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MRI and Ultrasound Robotic Assisted Biopsy

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Verbesserung der Diagnose von Brustkrebs durch Robotertechnik

Ein System, das die Präzision der Robotertechnik mit der Effizienz von Ultraschall und der hochwertigen Bildgebung von MRT-Untersuchungen kombiniert, könnte die Verfahren zur Diagnose von Brustkrebs sicherer, schneller und genauer machen.

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Brustkrebs gehört zu den tödlichsten Krankheiten der Welt und betrifft jede achte Frau. Die frühe Erkennung ist wesentlich für die zeitnahe Behandlung der Krankheit, um Leben zu retten und die Gesamtauswirkungen gering zu halten. Die Verbesserung der Instrumente und Verfahren zur Diagnose von Brustkrebs ist hierbei enorm wichtig. Das EU-finanzierte Projekt MURAB hat einen entscheidenden Schritt in Richtung Diagnose der nächsten Generation unternommen. „Unser neues robotergestütztes Chirurgiesystem könnte für behandelte Personen, medizinische Fachkräfte und das Gesundheitssystem eine spürbare Veränderung bewirken“, erklärt Stefano Stramigioli, Professor für fortgeschrittene Robotik an der Universität Twente und Projektkoordinator von MURAB. „Dies wird durch die Übertragung der Präzision der Robotertechnik auf die Präzision der Bildgebung erreicht.“

Das Beste zweier Welten

Derzeit gibt es zwei verschiedene Verfahren zur Entdeckung von Anomalien in der Brust und zur Durchführung von Biopsien. Beide haben ihre Grenzen. Während Ultraschall Bildgebung in Echtzeit, geringe Kosten und weite Verfügbarkeit bietet, werden sehr kleine Läsionen nicht entdeckt. Magnetresonanztomografie (MRT) auf der anderen Seite bietet hochwertige Visualisierung und bessere Erkennung, doch der Mangel an Echtzeit-Bildgebung macht MRT-gestützte Biopsien schwierig, langwierig und teuer. MURAB stellt eine Lösung für dieses Dilemma bereit und mindert gleichzeitig das Risiko menschlicher Fehler. Stramigioli erklärt: „Das neue Verfahren beginnt mit einer MRT-Untersuchung von nur 15 Minuten, welche die kleinsten Läsionen aufdeckt, gefolgt von einer robotergestützten Ultraschalluntersuchung und Biopsie.“

Hohe Präzision

Mit dem neuen System kombiniert ein intelligenter Roboter die Daten des MRTs mit den Ultraschall-Bildern der Brust und ermöglicht so die Lokalisierung der Läsion mit großer Genauigkeit. Auf Grundlage dieser Informationen kann der Roboterarm die Nadel – die manuell durch die radiologische Fachkraft eingeführt wird – an genau die Stelle führen, an der Gewebe entnommen werden muss. „Dieser Arbeitsablauf verringert nicht nur die Unannehmlichkeiten und Unsicherheit der behandelten Person, sondern mindert auch effizient die Arbeitslast der medizinischen Fachkräfte und Krankenhäuser, sodass diese schneller mehr Fälle behandeln können“, sagt Stramigioli. Zusätzlich zu der Anwendung im Bereich der Diagnose von Brustkrebs könnte das Konzept auch zur Entnahme von Muskelgewebe eingesetzt werden.

Von der Diagnose zur Heilung?

Dank der EU-Finanzierung hat das Projektteam nun einen Konzeptnachweis vorgelegt und so den Weg für klinische Studien geebnet, die das System den behandelten Personen sowie den Pflegekräften einen Schritt näher bringt. Durch die Verbindung des Fachwissens aus den Bereichen der Robotik, der Bildgebung, des Ultraschalls und der Brustonkologie sowie durch die Beteiligung von Forschungs- und Geschäftspartnern hat das Konsortium eine solide Grundlage geschaffen, das Konzept in ein reales Produkt zu verwandeln. „Mit angemessener Finanzierung und passenden Marktbedingungen könnte das neue System in den nächsten 5 Jahren auf den Markt kommen“, fügt Stramigioli hinzu und deutet so vorsichtig an, dass weitere Großinvestitionen notwendig sind, um dies zu erreichen. Indem die Nadel mit Glasfaser weiterentwickelt wird, könnte das Konzept letztendlich nicht nur für Gewebeentnahmen verwendbar sein, sondern auch für Ablationen. „Mit dieser zukünftigen Entwicklung könnte eine Frau für eine Routineuntersuchung ins Krankenhaus gehen und ein paar Stunden später von Krebs geheilt sein, von dem sie nichts wusste“, meint er abschließend.

Schlüsselbegriffe

MURAB, Magnetresonanztomografie, MRT, Ultraschall, Robotertechnik, Robotik, Brustkrebs, Biopsie, Diagnose

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