Diagnose aus der Wüste

12. Juni 2008
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Die WHO weist darauf hin, dass Dreiviertel der Weltbevölkerung keinen Zugang zu bildgebenden Verfahren in der Medizin hat. Die heutigen Stand-alone-Techniken seien zu teuer und zu "sophisticated". Forscher haben jetzt nachgewiesen, dass es für auch für entlegene Gebiete  preiswerte Lösungen gibt. Und zwar mit Hilfe eines Handys.

Konzept für Bilddiagnostik in entlegenen Gegenden

Das Ziel der Forscher um Boris Rubinsky war, nachzuweisen, dass bildgebende Verfahren auch funktionieren, wenn man Sensor und Verarbeitungseinheit trennt. Das Konzept des Teams aus Berkeley und Jerusalem lautet vereinfacht: Aus eins mach zwei und verbinde die beiden Komponenten per Handy. Tatsächlich ersetzten die Bioingenieure einen konventionellen Tomographen durch zwei unabhängige Komponenten, die räumlich getrennt genutzt werden können und mit Hilfe der Mobilfunktechnologie verbunden werden. Bei der einen Komponente handelt es sich um ein einfaches Datenerfassungsgerät, das am Körper des Patienten angebracht wird. Das Gerät kommt ohne Bildschirm aus, ermöglicht einfache Kontrollen und ist damit simpel zu bedienen und zudem preiswert. Die zweite Komponente ist ein zentrales Serversystem, das mit einer weiterentwickelten Bildverarbeitungs-Software ausgestattet ist.

Neuer Ansatz in der Telemedizin

Für die Verbindung der beiden Komponenten sorgt ein Mobiltelefon, das die unbearbeiteten Rohdaten aus dem Erfassungsgerät an den zentralen Rechner überträgt. Die Software kontrolliert und rekonstruiert die Daten und sendet sowohl Kontroll-Input für das Datenerfassungsgerät als auch diagnostische Bilder an das Handy zurück. Wichtig ist den Forschern der Hinweis, dass im Unterschied zur konventionellen Telemedizin die Bildverarbeitung und Kontrolle nicht auf der Patientenseite stattfindet. Das vereinfache die Handhabung vor Ort. Außerdem könne ein zentraler Server von mehreren externen Datenerfassungsgeräten genutzt werden, wodurch die Kosten nochmals reduziert werden könnten.

Erfolgreiche Demonstration am Brustkrebs-Gewebe

Das vorrangige Studienziel der Forscher war, erst einmal nachzuweisen, dass ein Mobiltelefon tatsächlich die ihm zugedachten Funktionen erfüllen kann. Für die Demonstration nutzten die Bioingenieure die Elektrische Impedanztomografie (EIT) als bildgebendes Verfahren und ein simuliertes Brustkrebs-Geschwür. Beim EIT-Verfahren werden Unterschiede in der elektrischen Leitfähigkeit von gesundem und krankem Gewebe genutzt, um diagnostische Bilder zu erzeugen. Die Strom- und Spannungsimpulse werden mit Elektroden, die am Körper angebracht werden, gemessen. Das Verfahren wurde ausgewählt, weil es im Rahmen des Konzepts eine ökonomische Nutzung ermöglicht. Theoretisch wäre das mit jedem System möglich, erklärt Boris Rubinsky gegenüber DocCheck. Beispielsweise auch mit MRI-Systemen. Für die Versuchsanordnung wurden folgende drei Komponenten eingesetzt: 1. ein EIT-Datenerfassungsgerät, 2. ein Palm Treo 700W mit Verizon als Serviceprovider und 3. ein PC der Marke Dell Precision 690 mit 8 GB SDRAM. Alles in allem serienmäßige Produkte, mit denen die Machbarkeit des Konzepts nachgewiesen werden konnte.

Handy bietet viele Optionen für bildgebende Diagnostik

Probleme mit dem Datenvolumen habe es beim Test nicht gegeben, so Rubinsky. Diagnostische Bilder seien im Prinzip nichts anderes, als die mit dem Handy gemachten Fotos, die man an Freunde verschickt. Auch das Display sollte kein Hindernis darstellen. Schließlich werden heute ganze Filme auf iPods runtergeladen und angesehen. Theoretisch hätte auch jedes andere Handy im Versuch genutzt werden können. Auch der Provider und das Übertragungsprotokoll sind letztendlich austauschbar. Einzige Voraussetzung ist, dass das Datenerfassungsgerät zum Mobiltelefon kompatibel ist. Die vielen Optionen, die Handys inzwischen bieten, seien in dieser ersten Studie noch gar nicht ausgeschöpft worden. Der große Vorteil des Konzepts sei, dass Handys bereits heute in entlegensten Gebieten verbreitet sind. Deswegen hofft er, dass bald viele Menschen von dieser flexiblen Form der bildgebenden Diagnostik profitieren werden. “We have already contacts from several organizations that are interested in using this technology in places around the world with limited resources,” so Rubinsky zu DocCheck.

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