Intraoperativ hyperspektral avbildning i nevrokirurgi (NeuroHSI)

Hjernekirurgiske operasjoner inkluderer fjerning av hjernesvulst og blodkarprosedyrer. Hvert år i Storbritannia blir omtrent 70 500 pasienter diagnostisert med en hjernesvulst, hvorav 5 000 blir operert. Omtrent 1000 pasienter gjennomgår blodkar-hjerneoperasjoner.

Hjernesvulstkirurgi innebærer å fjerne så mye av svulsten så trygt som mulig. Hvis all svulst fjernes, har pasientene betydelig bedre resultater og lever lenger. Men selv med de beste hendene og den mest moderne teknologien som er tilgjengelig for øyeblikket, er det ofte ikke mulig å pålitelig identifisere svulsten under operasjonen. Dessuten kan nerver og blodårer heller ikke identifiseres pålitelig under operasjonen. Likevel må de bevares for å unngå hjerneskade. På grunn av denne usikkerheten og behovet for å balansere risiko, blir svulsten ofte etterlatt. I dag trenger nærmere 30 % av hjernesvulstpasienter gjentatt operasjon på grunn av svulst som ble etterlatt under deres første operasjon. Ytterligere operasjoner er vanskeligere, utgjør ytterligere pasientrisiko og fører til økte helsekostnader med ofte dårlige pasientresultater.

Nyutviklede kamerasystemer har potensial til å forbedre kirurgens syn for pålitelig å identifisere svulster og sunne hjernestrukturer. Hyperspektral avbildning (HSI) er en av de mest lovende av slike teknologier. Dens kjerneevne er å gi svært detaljert og rik informasjon som er usynlig for det menneskelige øyet. HSI har vist potensialet til å gi viktig, men foreløpig utilgjengelig, informasjon om svulster og kritiske hjernestrukturer under operasjonen. HSI-data er imidlertid svært komplekse og krever avansert databehandling for tolkningen.

I dette prosjektet vil vi bruke et HSI-avbildningssystem for å registrere data hos 81 pasienter som gjennomgår hjernen, inkludert 63 pasienter med hjernesvulster og 18 pasienter som lider av abnormiteter i hjernekar. Ved å bruke disse dataene vil vi utvikle viktige databehandlingsfunksjoner for å muliggjøre bildetolking i sanntid.