Image Guided Surgery - Technische Universität Dresden

1.4.1 Elektromechanische Verfahren
Die elektromechanischen Systeme, die einen beweglichen Gelenkarm zur Orientierung
im Raum nutzen, wie z.B. die Viewing Wand, sind nur noch gelegentlich im klini-
schen Einsatz. Die Viewing Wand arbeitet auf Grundlage eines in allen räumlichen
Ebenen frei zu bewegenden, ausbalancierten mechanischen Armes. Diese Viel-
gelenkarme verfolgen die Lage der Instrumente durch einen direkten mechanischen
Kontakt zu denselben [85]. Die Lageermittlung erfolgt durch den Einsatz von Win-
kelmessgebern (Potentiometern), die die Verdrehung zweier benachbarter Arme zu-
einander bestimmen. Die Veränderungen dieser Gelenke werden entsprechend regist-
riert und im Computer in Raumkoordinaten umgerechnet. Der gelenkige Messarm
trägt an seiner Spitze eine starre Sonde.
Die Referenzierung des Patienten kann hier nur statisch über eine starre verwindungs-
freie Verbindung zum Patienten realisiert werden. Die Handhabung der chirurgischen
Instrumente durch einen Vielgelenkarm ist allerdings erheblich eingeschränkt, so dass
diesen Navigationssystemen heute kaum noch praktische Bedeutung zukommt.
Abb. 2: Schema der mechanischen Navigation
Eine weitere Form des mechanischen Trackings stellt auch der stereotaktische Rahmen
dar. Durch die Verschraubung des Rahmens am Kopf des Patienten kann eine rigide
Verbindung hergestellt werden. Der Rahmen dient dann als Referenzbasis und zur
Instrumentenführung. Die grundsätzlichen Vorteile eines rein mechanischen Navi-
gationssystems liegen in der Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Einflüssen wie
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