Digital gestützte Präzisionschirurgie und Lokaltherapie (Digitally assisted precision surgery and local therapy – DISSECT)

Die Grundlage für eine kurative Tumortherapie ist die präzise Erkennung der anatomischen Lage und der lokalen Ausbreitung des Tumors. Die digital unterstützte, onkologische Chirurgie benötigt eine präzise prä- und intraoperative Visualisierung des Tumors und seiner Grenzen, um radikal zu resezieren, aber auch um gesunde, funktionell wichtige Strukturen zu schonen und das Operationstrauma zu begrenzen.

Ziel des DISSECT-Schwerpunktes ist es, die wissenschaftliche und technologische Kompetenz der Standorte Leipzig und Jena zu bündeln. Im Mittelpunkt steht der Einsatz von künstlicher Intelligenz beim Tumorstaging- und der Therapieplanung für lokale Therapien, einschließlich Chirurgie, Strahlentherapie, minimalinvasive Ablationstherapien und adjuvante Therapien. Ein zentrales Element in DISSECT ist die intraoperative Visualisierung verschiedener Tumoren (Magen-Darm, Gynäkologie, Gehirn, Kopf und Hals, Prostata, Haut) einschließlich der Gewebedurchblutung und Metastasen mit verschiedenen biophotonischen Techniken (multimodale Bildgebung, Hyperspektralbildgebung) in Echtzeit durch den Einsatz von maschinellen Lernverfahren zur automatisierten Bildanalyse. Diese Informationen werden im digitalen Operationssaal ständig aktualisiert und dem onkologischen Chirurgen für Therapieentscheidungen zur Verfügung gestellt. Die Durchführung von Echtzeitmessungen wird durch Machine-Learning-Algorithmen zur automatisierten Bildanalyse überprüft. Letztlich werden diese Informationen zur präzisen, robotergestützten Tumorablation mit minimal-invasiven Methoden genutzt. Dies erfolgt unter Einbindung der klinischen Fächer beider Standorte (z.B. Chirurgie, Strahlentherapie, Nuklearmedizin, Radiologie) sowie der wissenschaftlichen Einrichtungen Leibniz-Institut für Photonische Technologien (IPHTJena) und dem Innovation Center for Computer Assisted Surgery (ICCAS, Leipzig).

Publikationen zu diesem Forschungsschwerpunkt finden Sie hier.