Eine unordentliche Kunst

Vor ein paar Monaten habe ich einen Stapel Junk-Mail auf meinem Schreibtisch durchsucht – Neurochirurgie in North Dakota, Fortschritte bei der Akromegalie, Katrina, Join Us in New Orleans! – und das meiste davon geworfen. Ganz unten auf dem Stapel lag ein großer, bunter Kalender 2008 des Medizingeräteherstellers Medtronic. Dies habe ich noch einen Moment verweilt, dann gespeichert.

Katrina S. Firlik

Das Navigationsgeschäft von Medtronic, das Technologien entwickelt, die Chirurgen bei der Erforschung des menschlichen Körpers helfen, hat seinen Hauptsitz am Fuße der Rocky Mountains. Der Kalender versprach atemberaubende Bilder aus Colorado und atemberaubende Innovationen von Medtronic. Nehmen Sie den September mit einem herbstlichen Sonnenuntergang in einem blühenden Espenwald in der Nähe von Durango, Colorado. Dieses Bild ist mit einem Foto einer chirurgischen Technologie verbunden, die ihre eigene liebevolle Beschreibung erhält: Medtronic-Zeigersonden für die kraniale Navigation bieten eine verbesserte Patientenregistrierung für eine florierende Neuronavigationspraxis. Ich sehe die Verbindung: blühender Wald, blühende Praxis. Ich nehme bitte eine dieser Zeigersonden.



Das Geschäft mit sozialen Netzwerken

Diese Geschichte war Teil unserer Juli-Ausgabe 2008

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Aber wo soll man diesen Kalender aufhängen? Der September könnte ein angenehmes Kunstwerk für mein Büro sein, aber der August, der eine verschwommene und blutige Nahaufnahme von etwas zeigt, was ich für einen Gehirntumor halte, wie er durch ein Operationsmikroskop gesehen wird, könnte es vorantreiben. (Doc, der Kalender da drüben: was genau … ?) Ich dachte mir, dass meine Küche auch aus ist.

Es gab eine Zeit, in der es für mich absolut sinnvoll war, solche Bilder anzuzeigen. Vor Jahren begeisterte ich mich für ein Assistenzprogramm für Neurochirurgie und kontaktierte einen Hersteller von Medizinprodukten, um ein Poster mit detaillierten Fotos von Aneurysma-Clips in die Hände zu bekommen, die verwendet werden, um einen vorgewölbten Bereich in einer geschwächten Arterienwand zu verschließen verhindern eine Blutung im Gehirn. Ich hatte so ein Poster schon einmal gesehen und war erstaunt über die Vielfalt an Konfigurationen und Größen der Clips. Diese kleinen Titangeräte sind Schmuckstücke in Form und Funktion, perfekt konstruiert für ihre spezielle Aufgabe. Nach dem Medizinstudium stand ich kurz vor der siebenjährigen Ausbildung zum Neurochirurgen. Ich wollte dieses Plakat.

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  • Katrina Firlik spricht über den Einsatz von Technologie in der Neurochirurgie.

Ich bin sicherlich nicht der einzige, der die Werkzeuge meines Handwerks liebt oder sie physisch exquisit findet. Chirurgen sind die natürlichen Technikfreaks der Medizin, und Neurochirurgen verlassen sich zumindest teilweise auf besonders fortschrittliche Technologien. Aber das Wunder, das ich empfinde, hat auch eine Kehrseite, und zwar diese: Jeder neue technologische Fortschritt verspricht einen neuen Grund zum Fluchen im Operationssaal. Obwohl sich die Details von Jahrzehnt zu Jahrzehnt und sogar von Jahr zu Jahr ändern, bleibt die Quelle der Bestürzung konstant: der Geigenfaktor. Es ist im Wesentlichen das gleiche Problem, das bei Laptops, Mobiltelefonen, Digitalkameras und Heimkinogeräten auftritt. Wenn die Komplexität Ihres Heimkinosystems jedoch die Oberhand gewinnt, bedeutet dies nur, dass Sie das heutige Basketballspiel möglicherweise nicht in Surround-Sound genießen können. In meinem Job kann der Geigenfaktor schwerwiegendere Folgen haben. Dies ist schließlich eine Gehirnoperation.

Zweimal messen, einmal schneiden
Mein Beruf hat sich seit den dunklen Anfängen der explorativen Chirurgie weit entwickelt. Vor dem Aufkommen der Computertomographie (CT) in den 1970er Jahren wurde ein Chirurg oft von klinischen Urteilen geleitet, die ungefähr so ​​vage sind, wie es auf der linken Seite sein muss. In den 1980er Jahren wurde es mit den Fortschritten in der Magnetresonanztomographie (MRT) noch besser. Und in den Jahrzehnten seitdem wurde die Fähigkeit der Neurochirurgen, eine Läsion wie einen Tumor gezielt anzuvisieren – um herauszufinden, wo sie sich im Gehirn befindet, und sie dann zum Zeitpunkt der Operation tatsächlich zu finden – durch fortschrittliche Bildgebung und die Technologie, die es ermöglicht hat.

Die Technik, die Besucher unserer Operationssäle immer wieder zu beeindrucken scheint, ist unsere Navigationsausrüstung. (Navigation klingt besser als computergestützte rahmenlose Stereotaxie, daher bleibe ich bei diesem Begriff.) Einfach ausgedrückt, ermöglicht uns die Navigationstechnologie so etwas wie Röntgenblick während einer Operation. Mit einem speziellen Stab (oder einer Zeigersonde, unserer Miss September) können wir auf eine bestimmte Stelle am oder im Kopf eines Patienten zeigen, und das System zeigt uns – so hoffen wir – die entsprechende Stelle auf einem zuvor erhaltenen MRT des Gehirns des Patienten . Es funktioniert die meiste Zeit gut, aber wie fast jede andere Technologie, die wir Chirurgen verwenden, hat es ein paar Knicke und verursacht ein paar Kopfschmerzen.

Alle Systeme gehen: Firlik und ihr Handwerkszeug im Operationssaal 2, Greenwich Hospital, Greenwich, CT

Die meisten Fälle von Hirntraumata erfordern aus drei Gründen keine Navigationstechnologie. Erstens, wenn der Fall dringend ist, haben wir keine Zeit, die Ausrüstung einzurichten und die erforderlichen Scans durchzuführen. Zweitens ist das, wonach wir suchen, normalerweise groß und kann nicht übersehen werden, wie ein großes Blutgerinnsel. Drittens sind wir bei Traumata weniger besorgt über die Feinheiten, die uns die Navigation hilft, wie etwa eine minimale Haarrasur und ein minimaler Schnitt.

Ein kleiner Tumor hingegen ist eine perfekte Situation für die Navigation. Ich werde Sie durch einen Beispielfall führen und (im Interesse der Privatsphäre der Patienten) einige unwichtige Details ändern.

Die Patientin ist eine 62-jährige Frau, die einen Anfall hatte, den ersten ihres Lebens. Beim Besuch im Krankenhaus unterzieht sie sich einer MRT des Gehirns, bei der ein runder, zwei Zentimeter großer Tumor in ihrem linken Frontallappen entdeckt wird. Sie raucht seit ihrem 20. Lebensjahr. Sie hat keine Vorgeschichte von Krebs.

Bei einem langjährigen Raucher sieht ein kleiner, runder Tumor im Gehirn sicherlich nicht gut aus, aber wir gehen immer eine Wette ein: Wir wissen nicht, was es ist, bis wir tatsächlich ein Stück davon bekommen. In unserer Arbeit ist es nicht ungewöhnlich, dass die Diagnose Lungenkrebs erst gestellt wird, nachdem die Krankheit im Gehirn Metastasen gebildet hat. Der Muttertumor kann seit Jahren stumm in der Lunge lauern.

Die Entscheidung für eine Operation wird von der Patientin, ihrem Onkologen und mir getroffen. Solche Entscheidungen berücksichtigen viele Variablen, aber es genügt zu sagen, dass Medizin oft zu gleichen Teilen Wissenschaft und Kunst ist. Wie so oft in der Neurochirurgie ist die beste Behandlung nicht ganz klar. Es muss etwas getan werden, aber das muss nicht unbedingt eine Operation sein: Der Patient könnte die nicht-invasive Option der stereotaktischen Radiochirurgie wählen, eine fokussierte Form der Bestrahlung, die einen Tumor in einem Tumor kontrollieren oder schrumpfen (aber nicht unbedingt beseitigen) kann das Gehirn. Der Onkologe dieser Frau spricht sich jedoch stark für eine Operation aus. Jetzt ist der Patient also im Begriff, unter das Messer zu gehen. Ich verbringe viel Zeit mit ihr und ihrer Familie und bereite sie auf die Erfahrung vor.

Kurz vor der Operation muss sich mein Patient einer zweiten MRT unterziehen (Sie möchten, dass ich Ein weiterer eine von diesen? fragt sie mich), diesmal mit mehreren Passermarken (kleine, runde Schaumstoffaufkleber mit Löchern in der Mitte), die als Referenzpunkte auf ihrem Kopf angebracht sind. Dieses spezielle MRT ist noch feiner geschnitten als das Original, und die Bilder werden in unser Navigationsgerät heruntergeladen. Wir streben eine Genauigkeit im Millimeterbereich an.

Als nächstes spreche ich im Operationssaal, während ich darauf warte, dass der Patient in Vollnarkose gebracht und aufgestellt wird (mit verschiedenen Kathetern oder Leitungen ausgestattet), mit der zirkulierenden OP-Schwester und meiner Arzthelferin über den Navigationsaufbau. (Da wir viele sperrige Geräte verwenden, danken wir Ihnen, wenn wir in einem der größeren Operationssäle sind.) Wo wird das Kopfende des Bettes sein? Hat die Bandscheibe mit dem MRT des Patienten es tatsächlich aus der Radiologie geschafft? Wo positionieren wir den Monitor? Was ist mit der Kamera, die die Position der Zeigersonde verfolgt? Wir möchten keine größeren Navigationsgeräte auf die andere Seite des Raums verlegen, wenn alles bereits eingesteckt ist; Wir befürchten, dass dies eine vollständige Kernschmelze auslösen könnte. In Wirklichkeit jedoch glaube ich, dass gelegentliche Kernschmelzen zufällig auftreten, nur weil das System so komplex ist.

Sobald die Patientin schläft, können wir die Operation erst beginnen, wenn wir unser Navigationsgerät mit ihren anatomischen Daten registriert und ihre Kopfbilder sorgfältig mit ihrem tatsächlichen Kopf abgeglichen haben. Alles in allem kann die Einrichtung und Registrierung der Ausrüstung bis zu einer halben Stunde dauern.

Die Registrierung erfordert zunächst die Ruhigstellung des Kopfes des Patienten in einem Dreipunkt-Fixierungsgerät, das einem Schraubstock oder einer alten Folterklemme ähnelt. Dieser Teil lässt einen Besucher fast immer sich winden, und ich stimme zu, dass er brutal erscheint, aber er ist entscheidend. Wenn sich der Kopf während der Operation auch nur ein wenig bewegt, sind alle Wetten in Bezug auf die Navigationsgenauigkeit falsch. (Ich war einmal beeindruckt, als ich Ärzte sah Greys Anatomy Verwendung eines scheinbar authentischen, richtig eingerichteten Navigationssystems bei einer Hirntumoroperation; aber dann bemerkte ich, dass der Kopf des Patienten nicht in einer Klemme stabilisiert war.) In einigen Fällen kann ein beunruhigendes Kopfwackeln während der Operation festgestellt werden, und es liegt an einer unsterilen Person im Raum, unter die sterilen Tücher zu schauen und recherchieren, während der Chirurg innehält und Geduld vortäuscht. Woher kommt dieses verdammte Wackeln? Das Bett? Eines der Gelenke der Klemme? Bei einer Operation ohne Navigation tolerieren wir ein kleines Wackeln. Bei einer Operation mit Navigation können wir uns das nicht leisten.

Sobald der Kopf ruhiggestellt ist, berührt der Chirurg mit der feinen Spitze des Stabes die Mitte jedes Bezugsmarkers und drückt ein Fußpedal. Dies korreliert die Position der Sondenspitze mit dem Bild der Bezugsmarke auf der MRT des Patienten. Eines von vielen Problemen dabei ist, dass fünf glänzende Metallkugeln, die am Ende des Zauberstabs befestigt sind, für die große Kamera im Raum sichtbar sein müssen, damit das System die Position des Zauberstabs genau registriert. Abhängig von der Positionierung des Patienten kann die Kamera manchmal nicht alle Kugeln sehen, wenn sich die Spitze des Zauberstabs in der Mitte einer Bezugsmarke befindet. Wir versuchen, die Passermarken so zu platzieren, dass die Kugeln nicht durch eine bestimmte Kopfdrehung verdeckt werden, aber wir sind nicht perfekt.

Ein weiterer Grund für den Geigenfaktor ist, dass bestimmte Teile der Kopfhaut beweglich sind: Bedenken Sie, wie sich ein Aufkleber auf Ihrer Stirn bewegt, wenn Sie Ihre Stirn runzeln. Daher kann die registrierte Position einer bestimmten Passermarke im OP geringfügig von der im MRT-Scanner aufgezeichneten Position abweichen. Passermarken, die direkt hinter dem Ohr am festen Knochenvorsprung angebracht sind, neigen dazu, sich nicht so stark zu bewegen – aber sie werden besonders wahrscheinlich vor der Kamera verborgen, wenn der Kopf eines Patienten gedreht wird. Sie können nicht gewinnen.

Bei einer neueren Methode der Navigationsregistrierung wird ein Handscanner langsam über das Gesicht des Patienten bewegt, um Dutzende von Punkten entlang seiner Topographie zu registrieren, wodurch die Passermarken vollständig entfallen. Aber dieses System hat seine eigenen Knicke; zum Beispiel wird die Nasenspitze eines Patienten manchmal durch die MRT-Untersuchung abgeschnitten. Ich habe dieses Scangerät ausprobiert, konnte es aber nicht zum Laufen bringen. Vielleicht probiere ich es irgendwann nochmal. Aber dann musste ich mit den Kopfschmerzen fertig werden, die ich mit einer ungewohnten Technik hatte.

Kommen wir zurück zu unserem Patienten. Wir sind in der Lage, acht der zehn Passermarken mit einer Gesamtfehlerquote von 1,4 Millimetern zu erfassen. Anständig. Ich mache eine grobe Überprüfung des Systems, indem ich die Spitze des Stabs oben auf dem Nasenrücken des Patienten platziere, genau in der Mitte. Ich schaue auf den Monitor, der das MRT des Patienten in drei Ebenen anzeigt. Die Position des Punktes auf den Bildern – der die Spitze meines Zauberstabs darstellt – versichert mir, dass das System meinen Standort erkennen kann. Ich mache eine ähnliche Kontrolle mit den inneren und äußeren Augenwinkeln. Perfekt.

Als nächstes kommt der lustige Teil. Bevor die Operation beginnt, bevor ich überhaupt eine Schnittführung rasiere und den Kopf mit einer antibiotischen Lösung präpariere, teste ich meine eigenen visuell-räumlichen Fähigkeiten. Wo, glaube ich, ist der Tumor? Ich weiß, dass es sich in einer bestimmten Region des linken Frontallappens befindet, aber aus diesem Grund ist diese Übung eine kleine Herausforderung: Der Frontallappen ist groß (der größte Lappen des Gehirns), der Tumor ist klein und der Kopf ist rund. Ich zeige auf die Stelle, an der sich meiner Meinung nach der Tumor befindet, markiere die Kopfhaut mit einem chirurgischen Marker und greife dann nach dem Zauberstab. Ich fahre mit seiner Spitze in der Nähe meiner Markierung herum und beobachte die entsprechenden MRT-Bilder, wie sie auf dem Bildschirm erscheinen. Die Bilder verschieben sich ständig, wenn ich den Zauberstab bewege. Als ich den Punkt erreiche, der genau über der Mitte des Tumors liegt, friere ich meine Position ein. Meine ursprüngliche Vermutung war ungefähr zwei Zentimeter daneben: nicht schrecklich, aber sicherlich nicht genau richtig.

Nachdem wir die Navigationsvorbereitungen abgeschlossen haben, können wir mit der Operation beginnen. Kurz bevor ich zum Waschtisch im Flur gehe, rasiere ich meiner Patientin eine schmale Haarsträhne entlang der Kopfhaut, trage die braune Betadine-Seife auf und nicke dem Anästhesisten zu: Hast du gute Musik?

Vor dem Aufkommen der benutzerfreundlichen Navigationstechnologie in den 1990er Jahren mussten Neurochirurgen oft eine große Menge Haare rasieren, einen großzügigen Schnitt anlegen und eine relativ große Schädelscheibe entfernen, um sicher zu sein, dass sie den gesamten Tumor bekommen haben. Da wir jetzt im Voraus genau lokalisieren können, wo sich ein Tumor befindet, ist das nicht mehr nötig. Das Haar meiner Patientin ist lang, daher gehe ich davon aus, dass ich es am Ende des Falles umdrehen kann, um den Schnitt zu verbergen. Manche Patienten bekommen kurz vor der Operation einen radikalen Haarschnitt (und manche Männer entscheiden sich dafür, sich den Kopf zu rasieren), in der Annahme, dass dies die Operation oder die Heilung in irgendeiner Weise erleichtert. Aber ich finde es besser, die Haare lang zu halten: Ich glaube, dass das Aussehen weniger wie ein Patient die Genesung beschleunigen kann.

Wenn ich den Teil des Schädels entferne, der über dem kleinen Tumor der Frau liegt, sieht das Gehirn vollkommen normal aus. Ich habe dies erwartet. Ihr Tumor befindet sich nicht auf der Oberfläche des Gehirns, sondern etwa einen Zentimeter darunter. Hier macht die Navigation einen großen Unterschied: Ich weiß genau, wo ich ins Gehirn eintreten muss, um zum Tumor zu gelangen. Als Faustregel gilt, dass wir versuchen, so wenig Hirngewebe wie möglich zu verletzen. Es gibt keine Möglichkeit, einige davon zu stören, aber Sie möchten übermäßiges Angeln vermeiden.

Wie viele Raumfahrzeuge haben die Erdumlaufbahn verlassen (interstellar geworden)?

Bevor die Navigation auf den Plan trat, wurde Ultraschall zu diesem Zweck routinemäßiger eingesetzt als heute. Ultraschall bereitet jedoch Probleme: Ein erfahrener Techniker (oder ein echter Ultraschall-Radiologe) muss oft im Raum sein, um die körnigen Bilder zu interpretieren, und Ultraschall hat Schwierigkeiten, in den Knochen einzudringen, sodass er dem Chirurgen nicht bei der Planung des Schnitts oder der Operation helfen kann Knochenöffnung. Außerdem ist es klobig. Stellen Sie sich das Setup vor, das für pränatale Ultraschalluntersuchungen verwendet wird, und stellen Sie sich jetzt vor, wie es an einem exponierten Teil des Gehirns einer Person verwendet wird. Darüber hinaus können Sie das Gel nicht wie auf den Bauch einer Frau auf das Gehirn spritzen, sodass eine unsterile Person im Raum das unsterile Gel auf die Ultraschallsonde aufträgt. Anschließend wird die Sonde (plus Gel, plus langes Kabel) sorgfältig in eine sterile Plastikhülle gehüllt. Der Technikfreak findet das Ganze ziemlich unelegant. Ich habe tatsächlich ein paar Mal auf Ultraschall zurückgegriffen, als das Navigationssystem entweder ausfiel oder ungenau wurde, und diese Operationen fühlten sich sehr retro an.

Nach dem Öffnen des Schädels betrete ich die Kortikalis des linken Frontallappens meiner Patientin. Ich präpariere die weiße Substanz bis zu einer Tiefe von etwa einem Zentimeter und treffe auf Gewebe, das fester und dunkler ist als die weiße Substanz. Dies ist eindeutig der Tumor. Ich nehme ein kleines Stück davon und lasse es zum Pathologen schicken, der sich das Gewebe unter dem Mikroskop ansieht und im OP anruft, um meinen Verdacht auf eine Metastasierung zu bestätigen.

In Anbetracht der Auffälligkeit unserer Navigationssysteme (die coole Handelsnamen wie StealthStation und BrainLab haben) könnte der Leser gespannt sein, welche Technologie wir verwenden, um den Tumor tatsächlich zu entfernen. Es tut mir leid zu enttäuschen, aber die Antwort ist ein niedriges Metall-Saugrohr in der einen Hand, gepaart mit einem einfachen Kauter in der anderen. Aber das ist moderne Chirurgie: teils High-Tech, teils ernsthafte Low-Tech.

Diese altmodischen, aber zuverlässigen Geräte haben natürlich auch ihre eigenen Kopfschmerzen, wenn der Saugschlauch immer wieder verstopft oder die Kauterspitzen mit verkohltem Papier verklebt sind und immer wieder sauber gewischt werden müssen, wie bei einem Kleinkind laufende Nase. Ich habe zwar Zugang zu einem Ultraschall-Absauggerät, wenn ich es möchte, aber es lohnt sich nicht, bei einem so kleinen Tumor einen weiteren sperrigen Gegenstand mitzubringen.

Ich schließe die Tumorresektion (d. h. die Entfernung) ab, die der schnellste Teil der Operation ist; Dieser spezielle Tumor ist in der Umgangssprache des Chirurgen leicht saugbar. Auch bei metastasierenden Tumoren wie diesem sind die Ränder relativ deutlich; Sie können den Tumor normalerweise ohne allzu große Schwierigkeiten vom Gehirn unterscheiden. Bei primären Hirntumoren (Gliome, die aus dem Gehirn selbst entstehen) kann die Tumor-Hirn-Schnittstelle sehr undeutlich sein, und hier hat die Navigation noch einen zusätzlichen Vorteil. Es kann während der Resektion verwendet werden, um zu beurteilen, wie tief Sie sich im Tumor befinden und wie viel Arbeit noch zu tun ist.

Aber obwohl die Navigation bei der Tumorresektion eine große Hilfe sein kann, ist sie nicht ohne Schwierigkeiten. Manchmal vergisst eine neue Krankenschwester oder ein neuer Bewohner, dass die Kamera eine ununterbrochene Sichtlinie zum Zauberstab benötigt und hält ihnen immer wieder einen Kopf oder Arm in den Weg, oder ein kleiner Blutfleck auf einer der glänzenden Metallkugeln des Zauberstabs verhindert vorübergehend die Funktion des Systems . Und diese technologischen Probleme sind nichts im Vergleich zu dem physiologischen Problem der Gehirnverschiebung. Sobald der Schädel geöffnet ist, kann sich sein Inhalt ein wenig bewegen: Manchmal tritt Liquor aus, wodurch das Gehirn nach unten sinkt; manchmal wölbt sich das geschwollene Gehirn nach außen; und wenn mehr Tumorgewebe entfernt wird, kann das umgebende Gehirn teilweise in die Höhle kollabieren. Was auch immer der Grund ist, das Ergebnis ist, dass die MRT-Bilder nach all der Sorgfalt, die wir bei der Registrierung aufgewendet haben, nicht mehr mit dem Gehirn des Patienten übereinstimmen. Dies beeinträchtigt die Operation zwar nicht wesentlich, ist aber in manchen Fällen eine so große Herausforderung, dass der Chirurg ganz auf die Navigationstechnologie verzichten und sich auf sein eigenes Urteil verlassen muss.

Nach der Tumorresektion verbringe ich die nächsten Minuten damit, sicherzustellen, dass keine weiteren Blutungen auftreten. Dann schließe ich, was das Ersetzen des Knochendeckels erfordert, indem er mit dünnen Titanplatten und -schrauben am Schädel befestigt wird. Das Einbringen von winzigen Schrauben in den Schädel stellt seine eigenen Probleme dar – zugegebenermaßen geringfügig, aber am Ende der Operation unverhältnismäßig nervig. Manchmal findet eine Schraube keinen ausreichenden Halt im Knochen und dreht sich bei jeder Drehung des Handgelenks frei weiter; oder es fällt vom winzigen Schraubendreher und geht in den Falten der sterilen Tücher verloren; oder es durchbricht einen sehr dünnen Teil des Schädels und droht, das darunter liegende Gewebe zu reizen. An diesem Punkt werden jedoch alle vom Chirurgen geäußerten Kraftausdrücke übertönt. Nachdem wir die heikleren Teile der Operation hinter uns haben, wird die Schlussmusik mit hoher Lautstärke abgespielt.

Die beiden letzten Schritte der Operation – das Zunähen der Kopfhaut und das Anlegen des OP-Verbandes – sind erfrischend einfach, Low-Tech und ohne Geige. Ich nehme den Kopf meiner Patientin aus der Klemme, sehe ihr beim Aufwachen zu und drehe die Musik leiser.

Neu und verbessert
Die Neurochirurgie ist ein ungewöhnliches Fachgebiet, auch weil sie ein so breites Spektrum an Operationen umfasst. Herzchirurgie (zumindest bei Erwachsenen) dreht sich im Wesentlichen um nur zwei Hauptverfahren: Bypass-Chirurgie und Klappenchirurgie. Die Neurochirurgie umfasst dagegen Operationen an Gehirn, Wirbelsäule, peripheren Nerven und Halsschlagadern. Und insbesondere innerhalb der Kategorien Gehirn- und Wirbelsäulenoperationen gibt es Dutzende von Variationen. Jeder einzelne Neurochirurg kann, obwohl er für das gesamte Spektrum der Eingriffe ausgebildet sein mag, dies in der Praxis nicht tun. Wie also entscheiden wir Neurochirurgen, welche Fälle eingeschlossen oder ausgeschlossen werden sollen? Wie entscheiden wir, welche bestimmten Erkrankungen behandelt werden sollen?

Ein wichtiger Faktor bei der Entscheidung ist die Technologie, die zur Behandlung einer bestimmten Störung verwendet wird. Das mag etwas rückwärts klingen. Würde die Entscheidung eines Arztes über die zu behandelnden Fälle nicht auf tiefgreifenderen Faktoren beruhen, wie etwa der Leidenschaft, Menschen zu helfen, die von einer bestimmten Krankheit betroffen sind? In Wirklichkeit können jedoch technologische Überlegungen die intellektuellen oder emotionalen übertrumpfen.

Nehmen Sie die Parkinson-Krankheit. Obwohl diese Erkrankung von unseren Neurologenkollegen größtenteils medikamentös behandelt wird, sind ausgewählte Neurochirurgen auf die Durchführung von Operationen bei medizinisch refraktären Parkinson-Fällen spezialisiert. Bei der Operation werden ein oder zwei Elektroden durch ein sehr kleines Loch stereotaktisch tief in das Gehirn eingeführt. Es ist notwendig, die Elektrophysiologie des Gehirns zu überwachen, und Millimeter- oder Submillimeter-Präzision ist der Schlüssel. In einigen Zentren neigen die Neurochirurgen, die diese spezielle Operation durchführen, auch zu Hirnbiopsien, die technologisch ähnlich sind: Sie verwenden eine präzise stereotaktische Ausrüstung und müssen eine Biopsienadel durch ein winziges Loch manövrieren. Manche Neurochirurgen lieben diese Art von Arbeit. Es ist ordentlich und sauber. Es ist sehr wenig Blut.

Andererseits hassen andere Neurochirurgen diese Art von Arbeit. Sie bevorzugen die größeren Fälle, die eine breitere Exposition des Gehirns und mehr praktische Manipulation der Anatomie beinhalten. Sie könnten ihre anders gesinnten Kollegen sogar Nadeljockeys nennen.

Aber in einem sind sich die meisten Neurochirurgen einig, und das ist die scheinbar einfache Operation, die wir den VP-Shunt nennen. VP steht für ventrikuloperitoneal. Im Wesentlichen ist der Shunt ein langer, dünner Schlauch, der von den flüssigkeitsgefüllten Hohlräumen im Gehirn (den Ventrikeln) zum Bauch führt; Es wurde entwickelt, um die überschüssige Liquor cerebrospinalis abzuleiten, die für Hydrozephalus charakteristisch ist. Kinderneurochirurgen können sich dieser Operation nicht entziehen, denn sie ist ihr Brot und Butter. Der Hydrozephalus im Kindesalter ist eine der am häufigsten behandelten Erkrankungen, und der VP-Shunt ist ein Lebensretter.

Viele Neurochirurgen scheuen jedoch die im Erwachsenenalter auftretende Form des Hydrozephalus, die als Normaldruckhydrozephalus (NPH) bezeichnet wird und oft als Alzheimer-Krankheit fehldiagnostiziert wird. Wie so oft in der Medizin wissen wir nicht viel über diese Krankheit, aber wir wissen, wie man sie behandelt. Die Platzierung eines Shunts kann seine Symptome lindern, zu denen ein schlechtes Gleichgewicht und ein schlurfender Gang, Gedächtnisverlust und Inkontinenz gehören.

Sie könnten denken, dass NPH ein Favorit unter Neurochirurgen wäre. Schließlich hat die Behandlung das Potenzial, sehr lohnend zu sein. Ich habe gesehen, wie sich einige Patienten so dramatisch verbessert haben, dass ihre Familien sagen, dass ein Wunder geschehen sein muss.

Dennoch scherzen Chirurgen oft, dass Shunt-Arbeiten mit Klempnerarbeiten verwandt sind. Aber ich kann mir nicht vorstellen, dass Klempner so viel Ärger haben. Ein Schlag gegen die Operation ist wirtschaftlich: Medicare erstattet dem Chirurgen weniger als 1.000 US-Dollar, eine Gebühr, die die gesamte Nachsorge im Krankenhaus und die Arztbesuche für drei Monate abdeckt. Abgesehen von finanziellen Erwägungen ist das, was so viele Neurochirurgen am VP-Shunt ärgert, sein Geigenfaktor.

NPH kann unvorhersehbar sein. Bei einigen Patienten bessern sich ein oder zwei Symptome, wenn der Shunt installiert wird, ein anderer jedoch nicht. Darüber hinaus schleichen sich die Symptome auch nach einer zunächst erfolgreichen Operation ohne ersichtlichen Grund zurück. Dies ist frustrierend für den Patienten, die Familie und den Chirurgen. Es führt zu einer Reihe von Fragen: Hat der Shunt aufgehört zu arbeiten? Ist der Schlauch verstopft? Haben wir es mit mehr als einer Krankheit zu tun? Um diese Fragen zu beantworten, wie viel von einer Aufarbeitung werden wir durchführen? Sollten wir Röntgenaufnahmen des Shunts und eine CT-Untersuchung des Kopfes machen? Wie wäre es, den Shunt durch Einstechen einer Nadel anzuzapfen, um zu sehen, ob Flüssigkeit entnommen werden kann (was zeigt, ob der Schlauch verstopft ist, aber die Gefahr einer Infektion besteht)? Dann gibt es noch die anderen vagen Symptome, die bei älteren Patienten auftauchen: Schwindel, Müdigkeit, Kopfschmerzen, Bauchbeschwerden. Wenn solche Symptome auftreten, wird der Shunt unweigerlich in Frage gestellt.

Diese Frustrationen werden bleiben, aber die Chirurgen hoffen weiterhin, dass die neueste Iteration des VP-Shunts zumindest die technologischen Probleme lindern wird. Meiner Erfahrung nach kommt es jedoch oft vor, dass Neue die Alten ersetzen.

Ein relativ neuer Fortschritt, der in den letzten 10 Jahren oder so populär wurde, ist beispielsweise das programmierbare Ventil. In den vergangenen Jahren gab es Shunts in drei grundlegenden Geschmacksrichtungen: niedriger, mittlerer und hoher Druck. Wenn ein Chirurg nach dem Legen eines Shunts entschied, dass entweder mehr oder weniger Liquor abgelassen werden musste, bestand die einzige Möglichkeit darin, die alte Klappe unter der Kopfhaut chirurgisch zu entfernen und eine andere einzusetzen. Dies wird erreicht, indem der Schlauch an beiden Enden des alten Ventils abgeschnitten wird, kleine Metallverbinder in den zurückgebliebenen Schlauch eingeführt werden und der neue Schlauch durch Anziehen des neuen Schlauchs mit Nahtmaterial an den Konnektoren befestigt wird. Nicht so elegant. Angesichts der Aussicht, einen älteren Patienten wieder in den Operationssaal zu schicken, haben die meisten Chirurgen eine ziemlich hohe Schwelle, um mit einem Klappenwechsel fortzufahren.

Programmierbare Ventile machten die Rückfahrten in den OP weitgehend überflüssig: Die Druckeinstellung des Ventils kann in der Praxis nichtinvasiv und schmerzlos mit einem Magnetgerät verändert werden. Aber dieser Prozess führt einen eigenen Geigenfaktor ein. Zum einen lässt sich die Einstellung in 10-Millimeter-Schritten nahezu endlos optimieren. Zu entscheiden, wann, wie oft und wie stark eine Shunt-Einstellung geändert werden muss, ist eine chaotische Kunst. Überdrainage kann zu einem zu niedrigen Flüssigkeitsdruck führen und Kopfschmerzen verursachen; Unterdrainage kann dazu führen, dass die ursprünglichen Symptome schlecht kontrolliert werden. Manchmal findet der Chirurg den Sweet Spot eines Patienten nie ganz. Einige Patienten kehren immer wieder in die Praxis zurück, in der Hoffnung, für jedes Symptom Linderung zu finden, auch für nicht verwandte. Und manchmal stimmt die Familie nicht mit dem Patienten überein; dann muss der Chirurg auswählen, welcher Partei er gefallen möchte.

Das ist nicht das einzige Problem bei programmierbaren Ventilen. Bei mindestens einer beliebten Shunt-Marke kann die starke Magnetkraft einer MRT-Untersuchung die Druckeinstellung des Ventils versehentlich ändern. (Bei den herkömmlichen, nicht programmierbaren Shunts war dies kein Problem.) Und heutzutage werden MRT-Scans im Handumdrehen bestellt. Nehmen wir an, eine Patientin mit einem programmierbaren Shunt entwickelt ein Hüftproblem und ihr Orthopäde ordnet ein MRT an. Hier gibt es einige potenzielle Fallstricke. Einer ist, dass die Patientin (insbesondere eine NPH-Patientin mit Gedächtnisproblemen) möglicherweise vergisst, ihrem Neurochirurgen von der Untersuchung zu erzählen. Außerdem erkennt der Radiologe möglicherweise nicht, dass der Shunt programmierbar ist oder dass eine MRT die Einstellung ändern kann. Ich habe Patienten gesehen, deren Einstellungen nach einer MRT-Untersuchung mehr als ein Jahr lang aus dem Gleichgewicht geraten waren.

Wenn ein Patient mit einem programmierbaren Shunt, der für dieses Problem anfällig ist, einer MRT-Untersuchung unterzogen wird, wird idealerweise eine Bildgebung der Shuntklappe für denselben Tag angeordnet, damit die Einstellung der Klappe bestätigt werden kann. Diese Bilder müssen dann von einem Radiologen oder Neurochirurgen gelesen werden, der mit diesem speziellen Shunt vertraut ist. Wenn die Einstellung deaktiviert ist, muss der Neurochirurg die Klappe zurücksetzen und den Patienten möglicherweise sogar zur erneuten Bildgebung zurücksenden.

Ein fortgeschritteneres Programmiergerät verwendet einen integrierten Ultraschall, um die Einstellung einer Klappe zu bestätigen, ohne dass eine separate Bildgebung erforderlich ist. Dies führt jedoch zu zwei neuen Problemen. Der erste ist, dass sich einige Patienten darüber beschweren, dass sie Ultraschallgel auf ihren Köpfen und Haaren bekommen. Zweitens ist der Programmierer so sensibel und temperamentvoll, dass er in Räumen mit zu viel Lärm oder zu vielen elektrischen Geräten möglicherweise nicht funktioniert. Dies beschreibt so ziemlich die meisten Arztpraxen. Bei meiner ersten Erfahrung mit dem neuen Programmiergerät habe ich fast ein Dutzend Mal versucht, die Ventileinstellung anzupassen, bevor ich aufgab, das alte Programmiergerät verwendete und den Patienten zur Durchleuchtung schickte.

Inzwischen hat ein konkurrierender Hersteller einen ganz anderen programmierbaren Shunt entwickelt, der als MRT-kompatibel beworben wird. Darüber hinaus ist der Programmierer fast im Taschenformat, während der Programmierer für den alten Shunt in einem schweren, unhandlichen, aktentaschenartigen Behälter untergebracht ist. Als ich von diesem neuen Shunt hörte, ergriff ich die Gelegenheit, ihn auszuprobieren. Es schien fast zu schön, um wahr zu sein: Sie müssen sich keine Sorgen machen, dass MRT-Scans die Einstellungen ändern, Sie müssen sich nicht um die Durchleuchtung kümmern und müssen kein schweres Programmiergerät schleppen. Meine ersten Fälle mit dem neuen Shunt verliefen aus chirurgischer Sicht gut. Es stellte sich jedoch heraus, dass die MRT-Kompatibilität trotz allem, was mir vorgegaukelt wurde, nicht garantiert werden kann. Wie ich von einem Vertreter des Herstellers des konkurrierenden Shunts erfuhr, den ich gerade aufgegeben hatte, zeigt das Kleingedruckte, dass eine Nachuntersuchung der neuen Klappe nach einer MRT immer noch offiziell empfohlen wird. Fazit? Wieder kann ich nicht gewinnen.

Verlangen nach Einfachheit
Ich habe einmal mit einem freiberuflichen Autor gesprochen, der seine erste Operation in Vorbereitung auf einen Artikel über Gehirnchirurgie beobachtete. In dem überfüllten Operationssaal beobachtete er eine Krankenschwester, die sich mühte, ein Operationsmikroskop in Position zu bringen, und ihr Bestes gab, um die schwere und unhandliche Basis inmitten des Gewirrs von Kabeln und Schläuchen, die über den Boden drapiert waren, zu bewegen. Ich fragte, was er bisher von der Operation hielt, und erwartete von ihm, etwas über das Wunder des menschlichen Gehirns zu sagen. Stattdessen sagte er, dass er einmal auf einem Schiff gearbeitet habe und dass ein Schiffsdeck nie ein solches Gewirr von Seilen sehen würde.

Ein junger Chirurg liebt solche komplizierten Fälle – schwierig, komplex, zeitaufwändig, Hightech. Während der Operation kann der Raum mit Menschen vollgestopft sein – zwei Chirurgen plus eine OP-Assistentin, zwei oder drei Krankenschwestern, ein Anästhesist, ein oder zwei Neuromonitoring-Techniker (die normalerweise ruhig in einer Ecke sitzen), ein Zellenretter-Techniker (um die Maschine zu betreiben, die verlorenes Blut reinigt und rezirkuliert), ein oder zwei Industrievertreter, die sich zurückziehen und Fragen von Mitarbeitern zu ihrer Ausrüstung beantworten, und vielleicht ein Radiologietechniker, wenn eine Durchleuchtung durchgeführt wird. Die Größe der Menge kann fast komisch sein. Immer mehr Tabletts mit chirurgischen Instrumenten werden eingeführt, wenn der Chirurg auf schwierige Bedingungen oder ungewöhnliche Anatomie stößt.

Ich habe jedoch festgestellt, dass Chirurgen mit zunehmendem Alter die einfacheren Fälle immer mehr schätzen. Einige der glücklichsten leitenden Chirurgen, die ich kenne, haben ihre Praxen auf ein paar nette Fälle reduziert – diejenigen, die am wenigsten Hilfspersonal, die wenigste Technologie und am wenigsten Unordnung im Operationssaal erfordern. Als ich neulich mit wenigen einfachen Instrumenten eine schnelle Karpaltunneloperation durchführte, kamen mir zwei Gedanken. Der erste war, dass dieses Verfahren einer meiner Favoriten ist. Das zweite war, dass ich alt werden musste.

Als ich Assistenzarzt war, wurde einer meiner behandelnden Chirurgen für seinen minimalistischen Stil und seine geschickten chirurgischen Fähigkeiten verehrt. Seine Methode beschrieb er in etwa so: Ich reduziere eine Operation gerne auf das Wesentliche. Ich schneide einen kleinen, unnötigen Schritt nach dem anderen aus. Wenn ich Probleme entdecke, füge ich einen Schritt zurück. Dies mag beängstigend klingen, bis Sie feststellen, dass das Herumspielen mit zusätzlichen Schritten Probleme verursachen kann. Zusätzliche Schritte – zusätzliche Instrumente und Manöver – können mehr Narkosezeit und ein höheres Infektionsrisiko bedeuten.

Warum gibt es diese zusätzlichen Schritte überhaupt? Manchmal ist ein kleines Detail hier oder da mehr Voodoo als gesunder Menschenverstand, aber wir halten die Tradition aufrecht, weil uns das beigebracht wurde. Vielleicht hinterfragen wir die Standardverfahren nicht genug. Müssen wir wirklich einen Abfluss hinterlassen? Müssen wir diese Schicht wirklich sorgfältig und wasserdicht verschließen? Hilft es tatsächlich, vor dem Schließen ein betäubendes Medikament in den Muskel zu injizieren? Ist es wirklich notwendig, eine antibiotische Salbe über einen sauberen Schnitt zu streichen?

Andererseits fügt technologische Innovation manchmal Details zu einer Operation hinzu, die möglicherweise nicht von ihnen profitiert. Versteh mich nicht falsch: Ich bin begeisterter als Luddite. Aber manchmal beobachte ich eine neue Technologie suchend für einen Bedarf, anstatt einen zu füllen. Passen Sie in diesem Fall auf.

Ein gängiges Schlagwort in der Chirurgie ist beispielsweise minimal-invasiv. Eine ganze Branche an Zielfernrohren, Retraktoren und Instrumenten wurde so entwickelt, dass praktisch jede Operation auf eine Weise durchgeführt werden kann, die dieser Beschreibung entspricht. Generell begrüße ich den Trend. Wer würde sich für eine offene Gallenblasenoperation entscheiden, anstatt das Krankenhaus mit nur ein paar kleinen Stichwunden zu verlassen?

Bei der Gallenblasenchirurgie wurde der Vorteil minimalinvasiver laparoskopischer Techniken gegenüber der offenen Chirurgie im Laufe der Zeit so offensichtlich, dass eine randomisierte, kontrollierte Studie – ein weiteres Schlagwort in der Medizin – nie durchgeführt wurde. Und in der Neurochirurgie ist der minimal-invasive Zugang zu bestimmten großen Wirbelsäulenfusionen ein Glücksfall für den Patienten. Die Vorteile gegenüber der traditionellen, offenen Chirurgie sind zahlreich: ein viel kleinerer Schnitt, weniger chirurgisches Trauma der Muskeln, weniger Schmerzen, weniger Betäubungsmittel und eine kürzere Genesung.

Ob der minimal-invasive Ansatz für kleinere, weniger betroffene Wirbelsäulenfälle von Vorteil ist, ist meiner Meinung nach jedoch nicht so klar. Nehmen Sie eine typische lumbale Mikrodiskektomie, bei der ein kleines Knochenfenster in die Wirbelsäule gebohrt wird, um ein Bandscheibenfragment zu extrahieren, das auf einen Nerv drückt. Dies ist die häufigste Operation, die Neurochirurgen durchführen.

Der leitende Chirurg, der mir die traditionelle Vorgehensweise bei dieser Operation beibrachte, zeigte mir, wie die Operation durch einen etwa 2,5 cm langen Schnitt durchgeführt wird. Er war so stolz auf seine kleinen Einschnitte, dass er ein Foto von dem großen Fragment der extrahierten Scheibe machte, das neben einem Lineal gehalten wurde, das in einer Linie mit dem Einschnitt platziert wurde. Dieses Foto würde er dem Patienten nach der Operation geben. Dies war sehr effektiv für das Mundpropaganda-Marketing. (Warten Sie, Sie brauchen eine Bandscheibenoperation? Gehen Sie zu meinem Mann. Sehen Sie sich das an!) Ich habe mich mit dieser Technik sehr wohl und effizient gefühlt und stellte fest, dass die meisten Patienten keine signifikanten postoperativen Schmerzen an der Einschnittsstelle hatten.

Als die minimal-invasive Wirbelsäulenchirurgie populär wurde, die Patienten begannen, danach zu fragen, und als Instrumentenhersteller ihre Werkzeuge sowohl für die großen als auch für die kleinen Fälle auf den Markt brachten, fühlte ich mich verpflichtet, es auszuprobieren. Was ich jedoch fand, war, dass der Saft den Saft nicht wert war. Für eine relativ einfache Operation brauchte man plötzlich mehr Instrumententabletts im Raum, eine mit den neuen Werkzeugen vertraute Krankenschwester, einen großen Spezialspreizer, der mit dem Bett verschraubt werden musste, ein unhandliches Durchleuchtungs-C-Bogen-Gerät das schien im Weg zu stehen und (da die neue Technik eine Durchleuchtung beinhaltete) eine schwere Bleischürze, die ich zumindest für den ersten Teil der Operation tragen musste.

Wirbelsäulenchirurgen haben begonnen zu erkennen, dass eine minimal-invasive Diskektomie tatsächlich die Wahrscheinlichkeit einer bestimmten Komplikation zu erhöhen scheint: das Austreten von Liquor. Dies liegt daran, dass der Chirurg einen starren und schmalen Retraktor verwenden muss, was einen ungehinderten Zugang zu der gesamten erforderlichen Anatomie erschwert, insbesondere wenn der Chirurg sich noch auf dem steilen Teil der Lernkurve befindet. Was die Aussicht auf eine Verringerung der postoperativen Schmerzen angeht, ein ursprüngliches Verkaufsargument des neuen Ansatzes, hat mich nicht beeindruckt. Ich gebe zu, dass die neuen Instrumente es Chirurgen ermöglichen, durch einen Schnitt zu operieren, der etwas kleiner als mein üblicher Zoll ist. Ist jemand aufgeregt?

Bei allem Gekritzel bin ich von der allgemeinen Innovationsrichtung in der Chirurgie inspiriert. Ich kann nicht umhin zu glauben, dass die Antwort auf den Fiddle-Faktor bessere Technik ist, nicht weniger Technik: Schließlich lassen die Innovationssprünge in anderen Bereichen die Medizin weit hinter sich. Die modernste Ausstattung, die dem Hirnchirurgen zur Verfügung steht, verblasst im Vergleich zur Technik an Bord eines Kampfjets der fünften Generation oder in einem modernen Atomkraftwerk.

Wenn wir ein bisschen aufholen können, wird es spannend zu sehen, was Neurochirurgen künftiger Generationen erwartet. Aber wir sollten aufpassen, was wir uns wünschen. So wie technologische Fortschritte bei Kernkraftwerken und Kampfflugzeugen versuchen, die Sicherheit und Wirksamkeit durch Minimierung (oder sogar Eliminierung) des menschlichen Elements zu maximieren, sollten wir uns bewusst sein, dass die ultimativen Fortschritte in der Chirurgie auf das vielleicht unbeständigste Werkzeug im Operationssaal abzielen: der Chirurg.

Katrina S. Firlik ist Neurochirurgin in Greenwich, CT, und Autorin von Ein weiterer Tag im Frontallappen: Ein Hirnchirurg enthüllt Leben im Inneren .

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