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In der Transplantationsmedizin muss gewährleistet sein, dass das Spenderorgan möglichst gute Aussichten hat vom Organismus angenommen zu werden.

Bei der Transplantation von Organen werden für den Organtransport heruntergekühlte Spenderorgane in einem operativen Eingriff in den Körper des Empfängers implantiert. Besonders problematisch sind hierbei bisher u.a. die folgenden Punkte:

  • Feststellen der Viabilität des Organs unmittelbar prä-operativ
  • Feststellen des kurzfristigen Erfolgs der Transplantation am Ende der Operation (Kontrolle der Gewebeperfusion)

Mithilfe der TIVITA® Tissue können genau diese Unsicherheiten effizient, mit geringem Zeitaufwand und nicht-invasiv geklärt werden.
Über eine hyperspektrale Aufnahme mit der TIVITA® Tissue werden Parameter wie etwa Gewebeoxygenierung, Gewebehämoglobin-Index oder die allgemeine Durchblutungssituation des Gewebes in Sekundenschnelle erfasst. Damit kann die Operationsstrategie zeitnah und optimal an die individuelle Situation angepasst werden.

In einem Beispiel kann die Aufgabenstellung anhand von Forschungsarbeiten an der TU Dresden dargestellt werden.
Nach der Organentnahme und des Transports können Organe von Großtieren an eine künstliche Versorgung angeschlossen werden.

HSI Kamera

extrakorporale Niere, © IBMT Dresden

Die HSI Perfusionsbilder ermöglichen eine genaue Erfassung des Status der Organe:

HSI Kamera

HSI Bilder der extrakorporalen Niere

Das heißt, der Chirurg kann einerseits bereits vor der OP auf objektive Weise (durch tatsächliche, von der TIVITA® Tissue ermittelte Zahlenwerte) feststellen, ob das Organ zur Transplantation geeignet ist. Andererseits ist es ihm möglich, noch bevor das Operationsfeld geschlossen wird, zu überprüfen, ob die Blutgefäße richtig vernäht wurden und das Organ ausreichend versorgt wird.

Ein weiteres Anwendungsgebiet der TIVITA® Tissue in der Transplantationsmedizin ist die Überwachung von Organen, die nach der Entnahme über das Anschließen an künstliche Perfusionsgeräte (anstatt per kühler Lagerung) lebensfähig gehalten werden. Diese Methode wird derzeit bspw. an der TU Dresden erforscht und die TIVITA® Tissue dient hier bereits in diesem Stadium als zuverlässiges Monitoring-Instrument.

HSI Kamera

Berechnete Perfusionskarte isolierter Nieren vor Perfusion (a), nach 5 min Perfusion (b), nach 110 min Perfusion (c) und nach 5 min Hypoperfusion (> 150 mmHg, d). Einzelne weiße Bereiche an der Nierenoberfläche sind Reflexionsartefakte.
[Holmer, A., Tetschke, F., Marotz, J., Malberg, H., Markgraf, W., Thiele, C., & Kulcke, A. (2016). Oxygenation and perfusion monitoring with a hyperspectral camera system for chemical based tissue analysis of skin and organs. Physiological measurement, 37(11), 2064.]

Zu dem Thema ist im Journal of Sensors and Sensor Systems bereits eine erste Publikation veröffentlicht: Publikationen