Intra-operatieve hyperspectrale beeldvorming in neurochirurgie (NeuroHSI)

Hersenchirurgische operaties omvatten het verwijderen van hersentumoren en bloedvatprocedures. Elk jaar wordt in het VK bij ongeveer 70.500 patiënten een hersentumor vastgesteld, van wie er 5.000 worden geopereerd. Ongeveer 1.000 patiënten ondergaan een hersenoperatie aan bloedvaten.

Hersentumorchirurgie omvat het zo veilig mogelijk verwijderen van een groot deel van de tumor. Als alle tumoren worden verwijderd, hebben patiënten aanzienlijk betere resultaten en leven ze langer. Maar zelfs met de beste handen en de modernste technologie die momenteel beschikbaar is, is het vaak niet mogelijk om een ​​tumor betrouwbaar te identificeren tijdens een operatie. Bovendien kunnen zenuwen en bloedvaten ook tijdens de operatie niet betrouwbaar worden geïdentificeerd. Toch moeten ze worden bewaard om hersenbeschadiging te voorkomen. Vanwege deze onzekerheid en de noodzaak om risico's af te wegen, blijft de tumor vaak achter. Tegenwoordig moet bijna 30% van de patiënten met een hersentumor opnieuw worden geopereerd omdat er een tumor is achtergebleven tijdens hun eerste operatie. Verdere operaties zijn moeilijker, brengen extra patiëntrisico's met zich mee en leiden tot hogere zorgkosten met vaak slechte resultaten voor de patiënt.

Nieuw ontwikkelde camerasystemen hebben het potentieel om het zicht van de chirurg te verbeteren om op betrouwbare wijze tumoren en gezonde hersenstructuren te identificeren. Hyperspectrale beeldvorming (HSI) is een van de meest veelbelovende technologieën. Het belangrijkste vermogen is om zeer gedetailleerde en rijke informatie te bieden die onzichtbaar is voor het menselijk oog. HSI heeft het potentieel aangetoond om tijdens operaties cruciale, maar momenteel niet beschikbare informatie over tumoren en kritieke hersenstructuren te verschaffen. HSI-gegevens zijn echter zeer complex en vereisen geavanceerde computerverwerking voor de interpretatie ervan.

In dit project zullen we een HSI-beeldvormingssysteem gebruiken om gegevens vast te leggen bij 81 patiënten die een hersenoperatie ondergaan, waaronder 63 patiënten met hersentumoren en 18 patiënten met afwijkingen in de hersenvaten. Met behulp van deze gegevens zullen we belangrijke computerverwerkingsfuncties ontwikkelen om real-time beeldinterpretatie mogelijk te maken.