzeit Erkennung des aktuell verwendeten Instruments. Wir präsentieren hierzu einen Ansatz für das Tracking von laparoskopischen Instrumenten basierend auf Radiofrequenz - Identifikation (RFID).
Material und Methoden: Laparoskopische Standardinstrumente wurden mit RFID Transpondern (HT ORION Datamars, Schweiz) versehen, der Instrumentiertisch mit acht RFID Antennen (FEIG Electronic GmbH, Weilburg) ausgestattet und das System bei 10 lap. Cholezystektomien eingesetzt und ausgewertet. Zur Analyse wurden die RFID Trackingdaten mit perioperativen Videodaten (intraoperatives Video und Videoaufnahme des Instrumentiertisches) als Gold-Standard für die Erkennung des Instrumenteneinsatzes verglichen. Zudem erhielten Chirurgen und OP- Schwestern einen Fragebogen zur individuellen System Bewertung.
Ergebnisse: Durch die Sterilisation traten keine RFID- Transponderfehler auf. Insgesamt konnten 110 verschiedene Instrumenteneinsätze ("im Einsatz" vs. "nicht im Einsatz“) ausgewertet werden. Die RFID- Erkennung der Instrumente korrelierten sehr gut mit dem Zeitpunkt des tatsächlichen intraoperativen Instrumenteneinsatzes. Es zeigten sich hierbei keine statistisch signifikanten zeitlichen Zeitunterschiede zwischen den Tracking- und perioperativen Videodaten. Die Zeitverzögerung bis zur Erkennung des Instrumenteneinsatzes betrug 4.2 ± 1.7 Sekunden. Erkennungsfehler während des Instrumenteneinsatzes wurden in drei Gruppen klassifiziert (5-10 Sek., 10-15 Sek. und > 15 Sek.). Der höchste Anteil an Fehlern > 15 Sek. trat während OP- Phasen mit kontinuierlicher Anwendung von Koagulationsstrom auf. Chirurgen beurteilten das System generell besser als OP- Schwestern (p = 0.54), wobei sich bei der RFID- Transponder Anbringung und der hierdurch bedingten Beeinflussung der OP- Ablaufroutine die größten Bewertungsunterschiede zeigten.
Schlussfolgerung: In unserer Studie konnte die RFID- basierte Instrumentenerkennung in Echtzeit am Beispiel der laparoskopischen Cholezystektomie erfolgreich gezeigt werden. Damit ist ein weiterer Schritt hin zur automatisierten chirurgischen Workflowerkennung gelungen.
