Genauere MRT-Auswertungen für Multiple-Sklerose-Patienten durch KI

(November 2020) Künstliche Intelligenz hat im Bereich der Medizintechnik große Fortschritte gemacht. Damit auch kleine und mittlere Unternehmen die Potenziale von Künstlicher Intelligenz (KI) schnell und erfolgreich in der Praxis nutzen können, fördert der Innovationswettbewerb „KI für KMU“ des baden-württembergischen Wirtschaftsministeriums neun Modellprojekte.

Die unabhängig voneinander arbeitenden Teams bringen spezialisiertes Branchenwissen aus dem Mittelstand und die Expertise aus der wissenschaftlichen KI-Forschung ein. Zum Thema „Medizintechnik und KI“ gibt es ein Projekt, das MRT-Auswertungen für Multiple-Sklerose-Patienten durch KI verbessert.

Multiple Sklerose (MS) ist bei jungen Erwachsenen eine häufige chronisch entzündliche Autoimmunerkrankung. Die Entzündungen im Gehirn erfassen Ärzte dabei anhand von Bildern, die mithilfe der Magnetresonanztomographie in regelmäßigen Abständen aufgenommen werden. Diese bilden kleinere Gewebeveränderungen aber nur schlecht ab und erfassen Veränderungen, die keine Entzündungen sind, oft gar nicht. Präzise Ergebnisse wären aber wichtig, um eine Therapie exakt zu steuern und somit Patienten bestmöglich zu behandeln.

In der Forschung wird die Voxel Guided Morphometry (VGM)-Analysemethode, die selbst bei stark geschädigten Gehirnen Veränderungen im Lauf der Zeit erfasst und wie in einer Art Landkarte des Gehirns abbildet, bereits verwendet. Um dieses äußerst zeitaufwendige, rechenintensive Verfahren v.a. für niedergelassene Neurologen nutzbar zu machen, nutzt das Projekt zur „Entwicklung und Integration einer neuen MRT-Analysemethode“ Künstliche Intelligenz (KI). Dabei wird ein KI-Algorithmus trainiert, sodass er die benötigten Bilder in einem Bruchteil der Zeit berechnen und eine Auswertung liefern kann.

Neben MS sind auch Schlaganfälle und Hirntumore häufige neurologische Erkrankungen, die das Gehirn schädigen und Gewebeveränderungen aufweisen können. Für die richtige Therapie benötigen Ärzte auch bei diesen Diagnosen präzise Informationen zur Erkrankungsdynamik. Auch dafür könnte die KI-gestützte VGM-Methode wertvolle Erkenntnisse liefern.
Das KI-gestützte Analyseverfahren erleichtert Neurologen und Radiologen die tägliche Arbeit enorm, da sie die VGM-Methode zur besseren und zielgenaueren MS-Therapie nutzen können. Gleichzeitig werden die Hindernisse für den flächendeckenden Einsatz der VGM-Methode durch das KI-gestützte Analyseverfahren behoben.

Projektbeteiligte: An dem Projekt beteiligt sind die Universitätsmedizin Mannheim mit den Lehrstühlen für Neurologie/Neurologische Bildgebung und Computerunterstützte Klinische Medizin sowie das Heidelberger Softwareunternehmen mediri und die MedicalSyn GmbH aus Stuttgart, die die Verwaltung der klinischen Studiendaten übernehmen.

Quelle Text: Sympra GmbH / Uni Heidelberg

Quelle Bild: Universität Heidelberg – Medizinische Fakultät Mannheim