Spinal Neurosurgery with the Head-mounted “Varioscope” Microscope

Abstract

We present a preliminary report on the intra-operative use of a head-mounted microscope (“Varioscope” Leica HM500) in spinal neurosurgery. The Varioscope is a dynamic microscope mounted on a head-set. It weights 297 g and measures 73×120×63 mm (length×width×height). It offers an infinitely variable range of magnification from 3.6× to 7.2×. The working distance ranges from 300 to 600 mm. The field of view varies between 30–144 mm, depending on the selected enlargement factor and the working distance. In addition to the zoom function, the device offers a focus function (automatic or on demand). The optical elements for focus and zoom are located in two separate tubes which are mounted on a middle section containing the mechanical components as well as the receiver unit for the focussing elements. The lenses are adjusted by means of motor-driven push/pull cables. The autofocus works well in larger operative fields and a working distance between 30 and 60 cm. Nevertheless, when used in today's “keyhole” approaches, the autofocus is not helpful when operating in deep structures. Based on the satisfactory results achieved in our series, we can recommend the Varioscope, especially when no stationary microscope is available. The portable device can be packed in a suitcase and can travel with the consultant microsurgeon to different hospitals and distant units. The built-in video camera is ideal for patients, staff, assistant surgeons, and student education with real-time video monitoring of procedures from the microsurgeon's perspective. For daily microsurgery, we felt more comfortable with fixed, stationary operating microscopes.

Zusammenfassung

Wir berichten über erste klinische Erfahrungen bei der Verwendung eines tragbaren Operationsmikroskops („Varioscope” Leica HM500) in der spinalen Neurochirurgie. Das Varioscope ist ein dynamisches Mikroskop, das wie ein Helm auf dem Kopf tragbar ist. Das Gewicht beträgt 297 g, die Größe des Geräts beträgt 73×120×63 mm (Länge×Breite×Höhe). Eine stufenlose Zoomfunktion erlaubt Vergrößerungen zwischen 3,6× und 7,2×. Der Arbeitsabstand liegt zwischen 30 und 60 cm. Die Größe des Gesichtsfeldes beträgt 30–144 mm, abhängig von der gewählten Vergrößerungsstufe und dem Arbeitsabstand. Das Gerät ist mit einer automatischen und manuellen Fokusfunktion ausgestattet, die Messung der Entfernung erfolgt automatisch mittels eingebauter Ultraschallsensoren. Die optischen Elemente für Fokus und Zoom sind in zwei separate Röhren eingebaut, die in der Mitte des Mikroskops zwischen den Linsenkanälen angebracht sind. Der Autofokus arbeitet problemlos mit größeren Operationsfeldern und einem Arbeitsabstand zwischen 30 und 60 cm. Probleme mit dem Autofokus traten bei minimal invasiven „Schlüsselloch”- Zugängen auf; Bei der mikrochirurgischen Präparation an der Dura z. B. wurde der Fokus meist auf „manuell” gestellt um ein „Springen” des Autofokus zu vermeiden. Auf Grund unserer Erfahrungen können wir das Varioscope für Situationen in denen kein feststehendes Operationsmikroskop verfügbar ist, empfehlen. Das tragbare Gerät kann in einem Koffer problemlos transportiert werden und kann mit dem konsultierenden Mikrochirurgen in die verschiedenen ggf. entlegenen Krankenhäuser reisen. Die eingebaute Videokamera erlaubt Dokumentation, Qualitätskontrolle, chirurgische Ausbildung und Lehre aus der Sicht des Mikrochirurgen. Für die tägliche Arbeit in einem spezialisierten Krankenhaus kann es ein stationäres Operationsmikroskop aber derzeit noch nicht ersetzen.

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Mikroskop - Mikrochirurgie - Lupe - Technik - Operationstechnik

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Correspondence