Design, integration and clinical investigations of image-guided laparoscopic liver surgery, February 17th, 2016

Laparoscopic procedures provide several benefits for the patient, such as reduced trauma and pain and reduced hospitalization. Despite these benefits, the successful adoption of these procedures is hindered by the reduced depth perception and spatial localization introduced by the laparoscopic camera. Whilst image-guided surgery (i.e. IGS) have been proven to enhance intra-surgical localization in orthopedic, neuro- and ear-nose-throat surgery, it's translation towards soft-tissue surgery has yet to be completed. Within this context, Matteo Fusagli, of the ARTORG Center, at the University of Bern, developed an IGS system for laparoscopic liver procedures. His work focused on the identification and validation of registration methodologies, designed towards specific surgical tasks (i.e. resection, ablation). To this end, three registration techniques (landmark, surface scan, ultrasound-to-computed tomography), were evaluated. Additionally, he developed and validated a collection of advanced data visualization techniques, such as augmented reality and multi-modal image fusion. Finally, through the collaboration of several clinical centers, the IGS system accuracy and its clinical applicability was extensively validated in 60 laparoscopic liver procedures, representing the largest clinical study for image-guided laparoscopic liver surgery.

Multidisziplinäre Ansätze zur Verbesserung der Wirksamkeit von Cochlea-Implantaten, 8. Dezember 2015

Cochlea-Implantate (CI) sind komplexe Prothesen, die es ertaubten Menschen ermöglichen wieder zu hören. Obwohl moderne CI Systeme mittlerweile sehr erfolgreich eingesetzt werden, gibt es nach wie vor beträchtliche Unterschiede beim Sprachverständnis zwischen Normalhörenden und CI Trägern. In dieser Arbeit wurde ein multidisziplinärer Ansatz verfolgt, um den Nutzen von CI Systemen für Patienten zu verbessern. Der erste Teil der Arbeit befasste sich mit der klinischen Anwendung einer minimalinvasiven und strukturerhaltenden, robotischen Implantationstechnik. Dazu wurde eine computergestützte Planungsmethode zur Optimierung des Einführungswinkels des Implantates in die Cochlea entwickelt und evaluiert. Zusätzlich wurde eine Implantationsstrategie für die klinische Anwendung zusammen mit dem Inselspital erarbeitet und validiert. Der zweite Teil der Arbeit beschäftigte sich mit der Auswirkung von Mikrofonposition und -technologie moderner Audioprozessoren auf das Sprachverständnis von CI Trägern mittels theoretischer Modelle und klinisch-audiologischer Versuche.