Aktuelles Projekt: INTEGER
Intraoperative Detektion und präzise Entfernung von Tumorzellen im Knochen
EdgeWave ist Partner des Projekts INTEGER des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik (ILT). INTEGER entwickelt ein laserbasiertes System zur intraoperativen Erkennung und präzisen Entfernung von Tumorzellen im Knochen. Durch die Kombination moderner Sensortechnik und Assistenzverfahren soll die Tumorresektion sicherer und gewebeschonender werden. Ziel ist es, die Behandlungsperspektiven für betroffene Patientinnen und Patienten zu verbessern.
Medizinischer Hintergrund
Primäre Tumoren des Knochengewebes treten überwiegend im Kindes- und Jugendalter auf. Die Erkrankung ist schwerwiegend und geht mit einer Fünfjahresüberlebensrate von lediglich rund 70 Prozent einher. Ein wesentlicher Grund für diese ungünstige Prognose liegt darin, dass derzeit während einer Operation nicht zuverlässig erkannt werden kann, wo sich einzelne Tumorzellen im Knochen befinden. Werden solche Zellreste übersehen, besteht ein hohes Risiko, dass der Tumor erneut wächst und sich weiter ausbreitet.
Lösungsansatz und Ziele
Um dieses Problem zu lösen, entwickelt das Forschungsteam ein innovatives laserbasiertes Chirurgiesystem. Es soll Ärztinnen und Ärzten ermöglichen, Tumorgewebe im Knochen vollständig und gleichzeitig besonders gewebeschonend zu entfernen. Herzstück des Ansatzes ist ein spektroskopischer Laser, der während des Eingriffs einzelne Tumorzellen sowie kleine Tumorzellcluster im Knochen identifizieren kann.
Die gewonnenen Daten werden mithilfe künstlicher Intelligenz mit zuvor erstellten CT-Aufnahmen abgeglichen. Die KI leitet daraus Anweisungen für ein robotergestütztes Assistenzsystem ab, das die chirurgische Führung des Lasers unterstützt. Die eigentliche Abtragung des Tumors erfolgt anschließend mit einem Kurzpuls-Laserskalpell, dessen Wellenlänge vom Knochengewebe besonders stark absorbiert wird – eine Voraussetzung für präzise und sichere Schnitte.
Innovative Outcomes
Durch die Verbindung einer intraoperativen Tumorerkennung mit hochpräziser Laserchirurgie entsteht ein System, das Knochentumoren besonders vollständig entfernen kann. Damit erhöht sich die Chance auf eine erfolgreiche Behandlung deutlich und die langfristigen Aussichten der Patientinnen und Patienten verbessern sich spürbar.
Projektpartner
- Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT)
- FUSE-AI GmbH
- Neura Robotics GmbH
- Universitätsklinikum Aachen – Klinik für Orthopädie, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie
Dieses Projekt wird gefördert im Rahmen der Nationalen Dekade gegen Krebs.