NeedleTutor - Chirurgischer Simulator für rückenmarksnahe Nadelinsertionen

Die klassische medizinische Ausbildung ist durch eine sehr zeit- und kostenintensive Interaktion zwischen medizinischen Experten und Auszubildenden geprägt. Die demographische Entwicklung führt zu steigenden Fallzahlen und zunehmenden Kosten. Ärztinnen und Ärzte werden dementsprechend immer mehr im klinischen Alltag gebunden und deshalb reduziert sich die verfügbare Zeit für die Lehre entsprechend. Erschwerend hinzu kommt die Begrenzung der Arbeitszeit für Mediziner auf durchschnittlich 48 Stunden pro Woche.

Aufgrund der Neuerrichtung einer Medizinischen Fakultät an der Johannes Kepler Universität Linz im Herbst 2014 besteht insbesondere in Oberösterreich zusätzlicher Bedarf an Aus- und Weiterbildungskapazitäten für Mediziner. Ergänzend zu einem modernen Ausbildungs-curriculum können neue Ausbildungskonzepte wie die Multimediale-Lehre (z.B. digitale Anatomie) oder der Einsatz von medizinischen Simulatoren in unterschiedlichen Abschnitten der medizinischen Aus- und Weiterbildung einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, die medizinische Ausbildung auf hohem internationalen Niveau kosteneffizient zu positionieren.

Ziel im Rahmen des Projektes ist die Entwicklung und medizinische Evaluierung eines hybriden Simulators für rückenmarksnahe Nadelinsertionen. Der Simulator soll fächer-übergreifend einsetzbar sein. Hybride Simulatoren stellen eine Kombination aus modell- und computerbasierten Simulationssystemen dar und verknüpfen deren Vorteile. Anhand eines Computermodells erfolgt die detaillierte Visualisierung der anatomischen Strukturen und die simulierte Bildgebung (Fluoroskopie, CT). Durch den zusätzlichen Einsatz eines physi-kalischen Patientenphantoms wird eine realitätsnahe Haptik erreicht. Ein elektro-magnetisches Navigationssystem erlaubt die Echtzeiterfassung der Position der Nadel und der anatomischen Strukturen. Zusätzliche Sensoren und Aktuatoren wie z.B. ein Drucksensor und ein Miniaturventil erlauben die Simulation des Loss-of-Resistance sowie die Messung von objektiven Größen zur Bewertung und Analyse des chirurgischen Eingriffs.