Gersthofen/Heidelberg. Roboter von KUKA sind wesentliche Komponenten im
Im Ionenstrahl-Therapiezentrum kann ein Partikelstrahl aus Kohlenstoff-Ionen oder Protonen millimetergenau den Tumor des Patienten treffen, damit das angrenzende Gewebe optimal geschont wird. Die Anlage konzentriert sich zunächst auf die Tumorbehandlung von Kindern und die Bestrahlung von Kopf- und Augentumoren. In verschiedensten Forschungsprojekten werden aber auch andere Verfahren, wie zum Beispiel Prostatatumorbestrahlungen, geprüft.
Siemens Health Care hat das in Heidelberg zum Einsatz kommende, hochpräzise Patienten-Positionierungssystem mit der KUKA Roboter GmbH als Partner entwickelt. Dank seiner sechs Freiheitsgrade kann der Roboter einen Patienten sehr flexibel bewegen. Mit den Patiententischen, die in der konventionellen Strahlentherapie zur Verwendung kommen, ist das nicht möglich. Immer dann, wenn ein Patient exakt positioniert werden muss, kommen am HIT KUKA Roboter zum Einsatz
Ein bodenmontierter KR 240 L210 MED bringt einen Patienten auf einer Behandlungsliege in eine zuvor berechnete Position relativ zur Bestrahlungsquelle. Zusätzlich führt ein zweiter, deckenmontierter KUKA-Roboter einen Röntgen-C-Bogen um den Patienten. Dabei werden Röntgenbilder aufgenommen, um die aktuelle Position des Tumors festzustellen. Sollte sich der Tumor nicht exakt in der berechneten Zielposition befinden, wird anhand der Bilddaten ein Offsetvektor für den Patientenpositionierroboter generiert. Die Tumorposition kann vom KUKA-Roboter entsprechend korrigiert werden. Erst wenn die exakte Position erreicht ist, wird der Protonen- bzw. Kohlenstoffionenstrahl zur Tumorbehandlung freigegeben.
Der Positionierroboter ist mit dem SafeOperation MED System ausgestattet, mit dem der Roboter vorgegebene Raumgrenzen selbstständig überwacht. Durch weitere spezielle Sicherheitsvorrichtungen und raffinierte Antikollisionssysteme wird der sichere Betrieb der Anlage zum Schutz des Patienten zu jeder Zeit gewährleistet.
Für KUKA bestand die Herausforderung vor allem darin, die notwendige Präzision und ein Höchstmaß an Sicherheit zu garantieren - schließlich geht es hier um Menschenleben. "Dafür mussten wir eine ganze Reihe von Komponenten des Roboters anpassen. "Aber es hat sich gelohnt; die Leistungsfähigkeit des Patientenpositionierers ist bislang einzigartig", berichtet Ralph Berke, Leiter des Bereichs Medizinrobotik. "Eine tonnenschwere Maschine bringt einen Patienten mit einer Genauigkeit im Submillimeterbereich in Stellung und kann bei Bedarf in Zehntel-Millimeter-Schritten die Position korrigieren. Damit setzen Siemens und KUKA einen neuen Standard." Die Hauptvorteile des Robotereinsatzes in Heidelberg liegen auf der Hand: Neben der hohen Verfügbarkeit bietet der Roboter wesentlich mehr Flexibilität und absolute Präzision. "Dadurch erhöht sich nicht nur der Patientendurchsatz, sondern vor allem auch die Qualität der Behandlung", erklärt
Weitere Anlagen nach dem Heidelberger Vorbild entstehen in Marburg und Kiel. "Der Einsatz von Robotern" - so Berke, "bietet vielfältige Möglichkeiten in der Positionierung von Tumorpatienten und ermöglicht völlig neue Therapieabläufe. Die Kooperation von Mensch und Maschine steht für KUKA dabei immer im Vordergrund und stellt die Grundlage zur Entwicklung neuer Medizin-Robotik-Lösungen."