Ein CT für die Hosentasche, das ist das Ziel des Projekts "Interaktiver KI-gestützter Freihand-3D-Ultraschall in der Knochenchirurgie". Mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz wollen die Projektbeteiligten von UKSH und dem Lübecker Startup Echoscout eine kostengünstige, strahlenfreie und zugleich sehr präzise Bildgebungstechnik entwickeln. Digitalisierungsminister Dirk Schrödter überreichte den Förderbescheid in Höhe von insgesamt 295.000 Euro am UKSH-Campus in Kiel.

Direkter Nutzen für Patientinnen und Patienten

"Die mobilen 3D-Ultraschallgeräte sind ein herausragendes und greifbares Beispiel, wie KI-Technologie einen direkten Nutzen für die Menschen hat", sagte Schrödter bei der Bescheidübergabe. Zugleich sei das KI-Verbundprojekt ein Paradebeispiel für die Zusammenarbeit von Wirtschaft und Wissenschaft, für eine KI-Landesstrategie, die greife, und für ein starkes KI-Medizincluster in Schleswig-Holstein, das weit über die Landesgrenzen hinaus strahlt, lobte der Digitalisierungsminister.

Prof. Dr. Joachim Thiery, Dekan der Medizinischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und Vorstand für Forschung und Lehre des UKSH, hob die Bedeutung des Projekts hervor: "Die Zusammenarbeit zwischen dem UKSH und Echoscout zeigt, wie durch den Einsatz von KI in der Bildgebung die Diagnostik und Behandlungsmöglichkeiten erheblich erweitert werden können."

Software ermöglicht preiswerte 3D-Ultraschallaufnahmen

Die Software von Echoscout ermöglicht es, aus normalen Ultraschallbildern 3D-Aufnahmen zu berechnen und einzelne Strukturen wie Knochen und Muskeln zu erkennen. Bisher ist Bildgebung in dieser Form nur mit sehr teuren und großen Geräten möglich. Dr. Dr. Jürgen Lichtenstein, Projektverantwortlicher am UKSH und Facharzt in der Klinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, erläuterte, dass mit der Software sogenannte Point-of-Care-Ultraschallgeräte (POCUS) verwendet werden können, die lediglich 3.000 Euro kosten und sehr handlich sind.

Ein weiterer wegweisender Vorteil der neu entwickelten Technik liegt in der Entkoppelung von Untersuchung und Auswertung. Während der Aufnahme kann die Software mit Unterstützung von KI eine direkte Rückmeldung geben, ob z.B. bestimmte Bereiche nicht ausreichend untersucht wurden, erklärte Dr. Lasse Hansen, Geschäftsführer von Echoscout. "So wird das Untersuchungsgebiet sicher aus allen notwendigen Perspektiven digital erfasst." Die fertiggestellte Aufnahme kann danach virtuell wiederholt werden. So können Aufnahmen vor Ort z.B. von einer Pflegekraft oder in einer hausärztlichen Praxis gemacht und anschließend unabhängig von Zeit und Ort durch eine Spezialistin oder einen Spezialisten ausgewertet werden.

Gelungene Kooperation von Wissenschaft und Wirtschaft

"Das Entwicklungsprojekt mit der Firma Echoscout ist ein gutes Beispiel dafür, wie Kooperationsprojekte wissenschaftliches Know-how, ärztliche Verantwortung und wirtschaftliches Denken zusammenbringen und einen echten Patientenmehrwert generieren können", sagte Prof. Dr. Dr. Jörg Wiltfang, Direktor der am Projekt beteiligten Klinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie. Prof. Dr. Andreas Seekamp, Direktor der ebenfalls beteiligten Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, ergänzte: "Die dreidimensionale Beurteilung von Gewebestrukturen ist gerade im Bereich der Knochenchirurgie ein entscheidender Faktor zur Sicherung und Verbesserung der Behandlungsqualität. Dies erreicht diese Technik, da sie ohne den Einsatz von Röntgenstrahlung, unabhängig von fachlicher Expertise und unter lediglich geringen Kosten eingesetzt werden kann." So ist es mittelfristig auch denkbar, den innovativen Ultraschall in strukturschwachen Regionen oder Entwicklungsländern einzusetzen, um flächendeckend eine kostengünstige und zuverlässige Bildgebung zu ermöglichen.

Die Förderung durch das Land Schleswig-Holstein beläuft sich auf 295.000 Euro, wovon 125.000 Euro an das UKSH und 170.000 Euro an Echoscout gehen. Der Projektzeitraum beträgt zwei Jahre und läuft bis Ende 2025.