FLUX2026

Motivation 

Die objektive Beurteilung der lokalen Gewebedurchblutung spielt insbesondere bei minimalinvasiven Operationen wie z.B. zur Entfernung von Speiseröhrenkarzinomen, eine wichtige Rolle für das Operationsergebnis. Eine unzureichende Durchblutung ist ein wesentlicher Risikofaktor für schwerwiegende postoperative Komplikationen, die schwere Entzündungen, Sepsis und eine hohe Sterblichkeit (Mortalität 10%-50%) nach sich ziehen können. Derzeit existieren keine etablierten Methoden zur zuverlässigen, intraoperativen Beurteilung der lokalen Gewebedurchblutung.

Ziele und Vorgehen

Das Verbundprojekt ermöglicht erstmals eine quantitative, markerfreie Perfusionsanalyse in der minimal-invasiven Chirurgie. Dafür wird die Integration von drei komplementären Technologien in ein optisches Bildgebungssystems erforscht. Eine spektraladaptive Beleuchtungsquelle zur gezielten Verbesserung des Kontrasts und des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR), kamerabasierte remote Photoplethysmographie (rPPG) zur flächenhaften Erfassung dynamischer Durchblutungsmuster sowie Autofluoreszenz- und multispektrale Biomarkeranalyse zur ergänzenden Charakterisierung von Gewebeeigenschaften.

Innovation und Perspektiven

Durch die Entwicklung des neuen Bildgebungssystems können chirurgische Eingriffe effizienter gestaltet werden, was zu einer Verkürzung der Operationsdauer führt. Gleichzeitig trägt die präzisere intraoperative Entscheidungsfindung dazu bei, postoperative Komplikationen zu reduzieren. Dies wiederum ermöglicht kürzere Krankenhausaufenthalte und senkt die damit verbundenen Gesundheitskosten. Darüber hinaus stärkt das Vorhaben die technologische Souveränität Deutschlands und positioniert das Land als Vorreiter im Bereich moderner Medizintechnologien.