Zusammenfassung
Präzisere, schonendere Eingriffe, personalisierte Implantate, schnelle und sichere
Diagnose durch Computerassistenz – diese Prozesse in der Diagnostik und Intervention
werden immer komplexer und es wächst der Bedarf nach einer zeitlichen und funktionalen
Kopplung von Diagnose und Intervention. Mit dieser Kopplung werden zwei Prozesse zusammengelegt,
wodurch nicht nur der Patient entlastet, sondern potenziell auch Zeit und Geld gespart
wird. Möglicherweise wird die verbesserte Behandlungsqualität durch Vermeiden von
Unterbrechungen der Diagnostik- und Therapieprozesse eine wesentlich größere Rolle
spielen. Die möglichen Anwendungen reichen dabei von der Kopplung einer Inline-Diagnostik
und Tumortherapie bis hin zu personalisierten Implantaten. Unter den vielen Voraussetzungen
für eine solche Kopplung bildet der geschlossene Regelkreis ein wesentliches Element,
der eine dynamische und präzise Kontrolle der Therapie oder interventionelle Maßnahme
auf Basis des Gewebe- oder in Zukunft sogar des Zellzustands ermöglicht. Für solche
Regelkreise wird als gebräuchliches Schlagwort in der Medizin der Begriff „Closed-Loop“
verwendet. Darunter werden heute nicht nur gemäß der ursprünglichen Bedeutung Regelkreise
eines technischen Systems verstanden, sondern auch organisatorische Regelkreise von
aufeinander folgenden Sitzungen für die Diagnose und therapeutischen Maßnahmen. Die
ursprüngliche Herkunft des Begriffs „Closed-Loop“ assoziiert häufig eine Automatisierung
der Prozesse und damit eine Übernahme der Kontrolle der Diagnostik und Intervention
durch technische Systeme. Dieser Beitrag befasst sich mit den aktuellen Konzepten,
den Anwendungsmöglichkeiten und den technischen Grenzen solcher Konzepte.
Abstract
Precise and gentle interventions, personalized implants as well as fast and safe diagnosis
make the processes in the operation room more and more complex. Furthermore, the complexity
increases by the aim of a close temporal and functional linking of procedures from
diagnosis and intervention as well as the embedding of bioproduction into the course
of treatment. The analysis of information from more sources, and the control of an
increasingly number of devices exceeds the human capacity of surgeons. This paper
describes so-called “closed-loop” concepts for medical systems as one possible way
to handle future complex activities in the operation room.
Schlüsselwörter Chirurgieroboter - chirurgische Manipulatoren - Chirurgie - geschlossener Regelkreis
- Automatisierung
Key words surgical robots - surgical manipulator - surgical - closed-loop - automation
