Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Planung der mikrochirurgischen transsphenoidalen Hypophysektomie beim Hund

Kück, Gabriele

Brain tumor surgery is gaining more and more importance in veterinary medicine. The hypophysectomy is very difficult even for skilled surgeons. First of all, the individual anatomy of each dog and secondly the fragile structures surrounding the hypophysis are the main reasons for sometimes even lethal injuries in this operation. This dissertation deals with the transsphenoidal hypophysectomy in dogs with special regards to the use of an operating microscope. For this reason the microsurgical anatomy and the dissection were studied. Using an image modeling software the pre-operatively produced CT was used as a basis for this work. With this software it is possible to measure distances, to reconstruct three dimensional images and to create an interactive multiplanar reformation. Possibly the surgeons visualisation of the operation site is improved through the three dimensional reconstruction, however the progress of planning the operation is rarely improved.   Employing a microscope-based neuronavigation system, it was possible to deal with the difficulty of the small size of the surrounding structures of the hypophysis and the varying proportions in the individual dog. The pre-operative CT was administered with artificial landmarks (in this case cortical 1 mm screws). These were registered with a laser pointer. With this action the operating microscope was informed of the position of the artificial landmarks on the CT in the real world (on the dogs head). After the registration, it was possible for the surgeon to move over the operation site almost in real time. For orientation purposes, a line with three multiplanar reconstructions appeared on a monitor. The line mimicked the position of the autofocus on the dogs head.   The coordinates of anatomical structures gained with the microscope-based neuronavigation system were visualised with a CAD programme and reconstructed in three dimensional pictures. It was possible to introduce an optical axis in the CAD programme, imitating the optical axis of the vision through the microscope. If the view through the operating microscope was changed, the relation between the objects stayed perspectively correct. The phenomenon of perspective distortion was a common reason for wrongly localised operation sites with the operating microscope.   As in human medicine, the use of the operation microscope in such a difficult operation is nonetheless indispensable in veterinary medicine. The navigation surgery facilitates the localisation of the hypophysis immensely. Also, the problems caused by perspective distortion are nearly excluded.

Die Gehirntumorchirurgie gewinnt in der Tiermedizin immer mehr an Bedeutung. Der chirurgische Eingriff an der Hypophyse ist allerdings für viele, auch versierte, Operateure schwierig. Dies liegt an der sehr individuellen Anatomie und den filigranen Strukturen, deren Verletzung letal enden kann. In der vorliegenden Arbeit wurde daher die transsphenoidale Hypophysektomie beim Hund unter spezieller Berücksichtigung der mikroskopischen Operationsdurchführung untersucht. Dazu wurde zunächst die mikrochirurgische Anatomie und Dissektion erarbeitet. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit dienen die Patientendaten der präoperativ durchgeführten Computertomographie mit einer Bildbearbeitungssoftware als Grundlage. Damit war es möglich, die Distanzen zu messen, eine dreidimensionale Rekonstruktion zu erstellen und eine interaktive, multiplanare Reformatierung durchzuführen. Durch die dreidimensionale Rekonstruktion wird die Vorstellungskraft des Chirurgen in bezug auf das Operationsfeld offenbar etwas verbessert; der Informationsgewinn für die Operationsplanung bleibt allerdings unbestimmt.   Mit einem Navigationsoperationsmikroskop konnte gezielt auf die Besonderheit der starken Individualität und der geringen Größe der zu operierenden Strukturen eingegangen werden. Das präoperative CT wurde mit artifiziellen Markern (in diesem Fall 1 mm Kortikalisschrauben) durchgeführt. Diese wurden intraoperativ über einen Laserpointer angesteuert und registriert. Darüber erhielt das Operationsmikroskop Auskunft, wo sich die Punkte in dem eingespeicherten CT in der realen Welt (auf dem Hundekopf) befanden. Nach der Registrierung konnte der Operateur nahezu in Echtzeit im Operationsfeld arbeiten. Zur Orientierung zeigte eine Linie in drei multiplanaren Rekonstruktionen, auf einem Monitor, die Position des Autofokus in dem jeweiligen Operationssitus. Die mit dem Navigationsmikroskop ermittelten Bildkoordinaten von anatomischen Strukturen wurden mit einem CAD-Programm visualisiert und in dreidimensionale Bilder umgewandelt. Mit diesem Programm war es möglich eine optische Achse einzuführen, die die optische Achse des Operationsmikroskops imitiert. Wurde das Bild verändert, war eine Bewegung des Operationsmikroskops verhältnisgetreu möglich. Hierbei ließ sich ein Phänomen des Operationsmikroskops beschreiben, wobei die Strukturen, je nach Schwenkrichtung, perspektivisch aufeinander zukommen oder voneinander wegrücken. Dieses Phänomen war auch ein häufiger Grund, warum es zu Beginn der chirurgischen Eingriffe ohne Navigationsmikroskop zu falschen Lokalisationen kam: Die Orientierungspunkte rücken scheinbar zusammen und die Entfernungen scheinen verzerrt.

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Kück, Gabriele: Planung der mikrochirurgischen transsphenoidalen Hypophysektomie beim Hund. Hannover 2003. Tierärztliche Hochschule.

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