Klinische Erfahrungen mit einem Kollisionswarnsystem
Klinische Erfahrungen mit einem Kollisionswarnsystem
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带有碰撞警告系统的 Klinische Erfahrungen
作者：
G. Strauß;S. Schaller;B. Zaminer;S. Heininger;Mathias Hofer;D. Manzey;J. Meixensberger;Andreas Dietz;T. Lüth
ZusammenfassungZielDie Zielstellung dieser Arbeit is die Erweiterung der bisherigen Instrumentennavigation um eine Funktion der Kollisionswarnung mit Hilfe einer zätzlichen Abstandsanzeige und einer Warnsystematik.Material and MethodenDas Kollisionswarnsystem（DCS）is eine Erweiterung eines optoelektrischen Navigationsystems（NPU，Fa. Karl Storz，Tuttlingen）. Die Messungen zur Situationsaufmerksamkeit erfolgten an Trainingmodellen der Nasennebenhöhlen（NNH; Fa. Phacon，Leipzig）.对450个工作站的风险结构（额基底、纸样板、颈内动脉）器械的一般性能进行分析。对104例经内镜NNH-Eingriffen（FESS）手术的患者进行了术中并发症的前瞻性分析。Dafür wurden eine Gruppe努尔mit Navigation（NAV）mit 56 and eine Gruppe NAV+DCS mit 48 Patienten gebildet.该系统的有效性和术中操作的准确性是一致的。在DCS的操作中，76%的手术成功率显著高于其他设备。In Bezug auf Komplikationen zeigte sich ein Vorteil für die Gruppe NAV+DCS.导航系统的前同步时间在DCS的安装时间为48%或1.2分钟。Das relative Verhältnis zwischen Vorbereitungs- und Nutzungszeit war mit 53，5% in Gruppe NAV and 57，4% in Gruppe NAV+DCS annähernd gleich.FazitDiese Arbeit belegt den klinischen Nutzen und die Effizienz eines Kollisionswarnsystems als Ergänzung für die Instrumentennavigation in der endo-and transnasalen Chirgie. Die verwendete Segmentierung eignet sich für die klinischen Anforderungen der bekannten Risikostrukturen.AbstractProblemThe goal of this work is the extension of instrument navigation with a collision warning function.借助额外的距离显示和警告系统，手术导航系统的性能应得到改善。材料和方法碰撞警告系统（DCS）是光电导航系统（NPU，Karl Storz GmbH&Co.KG，Tuttlingen，德国）的扩展。在副鼻窦功能性内窥镜手术（FESS; Phacon，Leipzig）的体模模型上进行情境意识测量。共有450个测量对可用于分析风险结构（前颅底、纸样板、颈内动脉）的手术准确性。为了检查对临床过程的影响，对术中并发症进行了前瞻性分析。在104例FESS患者中，对两组患者进行了检查，其中56例患者仅使用导航（NAV），另48例患者（NAV+DCS）。效率进行了评估的基础上的时间系统的准备和术中application.ResultsA的假设和实际的距离值之间的仪器尖端和风险结构使用碰撞预警系统的显着增加被认为是在76%。NAV+DCS组的并发症发生率更有利。应用碰撞报警系统后，导航系统的准备时间平均增加了48%，即1.2分钟。然而，准备时间和利用时间之间的关系是大约相同的53.5%，在NAV组和57.4%，在NAV+DCS group.ConclusionsThis工作支持的碰撞警告系统的临床使用和效率，除了众所周知的仪器导航在鼻内和经鼻手术。该分割算法适合临床要求。
ZusammenfassungZielDie Zielstellung dieser Arbeit ist die Erweiterung der bisherigen Instrumentennavigation um eine Funktion der Kollisionswarnung mit Hilfe einer zusätzlichen Abstandsanzeige und einer Warnsystematik.Material und MethodenDas Kollisionswarnsystem (DCS) ist eine Erweiterung eines optoelektrischen Navigationssystems (NPU, Fa. Karl Storz, Tuttlingen). Die Messungen zur Situationsaufmerksamkeit erfolgten an Trainingsmodellen der Nasennebenhöhlen (NNH; Fa. Phacon, Leipzig). Zur Analyse der Genauigkeit des Abstands des Instruments von der Risikostruktur (Frontobasis, Lamina papyracea, A. carotis interna) standen 450 Wertepaare zur Verfügung. Der Einfluss auf den klinischen Verlauf wurde an insgesamt 104 Patienten mit endoskopischen NNH-Eingriffen (FESS) anhand einer prospektiven Analyse der intraoperativen Komplikationen ermittelt. Dafür wurden eine Gruppe nur mit Navigation (NAV) mit 56 und eine Gruppe NAV+DCS mit 48 Patienten gebildet. Die Effizienz wurde anhand der Zeiten für die Vorbereitung des Systems und die intraoperative Anwendung beurteilt.ErgebnisseDie Annäherung zwischen angenommenen und tatsächlichen Werten des Abstands zwischen Instrumentenspitze und Risikostruktur bei Verwendung des DCS nahm signifikant um durchschnittlich 76% zu. In Bezug auf Komplikationen zeigte sich ein Vorteil für die Gruppe NAV+DCS. Die Vorbereitungszeit des Navigationssystems stieg bei der Anwendung des DCS um durchschnittlich 48% oder 1,2 min. Das relative Verhältnis zwischen Vorbereitungs- und Nutzungszeit war mit 53,5% in Gruppe NAV und 57,4% in Gruppe NAV+DCS annähernd gleich.FazitDiese Arbeit belegt den klinischen Nutzen und die Effizienz eines Kollisionswarnsystems als Ergänzung für die Instrumentennavigation in der endo- und transnasalen Chirurgie. Die verwendete Segmentierung eignet sich für die klinischen Anforderungen der bekannten Risikostrukturen.AbstractProblemThe goal of this work is the extension of instrument navigation with a collision warning function. With the help of an additional distance display and warning system the performance of surgical navigation systems should be improved.Material and MethodsThe collision warning system (DCS) is an extension of an optoelectric navigation system (NPU, Karl Storz GmbH&Co.KG, Tuttlingen, Germany). The measurement of situation awareness was performed on phantom models of functional endoscopic surgery of the paranasal sinuses (FESS; Phacon, Leipzig). Altogether 450 measurement pairs for the analysis of surgical accuracy to the risk structure (frontal skull base, lamina papyracea, internal carotid artery) were available. To examine the influence on the clinical process, a prospective analysis of intraoperative complications was carried out. Of the 104 FESS patients, two groups, one of 56 patients with only navigation (NAV) and one of 48 patients (NAV+DCS), were examined. Efficiency was evaluated on the basis of times for system preparation and intraoperative application.ResultsA significant increase in the assumed and actual distance values between instrument tip and risk structure using the collision warning system was seen at 76%. The complication rate was more favorable for the NAV+DCS group. The time needed for preparation of the navigation system with the application of the collision warning system increased on average by 48%, or 1.2 min. However, the relation between preparation time and utilization time was approximately the same at 53.5% in the NAV group and 57.4% in the NAV+DCS group.ConclusionsThis work supports the clinical use and efficiency of a collision warning system as an addition to well-known instrument navigation in endo- and transnasal surgery. The segmenting algorithm is suitable for clinical requirements.