Loading
Medizinische Universität Graz    

Meine Abschlussarbeiten - Publikationen

Dissertation - Detailansicht
Wichtigste Meldungen anzeigenMeldungsfenster schließen
Bibliografische Informationen
 Augmented Reality in der Oralchirurgie  
 Diese Dissertation untersucht eine markerlose Augmented-Reality (AR) unterstützen Navigation im Feld der Oralchirurgie, mit dem Ziel patientenspezifische 3D Bilddaten intraoperativ direkt in das Sichtfeld des Anwenders einzublenden. Dadurch sollen zentrale Nachteile klassischer Navigationssysteme, wie aufwändige Setups, langwierige Registrierungen, sperrige Tracker-Infrastruktur sowie der Blickwechsel zwischen OP-Feld und externem Monitor umgangen werden. Technische Grundlage ist das im Rahmen des „enFaced“-Programms entwickelte Registrierungs-System auf Basis der Microsoft HoloLens 2. Die Registrierung erfolgt markerlos über die Gesichtsoberfläche: Aus Kamera- und Time-of-Flight-Tiefendaten wird eine 3D-Punktwolke der Haut rekonstruiert und mit dem aus der digitalen Volumentomographie abgeleiteten Hautmodell abgeglichen. Die Bilddaten und segmentierte Strukturen (z.B. Zähne, Knochen oder andere anatomische Strukturen) können so stabil in das reale Operationsfeld projiziert werden. In einer präklinischen Studie wurde die AR-geführte Wurzelspitzenresektion an Thiel-fixierten Humanpräparaten evaluiert (6 Kadaverköpfe, insgesamt 12 Wurzelspitzenresektionen durch drei erfahrene Chirurgen). Die Vorbereitung inklusive Registrierung war kurz und reproduzierbar (zwischen 75 - 195 Sekunden; Mittelwert 162 ± 34 Sekunden). Die mittlere Operationszeit betrug 9 ± 2 Minuten (Zeit von der Inzision bis zur letzten Naht. Die Operationszeiten waren mit der konventionellen Methode vergleichbar (5 - 8 Minten). Die subjektive Nutzerfreundlichkeit wurde durchgehend hoch bewertet (SUS 80,42 ± 6,81) und lag im Bereich „acceptable“ bis „excellent“. Ein einmaliges Überhitzungsereignis erforderte einen Neustart. Als translationaler Schritt wurde der Workflow auf die Entfernung impaktierter Weisheitszähne im Unterkiefer übertragen. Präklinisch wurden 2 Kadaverköpfe mit 2 Zähnen und klinisch 2 Patient:innen mit insgesamt 4 Zähnen untersucht. Alle Eingriffe verliefen erfolgreich. Keine Verletzungen des N. alveolaris inferior wurden beobachtet. Die durchschnittliche Vorbereitungszeit betrug 116 ± 44 Sekunden, die Schnitt-bis-Naht-Zeit 21,3 ± 5,9 Minuten. Es traten keine Registrierungsverluste oder Systemausfälle auf. Die Usability blieb auch in der Anwendung am Weisheitszahn im Bereich „acceptable“ bis „excellent“ (SUS 79,1 ± 9,3). Insgesamt zeigt die Arbeit, dass markerlose AR-Navigation oralchirurgischen Eingriffen technisch und aus Sicht des workflow machbar ist und von Anwendern gut akzeptiert wird. Gleichzeitig müssen Limitationen wie die Single-Center Durchführung, kleine Fallzahlen, fehlende randomisierte Vergleichsgruppen und fehlende systematische Genauigkeitsmessungen mittels prospektiver Studien durchgeführt werden und direkten Vergleichen zur statischen, dynamischen Navigation und der Freihandmethode zu ermöglichen.  
   
 
 –  
 Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde
Autorinnen*Autoren / Co-Autorinnen*Co-Autoren
  Remschmidt, Bernhard; Dr.med.univ. Dr.med.dent.
Betreuende Einrichtung / Studium
  Universitätsklinik für Zahnmedizin und Mundgesundheit
 UO 790 202 Dr.-Studium der medizin. Wissenschaft; Humanmedizin  
Betreuung / Beurteilung
  Payer, Michael; Assoz. Prof. Priv.-Doz. Dr.med.univ. Dr.med.dent.et scient.med.
  Zemann, Wolfgang; Univ.-Prof. Priv.-Doz. Dr.med.univ. Dr.med.dent.