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Informatiker entwickeln Hilfestellungen für Radiologen

Stipendium und Innovationspreis für Studenten der HTWG

Die Studenten Pascal Laube (rechts) und Matthias Hillert (Mitte) entwickeln Software, mit der Radiologen bei der Befundung von Bildern auf einen digitalen Erfahrungspool zurückgreifen können. Unterstützt werden sie von Prof. Dr. Christian Johner (links), der an der HTWG Informatik lehrt.Die Computertomografie (CT) erlaubt exakte Aufnahmen von menschlichen Organen. Die Befundung der Bilder jedoch ist schwer und erfordert viel Erfahrung von Medizinern. Studierende der Hochschule Konstanz Technik, Wirtschaft und Gestaltung (HTWG) haben eine Möglichkeit entwickelt, die Radiologen die Befundung von Leberaufnahmen erleichtert. Sie sind hierfür mehrfach ausgezeichnet worden und nun auf dem Weg in die Selbstständigkeit.

Matthias Hillert und Pascal Laube arbeiten an einem Projekt, das für Mediziner und Patienten Hoffnungen birgt. Denn trotz weit verbreiteter moderner Medizintechnik, die auch digitale Röntgenaufnahmen ermöglicht, arbeiten Radiologen bei der Befundung von CT-Aufnahmen mit Vergleichsbildern in Büchern. Diese Vorgehensweise ist zeitraubend, berücksichtigt selten aktuelle Kenntnisse der CT-Diagnostik und birgt die Gefahr von Fehlinterpretationen. „Wir konnten selbst kaum glauben, dass die Mediziner bei der Auswertung der Aufnahmen nicht einen gemeinsamen digitalen Erfahrungspool nutzen“, sagt Pascal Laube. So waren die Studierenden aufgeschlossen, als Prof. Dr. Christian Johner sie auf ein mögliches Thema für ihre Bachelor-Arbeit hinwies. Johner lehrt an der HTWG Informatik mit dem Schwerpunkt Gesundheitsinformatik und weiß als Leiter des Instituts für IT im Gesundheitswesen, welche Erwartungen Mediziner an die Informatik stellen.

Pascal Laube und Matthias Hillert haben daraufhin zum Abschluss ihres Bachelor-Studiums Software Engineering erstmalig eine Möglichkeit geschaffen, mit welcher weltweit auf aktuelle CT-Referenzbilder zugegriffen werden kann, was die Befundung durch den Radiologen aktiv unterstützt. Sie haben dabei eng mit Dr. Peter Köhler, Arzt in der Gemeinschaftspraxis für diagnostische Radiologie, Strahlentherapie und Nuklearmedizin, Prof. H. Zwicker & Partner in Konstanz, zusammen gearbeitet. Gemeinsam mit Dr. Köhler haben die Studenten entschieden, sich zunächst auf Aufnahmen der Leber zu konzentrieren. „denn es gibt sehr viele unterschiedliche Leberbefunde, die sich nur schwer unterscheiden lassen“, erläutert der Radiologe. Viele Erkrankungen sehen ähnlich aus und lassen sich oft nur durch eine Biopsie diagnostizieren.

Das von Hillert und Laube entwickelte Softwarepaket sucht für eine gegebene CT-Aufnahme aus einer Bilddatenbank möglichst ähnliche CT-Aufnahmen von anderen Patienten heraus. Durch den Vergleich mit diesen Aufnahmen und den dazu archivierten Diagnosen kann der Radiologe seine Diagnose auf eine breitere und besser fundierte Basis stellen. Die Bestimmung der Ähnlichkeit zweier CT-Aufnahmen durch den Computer stellt die eigentliche Herausforderung dieser Aufgabe dar. Die beiden Studenten benutzten dazu Algorithmen, die die Form und Anordnung der abgebildeten Körperregionen und ihre Musterung bzw. Texturierung berücksichtigen. Betreut wurden sie dabei auch von Prof. Dr. Matthias Franz, der am Institut für Optische Systeme der HTWG tätig ist.

Das Ziel des Projekts ist der Aufbau einer globalen CT-Bilddatenbank, mit welcher die Radiologen in der Lage sind, Wissen und Befunde in kürzester Zeit auszutauschen. „Auf der Grundlage dieser Arbeit könnte künftig in der Radiologie wesentlich effektiver, automatisiert, zielgerichteter und mit größerer Sicherheit diagnostiziert werden“, sagt Matthias Hillert. Dies wiederum hätte die frühzeitige Erkennung von Krankheiten bei gleichzeitiger Verringerung von Fehleinschätzungen zur Folge.

Für ihre Entwicklung sind die zwei Studenten in Romanshorn mit dem Bodensee-Innovationspreis der lienhard office group ausgezeichnet worden. Außerdem werden sie mit dem Karl-Steinbuch-Stipendium der MFG-Stiftung gefördert, das ihnen den Weg in die Selbstständigkeit ermöglicht. Erfolgreiche Vorarbeit für die Unternehmensgründung wurde ihnen bereits bestätigt: Mit ihrem Businessplan haben sie beim NewBiz-Cup Baden-Württemberg den dritten Platz belegt. Derzeit führen Hillert und Laube ihre Forschungsarbeit im Masterstudium weiter.

Die Lehre der Gesundheitsinformatik wird an der HTWG ausgebaut. Im Wintersemester 2012/13 startet der neue siebensemestrige Bachelor-Studiengang Gesundheitsinformatik mit 42 Studienplätzen. Die Bewerbungsfrist läuft bis 15. Juli. Weitere Informationen unter www.htwg-konstanz.de/gib

Die Entwicklung von Pascal Laube und Matthias Hillert vorgestellt im Video unter http://www.youtube.com/watch?v=D8Yi8ulQyuk

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