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Einleitung: Die computerassistierte lasergestützte Chirurgie an der Cochlea setzt eine hohe Genauigkeit der Navigation und eine hochpräzise Steuerung der knöchernen Ablation im Submillimeterbereich voraus.

Methoden: In der Arbeitsgruppe wurde die OCT als online Bildgebung verwendet, um die kontaktlose Knochenablation mittels CO₂-Laser zu regeln. Nach Bildqualitätsverbesserung wird die Grenzschicht zwischen dem Knochen der Cochlea und dem Perilymphraum automatisch segmentiert. Darauf basierend wird die Ablation automatisch geplant und die Integration der OCT mit dem CO₂-Laser in einem koaxialen Aufbau umgesetzt. Wir führten eine 3D-Registrierung zwischen den beiden optischen Systemen sowie ein Oberflächentracking mittels OCT durch, so dass die im OCT erfolgte Ablationsplanung durch den CO₂-Laser präzise erfolgt. Der gesamte Arbeitsablauf wurde an einer nativen Cochlea vom Schwein evaluiert.

Ergebnisse: Die Regelung der Laserablation ermöglicht einen gleichmäßigen Verbleib einer definierten Restknochendicke bis zur Eröffnung des Perilymphraumes. Ebenfalls ist eine präzise Näherung der geometrischen Form der Scala tympani am Boden der Cochleostomie möglich. Die Restknochendicke wird vorübergehend mit einer Größe von 100 µm definiert, um die inneren Strukturen der Cochlea vor thermischer Schädigung zu schützen. Eine Messgenauigkeit von ca. 30 µm wurde erzielt.

Schlussfolgerungen: Der gesamte Arbeitsablauf von den OCT-Aufnahmen bis hin zur Laser-Cochleostomie ist experimentell erfolgreich realisierbar. Die Genauigkeit kann durch Optimierung der Ablationsstrategie weiter erhöht werden. Weiterführende Analysen sind zur Risikoeinschätzung und Definition einer sinnvollen Restknochendicke der verbleibenden Gewebeschicht erforderlich.

Unterstützt durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft (KL 2113/1-1)

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.