Z Gastroenterol 2003; 41(4): 362-367
DOI: 10.1055/s-2003-38643
Mitteilungen
© Karl Demeter Verlag im Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Bericht über die Arbeitsgruppensitzung „Endoskopischer Ultraschall” im Rahmen der 57. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Verdauungs- und Stoffwechselkrankheiten, Bonn, 11.9.2002

Report on the Working Session “Endoscopic Ultrasound” of the German ­Society for Digestive and Metabolic Diseases in Bonn, 11.9.2002E. Burmester1 , S. Hollerbach1, 2
  • 1Gastroenterologie, Sana-Kliniken, Lübeck-Süd
  • 2Klinik für Gastroenterologie, Allgemeines Krankenhaus Celle
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Publication Date:
15 April 2003 (online)

Einleitung

Am 11.9.2002 fand beim Jahreskongress der DGVS in Bonn 2002 von 16.30-18.00 Uhr die Arbeitsgruppensitzung „Endoskopischer Ultraschall” unter dem Vorsitz von Herrn PD Dr. S. Hollerbach (Celle) statt. Zu dieser Sitzung fanden sich mehr als 70 Teilnehmer ein. Schwerpunkte der Arbeitssitzung waren

Aktuelle Studienlage zum endoskopischen Ultraschall (EUS) in Deutschland (Vortrag: PD Dr. med. Rünzi, Essen) Interventionelle EUS-Anwendungen (Vorträge: PD Dr. Seifert, Oldenburg; PD Dr. S. Hollerbach, Celle) Ausbildungsstandards in Deutschland und neue Lehrtechniken (Dr. Krakamp, Köln; Dr. E. Burmester, Lübeck)

Studienlage zur EUS-FNP in Deutschland

Zu Beginn der Sitzung berichtete PD Dr. R. Rünzi (Essen) über die aktuelle EUS-Studienlage an den deutschen Kliniken. Er schilderte, dass zurzeit vorwiegend Studien in Planungen seien. Es wurde dabei deutlich, dass eine bessere Koordinierung und „zentrale” Erfassung der Studien wünschenswert wären. Als Forum zur Koordination und zur „zentralen” Erfassung der EUS-FNP-Studien in Deutschland bietet sich die AG EUS der DGVS an. Konkrete Projekte können über Zuschrift an PD Dr. med. S. Hollerbach (Adresse siehe unten) gerne durch die Arbeitsgemeinschaft mit koordiniert und bei der Jahresversammlung der DGVS diskutiert werden. Eine konkret geplante Studie, die bereits bei der Ethikkommission angemeldet ist, wurde von Frau Dr. med. Deinert aus Düsseldorf vorgestellt. Sie beschäftigt sich mit der EUS-gesteuerten Blockade des Plexus coeliacus bei Patienten mit Pankreaskarzinom (Kontaktadresse: Prof. Dr. med. H. Neuhaus, Evangelisches Krankenhaus Düsseldorf, Medizinische Klinik, Kirchfeldstr. 40, 40217 Düsseldorf).

Stellenwert der EUS mit Feinnadelpunktion bei der Endotherapie-Drainage von Pankreaspseudozysten und/oder infizierten Nekrosen

Dieser Vortrag wurde von PD Dr. H. Seifert (Oldenburg) gehalten. Der Einsatz des endoskopischen Ultraschalls (EUS) bei der Diagnostik und der Therapie zystischer peripankreatischer Läsionen ist essenziell. Zwar ist das endoskopische Debridement peripankreatischer Nekrosen der wahrscheinlich anspruchvollste Eingriff bei der endoskopischen Therapie postpankreatischer Komplikationen. Der Einsatz des endoskopischen Ultraschalls ist aber essenziell auch bei der Sanierung von weniger komplizieren Pseudozysten sowie auch im diagnostischen Vorfeld beim endoskopischen Umgang mit peripankreatischen Läsionen.

Diagnostischer Einsatz des EUS Für rein diagnostische Zwecke können mechanische Radialscanner oder elektronische Longitudinalscanner zum Einsatz kommen. Zu den Radialscannern zählen auch die zurzeit gebräuchlichen Minisonden. Differenzialdiagnostische Überlegungen vor jeder Intervention sind als mindestens ebenso wichtig wie der endoskopische Eingriff selbst einzuschätzen. Bei der anatomisch präzisen Beschreibung der Läsionen sind Pankreasparenchym und Pankreasgang zu erfassen, außerdem der Gallengang, die Lagebeziehung zu Nachbarorganen und Gefäßen, ggf. vergrößerte Lymphknoten, freie Flüssigkeit, retroperitoneal oder als Aszites. Zystische Läsionen können solitär, multipel oder als Fuchsbausystem angelegt sein, sie lassen sich als Pseudozysten, Abszesse, zystische Tumoren oder Nekroseareale einschätzen, mit oder ohne kräftige organisierte Wandstruktur. Die Differenzierung zwischen akuter Pankreatitis, chronischer Pankreatitis und Pankreaskarzinom sowie anderen Neoplasien, d. h. die Einschätzung der Dignität einer Läsion anhand von sonomorphologischen Kriterien, kann äußerst schwierig oder in vielen Fällen auch unmöglich sein. Erst auf dem Boden einer klinischen und morphologischen Gesamtschau der Situation kommen dann die Techniken der transmuralen Punktion und Drainage zum Einsatz. Transmurale Punktion und Drainage Bei diesen Techniken handelt es sich nicht um standardisierte Verfahren, sondern um innovative Techniken, die ständig weiterentwickelt werden. Durch den Einsatz des EUS können heutzutage auch zystische Läsionen mit komplizierter Anatomie und ohne Pelottierung der Magen- oder Duodenalwand erfolgreich drainiert werden. Dabei sind prinzipiell „einfache” Pseudozysten und andere Strukturen mit liquidem Inhalt, z. B. Abszesse, von Läsionen mit teilweise solidem Inhalt wie infizierte Nekrosen zu unterscheiden. Während für liquide Formationen transpapilläre oder transmurale Drainagen mit Plastikprothesen geeignet sind, müssen solide Nekrosen über größere Fenestrationen in der Regel der Magenwand, seltener der Duodenalwand, ausgeräumt werden. Weil sich sowohl in der Magenwand als auch retroperitoneal (Milzgefäße, Pankreasgefäße) zahlreiche vaskuläre Strukturen befinden, außerdem gerade bei den betroffenen Patienten Umgehungskreisläufe im Bereich des Magens häufig sind, scheint der Einsatz der interventionellen Endosonographie mit Duplex-Technik zum Schaffen solcher transmuraler Zugänge obligat. Bei arteriellen Blutungen im fraglichen Bereich handelt es sich um potenziell vital bedrohliche Zwischenfälle. Da bei den verschiedenen Punktions- und Drainagetechniken nicht selten auch Nadeln mit Diathermiestrom zum Einsatz kommen, können Gefäße auch dann verletzt werden, wenn sie nicht direkt im Punktionskanal liegen. Der weitere Einsatzbereich des EUS liegt im Bereich Nekrosehöhlen, wenn der endoskopische Zugang zum Retroperitonealraum geschaffen ist. Sie helfen dann in der häufig unübersichtlichen Anatomie, Gefäßstrukturen zu identifizieren. Zusammenfassend wird festgestellt, dass auf endosonographische Techniken sowohl bei der angemessenen Planung als auch bei der Durchführung endoskopischer Interventionen zur Therapie peripankreatischer Läsionen nicht verzichtet werden kann. Der EUS ist geeignet, das Komplikationsrisiko solcher Eingriffe erheblich zu senken.

Endosonographisch gesteuerte Plexus-Zöliakus-Neurolyse bei Pankreaserkrankungen

Dieser Vortrag wurde von PD Dr. Hollerbach gehalten. Er berichtete, dass Pankreastumoren und andere retroperitoneal gelegene Malignome (z. B. GIST-Tumoren, Lymphome, Metastasen eines HCC oder CCC) sehr häufig unerträgliche viszerale Schmerzen verursachen. Zur Schmerzbekämpfung steht zwar mittlerweile eine Reihe von wirksamen Substanzen zur Verfügung (Opioide, NSAR, Analgetikapflaster), doch ist deren Langzeiteinsatz häufig durch Auftreten schwerwiegender Nebenwirkungen (wie GI-Blutungen oder Ileus) sowie die Lebensqualität massiv einschränkende Umstände wie Übelkeit und Schwindel limitiert. Daher wird schon seit vielen Jahren nach nicht pharmakologischen Alternativen gesucht, wie sie die chemische „Lyse” des Plexus coeliacus darstellt. Bereits seit den 50er-Jahren wird in einigen Zentren die zunächst rein fluoroskopisch oder sogar chirurgisch (!) geführte Neurolyse mittels dorsaler paravertebraler Injektion von Alkohol durchgeführt, die später auch über anteriore Zugangswege CT- oder ultraschallgesteuert „verfeinert” worden ist. Zwar liegen hierzu einige unkontrollierte Daten vor, die die Effektivität (60-90 %) der Analgesie und die relative Sicherheit des Verfahrens belegen sollen, doch existieren auch einige Fallberichte über schwere Komplikationen wie Paraplegie, intestinale Ischämie, Gastroparese, Pneumo-, Hämato- oder Chylothorax und sogar einzelne Todesfälle, die die hohe Invasivität dieser Verfahren bestätigen [1­3]. Daher suchte man seit geraumer Zeit nach weniger invasiven, aber ähnlich effektiven Verfahren und wurde vor wenigen Jahren auf die Möglichkeiten der endosonographisch gesteuerten Feinnadelpunktion oder -injektion (EUS-FNP/-FNI) aufmerksam, welche transgastral den Plexus-coeliacus-Bereich wenig invasiv und relativ wenig traumatisch erreichen kann. Vor allem die Gruppe der Mayo-Klinik um Wiersema et al. zeigte zuletzt auch in einer kontrollierten Studie, dass diese Methode sicher und effektiv ist. Durch die Nähe des Schallkopfs unmittelbar subkardial zur Aorta ist es für den geübten Endosonographeur in der Regel relativ einfach, den anterioren Abgang des Truncus coeliacus von der Aorta abdominalis unter direkter Sicht einzustellen und eine feine 22-Gauge-Nadel in das Nervengeflecht des Plexus vorzuführen (Abb. [1]). Dadurch lässt sich eine geringe Menge eines Lokalanästhetikums (2-5 ml Lidocain) gefolgt von 5-10 ml absoluten Alkohols (98 %) in Anteile des Plexus sowie seines umgebenden Weichteilgewebes gezielt injizieren (Abb. [2]).

Abb. 1 Schematische Darstellung der transgastralen EUS-geführten Neurolyse des Plexus coeliacus mittels einer 22-G-Injektionsnadel unter ständiger sonographischer Kontrolle. Abb. 2 Endosonographischer Aspekt der Region des Plexus coeliacus (siehe Verlauf der gelben Linien) unmittelbar ventral des Abgangs des Truncus coeliacus aus der Aorta abdominalis. Die Spitze der 22-G-Punktionsnadel ist bereits durch die Magenwand in das Zwerchfell vorgeführt worden (weißer Pfeil) und nun bereit, direkt unter Sicht in die Plexusregion eingeführt zu werden.

Manche Autoren verabreichen nach dieser „anterioren” Injektion auch noch eine zweite „laterale” Injektion, für die der Schallkopf auf dem Endoskop noch in eine Position seitlich der Aorta verbracht wird und hier eine zweite Injektion in das paraaortale Wichteilgewebe erfolgt. Vergleichende Studien liegen dazu aber noch nicht vor.

Effektivität und Sicherheit Außerhalb von mehreren Abstracts sind bisher nur wenig systematische Daten zu dieser neuen Methodik vorhanden. Kontrollierte Daten existieren in der Literatur noch gar nicht. Gress et al. zeigten 1997 in einer prospektiven Studie (Gastrointestinal Endoscopy) an 80 Patienten mit fortgeschrittenem Pankreaskarzinom, dass die Neurolyse des Plexus coeliacus eine relativ sichere und zumindest initial effektive Methode darstellen kann, indem unmittelbar nach dem Eingriff eine signifikante Schmerzreduktion bei 55 % der Patienten dokumentiert werden konnte. Als signifikant wurde eine Schmerzreduktion um 50 % auf einem „global pain score” definiert. Da in dieser Studie aber nur Bupivacain gefolgt von Triamcinolon lokal verwendet wurde, ist es nicht verwunderlich, dass die Effektivität dieser „Analgesiebehandlung” nach 12 Wochen auf 25 %, nach 24 Wochen auf 10 % absank. Die gleiche Gruppe verglich ihre Methodik 1999 in einer Pilotstudie an insgesamt 18 Patienten (American Journal of Gastroenterology) mit der anterioren CT-geführten Plexus-neurolyse und zeigte dabei, dass die Effektivität der EUS-FNI höher lag als die der CT-gesteuerte Methode (Schmerzreduktion nach 4 Wochen 50 % mit EUS-FNI versus 25 % mit CT), doch müssen diese Ergebnisse noch in einer größeren Studie prospektiv mit standardisierter Methodik bestätigt werden. In einer sehr sorgfältig durchgeführten prospektiven Studie an 58 Patienten mit Pankreaskarzinomen konnten Wiersema et al. 2001 zeigen (Gastrointestinal Endoscopy), dass die EUS-FNI mit Bupivacain (0,25 %) und absolutem Alkohol (98 %) eine sehr effektive und sichere Methode darstellen kann. Die Schmerzreduktion wurde mittels weit verbreiteter, standardisierter visueller Analogskalen des globalen Schmerzscores zu verschiedenen Zeitpunkten bis 24 Wochen nach dem Eingriff systematisch ermittelt. Die Patienten wurden zusätzlich nach ihrer jeweiligen Begleittherapie (Supportivtherapie, Chemotherapie, Chemo-Radio-Therapie) in Gruppen unterteilt und im Vergleich zueinander ausgewertet. Die Ergebnisse dieser Studie lassen aufhorchen: Nach 16 Wochen war der mittlere Schmerz-Score bei den plexus-behandelten Patienten immer noch 50 % unter den Ausgangswerten. Nach 24 Wochen waren die Schmerzen bei 70 % der einmalig invasiv behandelten Patienten noch recht gut kontrolliert. Allerdings waren die Effekte in der Gruppe der chemotherapierten Patienten sowie der chemo-radiotherapierten Patienten am größten, bei reiner supportiver palliativer Therapie hielten die Analgesieeffekte lediglich für 6-8 Wochen an. Eigene unkontrollierte Erfahrungen an 12 Patienten bestätigen die relativ gute Wirksamkeit der Methodik, wobei im Verlauf nach mehreren Wochen wegen Nachlassen der Wirkung bei 2 Patienten eine erneute Blockade per EUS-FNI durchgeführt wurde, die in beiden Fällen auch nochmals zur Verbesserung des Schmerz-Scores führte. Komplikationen wurden in allen genannten Arbeiten genau aufgelistet und bestanden in der Wiersema-Arbeit in der Regel bei maximal 15 % der Patienten aus leichten, transienten Ereignissen wie leichten Schmerzen (< 48 Stunden), transienter milder Diarrhö (< 48 h) oder milder RR-Abfälle (< 30 Minuten), die keine invasiven Maßnahmen zur Folge hatten. Schwerwiegendere Komplikationen traten nicht auf bzw. wurden nicht berichtet. Die eigenen Erfahrungen an 12 Patienten liegen dabei sehr ähnlich, auch bei unseren plexusbehandelten Patienten traten keinerlei schwere Nebenwirkungen auf. Im Gegensatz dazu berichteten Gress et al. über bedeutendere Komplikationen bei 2,5 % ihrer eingeschlossenen Patienten, wobei aber kein Todesfall zu beklagen war. Bei einem Patienten trat ein lokaler Abszess nach der Injektion von Triamcinolon (!) auf, der sicherlich durch die injizierten Steroide begünstigt wurde; bei einem zweiten Patienten trat eine lokale retroperitoneale Blutung auf. Zusammenfassung/Diskussion Zusammenfassend deuten die ersten Studien darauf hin, dass die EUS-geführte Plexus-Zöliakus-Neurolyse eine elegante, effektive und relativ sichere Methode zur semiinvasiven nicht pharmakologischen Schmerztherapie bei Patienten mit Pankreaskarzinomen ist. Die größte klinische Wirksamkeit scheint sich im Rahmen eines palliativen Gesamtkonzepts zusammen mit einem chemotherapeutischen oder chemo-radiotherapeutischen Regime zu ergeben. Dabei liegt der wesentliche klinische Nutzen in einem Einsparen von mit erheblichen Nebenwirkungen behafteten starken Analgetika. Eine zusätzliche Injektion von Steroiden ist zu vermeiden, um Komplikationen wie lokale Abszesse zu vermeiden. Prospektive kontrollierte Studien sind wünschenswert, um den Stellenwert dieser neuen Methode evidenzbasiert zu ermitteln.

Endosonographie: Welche Ausbildungsempfehlungen und wie geht es weiter?

Dieser Vortrag wurde von Dr. B. Krakamp bestritten. Er referierte, dass zur Festlegung der Ausbildungsempfehlungen (Krakamp B, Rünzi M, Schäfer H) zunächst die Voraussetzungen zur Ausbildung definiert werden müssen. Dazu gehören die apparativen Möglichkeiten, verbunden mit den Investitionskosten, die personellen und die räumlichen Voraussetzungen. Apparativ werden Radialscan, Curved-array mit Punktionsmöglichkeit und Minisonden erwartet. Dies erfordert ein Investitionsvolumen von ca. 280 000-300 000 €. Nach einer prospektiven Studie der Arbeitsgemeinschaft für endoskopischen Ultraschall in NRW (AGEUS) werden pro Untersuchung ca. 45 Minuten, mindestens 1 Arzt und eine Pflegekraft gebunden, so dass bei ca. 7 Untersuchungen täglich ein Arbeitsraum vollschichtig belegt ist, in dem auch alle Gerätschaften untergebracht werden müssen (Patientenliege, Endoskopieturm, Ultraschallgerät, Endosonographietisch und Personal).

Als Eingangsvoraussetzung für die Endosonographieausbildung werden in Anlehnung an die bestehenden Ausbildungsrichtlinien für Endoskopie und Ultraschall (DGVS, DEGUM und Ärztekammer) gefordert: mehr als 1000 Ösophago-Gastro-Duodenoskopien, mehr als 1000 Oberbauchsonographien inkl. Farb-Doppler und mehr als 200 Untersuchungen mit einem Seitblickendoskop.

Als Weiterbildungsvoraussetzungen müssen mehr als 200 eigene Endosonographieuntersuchungen nachgewiesen werden, davon mehr als 150 selbständig unter Anleitung bzw. Training und mehr als 50 im Rahmen einer Hospitation in einem Zentrum. Zusätzlich sind Teilnahmen an Endosonographiefortbildungen notwendig. Strukturell müssten noch die Ausbildungs- und Hospitationszentren definiert bzw. benannt und die Endosonographiefortbildung müsste konzipiert werden. Arbeitskreise, z. B. AGEUS, Fachkongresse und z. T. auch Fortbildungsseminare bestehen bereits und können integriert werden. Ein Ausbildung- bzw. Hospitationszentrum sollte mehr als 200 endosonographische Untersuchungen und mehr als 50 endosonographische Punktionen pro Jahr durchführen (Zahlen in Anlehnung an die Gastroenterologie-Weiterbildung).

In der Zukunft muss sich der endosonographische Ultraschall (EUS) in zunehmendem Maße mit anderen diagnostisch bzw. bildgebenden Verfahren messen (CT, MRT, Laparoskopie, Mediastinoskopie). Es wird verstärkt zu einer Abwägung von Kostenressourcen und Invasivität sowie Nebenwirkungen kommen. Die Zukunft des EUS liegt sicherlich im interventionellen Bereich (u. a. Punktionen, Drainagen, Gallenblaseneingriffe, Anastomosen, Refluxchirurgie, Plexusblockaden). Dabei bleibt zu hoffen, dass die Methode auch bei zunehmender Verbreitung weiterhin nebenwirkungsarm bleibt. Eine intensive internistisch-chirurgische Kooperation wird für das Überleben des EUS unerlässlich sein. Entscheidend wird die Wirtschaftlichkeit im Vergleich zu anderen bildgebenden Verfahren zum Tragen kommen. Die Frage der Abrechenbarkeit im Krankenhaus (Problem der DRG-Relevanz) und in der Praxis ist noch nicht abschließend geklärt.

Zusammenfassend müssen rasch die Ausbildungs- und Qualitätsstandards für den EUS festgelegt werden. Diese werden nur vom Gastroenterologen und Viszeralchirurgen mit entsprechender Qualifikation erfüllbar sein.

„EUS meets VOXEL-MAN” - ein virtuelles Trainingssystem für den endoskopischen longitudinalen Ultraschall

Dieser Vortrag wurde von Dr. E. Burmester (Lübeck) präsentiert, der die genannten experimentellen Arbeiten zusammen mit T. Leineweber (Lübeck) sowie S. Hacker und U. Tiede (Hamburg) durchgeführt hat. Der seit ca. 20 Jahren in der Klinik praktizierte endoskopische Ultraschall (EUS) ist eine Kombination aus Endoskopie und Ultraschall, wobei der Ultraschall-Transducer auf der Spitze eines Endoskops lokalisiert ist. Damit ist über den Magen-Darm-Trakt nicht nur eine endoskopische Untersuchung der Wandstrukturen möglich, sondern auch mit Hilfe des Ultraschalls eine Beurteilung der Wandschichtung und der angrenzenden Organe.

Prinzipiell werden 2 unterschiedliche EUS-Techniken verwendet:

  1. Die klassischen, in den Anfangsjahren ausschließlich verwendeten Radialscanner (Radial-EUS), bei denen die Ultraschallachse 90 Grad zur Endoskopachse liegt und überwiegend ein 360-Grad-Radialbild erzeugt wird. Daraus resultiert, dass bei diesen Scannern je nach Lage des Gerätes vorwiegend Querschnitte durch den menschlichen Körper erstellt werden, insbesondere dann, wenn die Achse des Gerätes im Körper längs ausgerichtet ist, wie z. B. in der Speiseröhre. Die Orientierung mit den Radialscannern ist deutlich einfacher, da sie ähnliche Bilder wie gewohnte Schnittbildverfahren wie z. B. das CT (Computertomographie) erzeugen.

  2. Die erst Anfang der 90er-Jahre entwickelten Longitudinalscanner (Longitudinal-EUS), bei denen die Ultraschallachse parallel zur Endoskopachse ist, erzeugen ein longitudinales Sektorbild. Diese Schnittführung ist für den Mediziner ungewohnt und erfordert ein hohes Maß an Erfahrung in der Orientierung. Hinzu kommt, dass durch die Flexibilität der Endoskopspitze unterschiedlichste Schnittführungen möglich sind, die keinem Anatomie-Atlas zu entnehmen sind. Damit zählt vor allem der longitudinale EUS zu der am schwierigsten erlernbaren Endoskopietechnik.

Die Hauptindikation dieser Untersuchungstechnik besteht in der Darstellung der Magen-Darm-Wand, wobei mit hochauflösenden Schallköpfen eine wesentlich bessere Charakterisierung und Stadieneinteilung von Tumoren der Magen-Darm-Wand gelingt. Mit Einführung der longitudinalen EUS-Geräte eröffnete sich jedoch ein breites Spektrum diagnostisch-invasiver (EUS-FNA) und therapeutisch-invasiver Indikationen (z. B. EUS-gesteuerte Pseudozystendrainage).

Ein invasives Vorgehen ist jedoch nur möglich, wenn z. B. die Nadel innerhalb des Ultraschallsektors liegt und demnach ein Verfolgen der Nadelspitze möglich ist. Dies gelingt nicht bei den Radialscannern, da die Nadel längs aus dem Endoskop austritt und demnach den Ultraschallradius nur einmalig kreuzt. Eine Verfolgung der Nadelspitze gelingt demnach nur mit Longitudinalscannern. Die Kenntnis der Anatomie ist demnach zur Interpretation der Bilder absolut zwingend.

Hieraus resultiert der Wunsch, eine der longitudinalen EUS-Technik vergleichbare Simulation der Schnittbilder im anatomischen Präparat zu erreichen, um ein besseres Vorstellungsvermögen für die Lage der Sonde und die Schnittrichtung zu vermitteln.

Wir haben ein virtuelles EUS-Trainingssystem auf der Basis der VOXEL-MAN-Visualisierungsumgebung entwickelt. Das zugrunde liegende dreidimensionale anatomische Modell basiert auf dem Visible-Human-Datensatz. Für sechs charakteristische Positionen in Speiseröhre, Magen und Zwölffingerdarm wurden virtuelle EUS-Szenen vorberechnet, wobei ein erweitertes QuickTime-VR-Format verwendet wurde. Bei diesem Format wird eine zweidimensionale Bildmatrix erzeugt, so dass zwei Freiheitsgrade zur Verfügung stehen. Diese entsprechen den virtuellen Rotationsrichtungen des Schallkopfes und können mittels Mausbewegung kontrolliert werden. Jede Szene besteht aus einem dreidimensionalen Übersichtsbild, das die aktuelle Lage und Ausrichtung der Sonde in Relation zu wichtigen Leitstrukturen zeigt und der Orientierung dient und dem dazugehörigen anatomischen Schnittbild. Das Schnittbild wurde mit einer Maske überlagert, so dass nur der Ausschnitt sichtbar ist, der auch bei einer EUS-Untersuchung zu sehen wäre. Neben der reinen Bildinformation ist zusätzlich die Zugehörigkeit jedes Bildpunktes zu einem Organ gespeichert, um mittels der integrierten Wissensbasis ein Organ z. B. abfragen oder einfärben zu können.

Ergebnis Die vorberechneten Szenen ermöglichen eine interaktive EUS-Simulation eines detaillierten dreidimensionalen anatomischen Modells. Das System läuft auf Standard-PCs, ohne dass eine spezielle Hardware erforderlich ist. Der Schallkopf, der durch die Maus gesteuert wird, lässt sich 360° um die Endoskopachse rotieren und zusätzlich ca. 20° um die Längsachse des Schallkegels. Es hat sich gezeigt, dass mit diesem Bewegungsspielraum des Schallkopfes alle für die EUS wichtigen Leitstrukturen erreicht werden können. Diese Leitstrukturen, bei denen es sich vor allem um Gefäßabgänge handelt, dienen bei der Navigation der Sonde durch den Magen-Darm-Trakt als Orientierung. Sie sind deshalb von so großer Bedeutung, weil bei einer realen EUS-Untersuchung die Lage und Ausrichtung der Sonde nicht sichtbar sind. Aufgrund der integrierten Wissensbasis können die in einer Szene sichtbaren Objekte jederzeit abgefragt, beschriftet oder auch eingefärbt werden, so dass deren Ausdehnung erkennbar wird. Andererseits können Objekte auch aus einer Liste ausgewählt und in der Szene gesucht werden. Durch die Verknüpfung der anatomischen Simulationen mit einer Wissensbasis kann die Anatomie so erlernt werden, wie sie im Blickwinkel des Schallkopfes erscheint (Abb. 3). Ein umfassendes Verständnis dieser speziellen Art der Anatomie ist neben der Kenntnis der Prinzipien der Ultraschalltechnik für eine optimale Interpretation von EUS-Aufnahmen unerlässlich. Abb. 3 Anatomische Simulation des longitudinalen endoskopischen Ultraschalls und Gegenüberstellung des korrespondierenden Ultraschallbildes. Zusammenfassend ist es mit dem vorgestellten virtuellen EUS-Trainingssystem gelungen, korrespondierende anatomische Schnittbilder zu realen EUS-Bildern zu erzeugen. Diese ermöglichen den Blick auf die „bekannte” Anatomie und erleichtern somit erheblich das Verstehen und die Interpretation der EUS-Bilder.

Literatur

  • 1 Eisenberg. et al . An Analg. 1995; 
  • 2 Mercandante. et al . Reg Anesth. 1998; 
  • 3 Ifthikar. et al . AJG. 1998; 

PD Dr. med. Stephan Hollerbach

Klinik für Gastroenterologie, Allgemeines Krankenhaus Celle

Siemensplatz 4

29223 Celle

Email: stephan.hollerbach@akh-celle.de

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