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Medizin_von_Morgen_2023_09_12

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SONDERVERÖFFENTLICHUNG<br />

<strong>Medizin</strong> <strong>von</strong> morgen<br />

Ein Blick in die Zukunft unseres Gesundheitssystems<br />

Individueller, digitaler, virtueller<br />

Organe aus dem 3D-Drucker, auf die individuelle Genetik zugeschnittene Therapieformen, Telemedizin und Künstliche Intelligenz: Der<br />

medizinische Fortschritt entwickelt sich mit großer Dynamik – und verspricht eine immer bessere Patientenversorgung. Von Julika Nehb<br />

Die <strong>Medizin</strong> <strong>von</strong> <strong>Morgen</strong><br />

beginnt schon heute:<br />

In zahlreichen Gebieten<br />

wird intensiv geforscht<br />

und entwickelt. Das Ziel:<br />

Den allgemeinen Gesundheitszustand<br />

der Bevölkerung durch präventive<br />

Maßnahmen zu steigern<br />

sowie Diagnose, Versorgung und<br />

Behandlung der Patienten weiter<br />

zu verbessern. Ein Überblick.<br />

1. Telemedizin<br />

Bereits während der Corona-Pandemie<br />

deutete es sich an: Die<br />

Fortschritte in der Telekommunikation<br />

ermöglichen es Ärzten zunehmend,<br />

ihre Patienten etwa per<br />

Videokonferenz oder mittels<br />

Fernüberwachungssystemen über<br />

größere Distanzen hinweg zu behandeln.<br />

Besonders im ländlichen<br />

Raum kann die medizinische Versorgung<br />

dadurch perspektivisch<br />

nachhaltig verbessert werden:<br />

Arztbesuche werden seltener notwendig,<br />

was besonders für ältere<br />

Menschen eine Erleichterung ist.<br />

2. Personalisierte <strong>Medizin</strong><br />

Durch Fortschritte im Bereich der<br />

Genforschung werden Forschende<br />

immer besser in der Lage sein,<br />

Krankheiten präziser zu verstehen<br />

und Therapiemöglichkeiten<br />

viel gezielter zu entwickeln. Freilich<br />

behandeln Ärzte ihre Patienten<br />

schon heute aufgrund sorgfältiger<br />

Diagnosen, die auf ihre Patienten<br />

genau zugeschnitten sind.<br />

Die <strong>Medizin</strong> wird in Zukunft jedoch<br />

in der Lage sein, noch viel<br />

stärker auf individuelle Bedürfnisse<br />

und genetische Unterschiede<br />

einzugehen. Besonders die Genforschung<br />

leistet hier entscheidende<br />

Beiträge. Am weitesten fortgeschritten<br />

ist die personalisierte<br />

<strong>Medizin</strong> bei der Krebsbehandlung.<br />

Hier sind Genanalysen besonders<br />

wichtig – und die Forschungsarbeit<br />

an den fünf medizinischen Fakultäten<br />

in Baden-Württemberg ist in<br />

diesem Bereich führend.<br />

8.496<br />

Menschen warten derzeit in Deutschland<br />

auf ein Spenderorgan.<br />

Quelle: organspende-info.de<br />

KI-gestützte bildgebende Verfahren und operierende Roboter könnten bald der medizinische Standard sein.<br />

3. Künstliche Intelligenz<br />

in der Diagnose<br />

KI-basierte Algorithmen können<br />

große Mengen medizinischer Daten<br />

analysieren und Ärzten dabei<br />

helfen, schnelle und präzise Diagnosen<br />

zu stellen. In Zukunft könnten<br />

KI-Systeme sogar eigenständige<br />

Diagnosen stellen und Behandlungsempfehlungen<br />

geben – vorausgesetzt,<br />

sie werden mit den<br />

entsprechenden Datensätzen gefüttert.<br />

Am Universitätsklinikum<br />

Ulm laufen derzeit mehrere Studien<br />

dazu, die <strong>von</strong> Prof. Dr. med.<br />

Wolfgang Rottbauer in dieser Ausgabe<br />

<strong>von</strong> „<strong>Medizin</strong> <strong>von</strong> <strong>Morgen</strong>“<br />

vorgestellt werden. Die Entwicklung<br />

<strong>von</strong> funktionsfähigen menschlichen<br />

Organen im Labor ist ein<br />

vielversprechender Ansatz zur<br />

Überwindung des Organmangels.<br />

Sogenannte mesodermale Vorläuferzellen<br />

könnten Bindegewebezellen,<br />

Blutgefäße und Immunzellen<br />

bilden, so Dr. Philipp Wörsdörfer<br />

<strong>von</strong> der Uni Würzburg. „Tissue Engineering“,<br />

„Bio-Printing“ und<br />

„Bio-Tinte“ sind weitere Stichworte,<br />

die in der <strong>Medizin</strong> der Zukunft<br />

dazu führen sollen, dass Gewebe,<br />

Gefäße und Organe 3D-gedruckt<br />

Grafik: Rudzhan/Adobestock.com<br />

werden können. Bisher sind sich<br />

die Fachleute noch uneinig, zu welchem<br />

Zeitpunkt diese Vision Realität<br />

werden wird. Dass sie kommen<br />

wird, da<strong>von</strong> sind die meisten<br />

überzeugt.<br />

Alle Daten in einer App<br />

Bislang nutzt nur ein Bruchteil der Krankenversicherten die digitale<br />

Patientenakte. Wie richtet man die ePA ein?<br />

Calcium-Mangel?<br />

In vielen Lebenssituationen besteht ein<br />

besonderer Calcium-Bedarf:<br />

Wechseljahre<br />

Mit organischem<br />

Calcium-Citrat<br />

Alle Befunde an einem digitalen<br />

Ort statt Zettelwirtschaft: Das ist<br />

der Grundgedanke hinter der<br />

elektronischen Patientenakte,<br />

kurz: ePA. Aber: Bislang nutzt nur<br />

ein Bruchteil der Versicherten<br />

das Angebot. Wie richtet man die<br />

ePA ein?<br />

Schritt 1: App downloaden<br />

Um die ePA zu nutzen, braucht es<br />

die dafür vorgesehene App der jeweiligen<br />

Krankenkasse. Wer nicht<br />

weiß, wie diese App heißt, findet<br />

den Namen in einer Liste der Gematik,<br />

der nationalen Agentur für<br />

digitale <strong>Medizin</strong>.<br />

Schritt 2: ePA bei der<br />

Krankenkasse beantragen<br />

Um die ePA nutzen zu können,<br />

muss man sich bei seiner Krankenkasse<br />

für die Nutzung registrieren.<br />

Das Vorgehen kann sich<br />

<strong>von</strong> Kasse zu Kasse leicht unterscheiden.<br />

Schritt 3: Registrierung<br />

in der App<br />

Nun ist es möglich, sich in der<br />

App zu registrieren. Da in der ePA<br />

sensible Gesundheitsdaten verwahrt<br />

werden, muss der Login besonders<br />

sicher ablaufen. Laut Gematik<br />

gibt es zwei Wege: Hat man<br />

eine neue, NFC-fähige Gesundheitskarte<br />

samt PIN, kann man sie<br />

für die Anmeldung in der App<br />

nutzen. Alternativ gibt es auch<br />

die Möglichkeit einer Zwei-Faktor-Authentifizierung.<br />

Der erste<br />

Faktor ist die Gerätebindung, die<br />

App läuft also nur auf einem Gerät.<br />

Darüber hinaus sorgt ein<br />

zweiter Faktor für Sicherheit,<br />

zum Beispiel ein biometrischer<br />

Schlüssel wie FaceID auf Apple-<br />

Geräten.<br />

Für die elektronische Patientenakte braucht es die passende App. Diese<br />

kann je nach Krankenkasse unterschiedlich aussehen.<br />

Foto: Wolfgang Kumm/dpa<br />

Schritt 4: ePA befüllen lassen<br />

Wer nun in die Arztpraxis geht,<br />

kann darum bitten, dass aktuelle<br />

Befunde, Arztbriefe oder Laborwerte<br />

oder auch ältere Dokumente<br />

in der ePA abgelegt werden. Übrigens:<br />

Auch Mutterpass, Impfausweis<br />

und Zahnbonusheft können<br />

dort in digitaler Form gespeichert<br />

werden. Die ePA lässt sich aber<br />

auch <strong>von</strong> Patient oder Patientin<br />

selbst befüllen. Arztbriefe, die man<br />

nur auf Papier hat, kann man einscannen<br />

und hochladen. Und: Man<br />

kann entscheiden, ob man bestimmten<br />

Arztpraxen, Krankenhäusern<br />

oder auch Apotheken jeweils<br />

Zugriff auf bestimmte Dokumente<br />

der ePA gewähren möchte,<br />

so die Gematik. Dabei lässt sich<br />

auch einstellen, dass die Berechtigung<br />

nach einer festgelegten Zeit<br />

abläuft.<br />

dpa<br />

Osteoporose<br />

Calciumarme Ernährung (z. B. vegan)<br />

Schwangerschaft / Stillzeit<br />

Sonnenallergie<br />

Die junge Firma „DU-Pharma GmbH“ aus<br />

Ulm bringt ein neues und einzigartiges<br />

Calcium-Arzneimittel in die Apotheken:<br />

Calcium DU-Pharma 200 mg Filmtabletten,<br />

mit dem besonderen Wirkstoff<br />

Calcium-Citrat<br />

Gesunde Knochen und Zähne<br />

Zur Vorbeugung eines Calcium-Mangels ist eine<br />

ausreichende Versorgung des Körpers mit dem<br />

lebensnotwendigen Mineralstoff Calcium unerlässlich,<br />

u. a. für gesunde Knochen und Zähne.<br />

Calcium ist unerlässlich für gesunde Knochen<br />

Qualität<br />

Calcium DU-Pharma ist als Arzneimittel zugelassen<br />

und unterliegt den strengen Überwachungen<br />

der Arzneimittelbehörden. Die Filmtabletten (Packung<br />

mit 100 Stück) sind gut einzunehmen. Sie<br />

werden, wie auch der spezielle Wirkstoff selbst,<br />

in Deutschland <strong>von</strong> spezialisierten Firmen hergestellt<br />

und haben daher nur kurze Transportwege.<br />

Dies kommt der Nachhaltigkeit und dem Klima<br />

zugute.<br />

Ernährung<br />

Man kann einem Mangel an dem Mineralstoff mit<br />

der Einnahme <strong>von</strong> Calcium Produkten vorbeugen.<br />

Hierbei empfehlen sich besonders Produkte mit<br />

organischen Calcium Verbindungen als Wirkstoff,<br />

wie das Calcium-Citrat. In dem neuen Produkt<br />

Calcium DU-Pharma ist dieses Calcium-Citrat<br />

enthalten.<br />

Wechseljahre, Osteoporose<br />

Im höheren Lebensalter sorgt eine ausreichende<br />

Versorgung des Körpers mit Calcium für eine Verringerung<br />

des Risikos, an Osteoporose (Knochenschwund)<br />

zu erkranken.<br />

Wenn bereits eine Osteoporose Erkrankung vorliegt,<br />

kann das Präparat Calcium DU-Pharma vom<br />

Arzt auch verschrieben werden. Es wird <strong>von</strong> den<br />

Krankenkassen anteilig erstattet.<br />

Mit 3 Filmtabletten pro Tag kann der Calcium-<br />

Haushalt des Körpers optimal versorgt werden.<br />

Mit der Gesundheit auf Du ...<br />

... und DU!<br />

Calcium DU-Pharma ist in Apotheken auch<br />

ohneRezepterhältlich(PZN17363741)<br />

Calcium DU-Pharma 200 mg Filmtabletten - Anwendungsgebiete:<br />

Zur Vorbeugung eines Calciummangels<br />

bei erhöhtem Bedarf. Zur unterstützenden<br />

Behandlung der Osteoporose. Warnhinweise:<br />

Arzneimittel für Kinder unzugänglich aufbewahren.<br />

Nicht über 30°C lagern. Stand April 2022.<br />

Zu Risiken und Nebenwirkungen lesen Sie die<br />

Packungsbeilage und fragen Sie Ihren Arzt oder<br />

Apotheker


<strong>Medizin</strong> <strong>von</strong> morgen<br />

Mit den Augen <strong>von</strong> morgen<br />

Bei Begriffen wie Augmented oder Virtual Reality denken viele Menschen zuerst vielleicht an Computerspiele. Doch diese beiden modernen<br />

Technologien leisten einen großen Beitrag, damit die <strong>Medizin</strong> <strong>von</strong> morgen noch sicherer wird. Von Anne Schur<br />

Schon immer haben neue technische<br />

und methodische Entwicklungen<br />

in der <strong>Medizin</strong> eine entscheidende<br />

Rolle gespielt. Ohne<br />

Forschung kein Fortschritt. Und<br />

ohne den Mut, neue Konzepte<br />

auszuprobieren, wären viele<br />

Krankheiten bis heute sicher<br />

nicht behandelbar. Dabei ist das<br />

Ende der Entwicklungsmöglichkeiten<br />

längst noch nicht ausgeschöpft<br />

– ganz im Gegenteil.<br />

Gemeinsam,<br />

nicht gegeneinander<br />

Wie in nahezu allen Lebensbereichen<br />

hat die Digitalisierung einen<br />

enormen Einfluss auf die <strong>Medizin</strong>.<br />

Die neuen Möglichkeiten<br />

leisten schon heute einen großen<br />

Beitrag dazu, die Behandlung <strong>von</strong><br />

Patienten zu verbessern. Dabei<br />

geht es gar nicht darum, dass<br />

Menschen aus medizinischen<br />

Einrichtungen verschwinden,<br />

weil sie nicht mehr gebraucht<br />

werden. Viel mehr stellen technologische<br />

Entwicklungen eine<br />

Ergänzung dar und tragen dazu<br />

bei, den Profis den Arbeitsalltag<br />

zu erleichtern.<br />

Übung<br />

bringt Sicherheit<br />

Besonders Entwicklungen wie die<br />

Augmented Reality und die Virtual<br />

Reality (siehe Infokästen)<br />

sind im medizinischen Bereich<br />

schon heute stark vertreten und<br />

werden in Zukunft noch stärker<br />

zum Einsatz kommen. Ihr Nutzen<br />

zeigt sich bereits während es <strong>Medizin</strong>studiums<br />

und in der späteren<br />

praktischen Ausbildung der<br />

angehenden <strong>Medizin</strong>er. So können<br />

Studierende zum Beispiel mit<br />

Hilfe einer Virtual-Reality-Brille<br />

(VR-Brille) komplette Operatio-<br />

Dank moderner Technologien lassen sich Operationen im Vorfeld immer wieder durchspielen.<br />

nen üben. Dabei sieht der Anwender<br />

mit Hilfe der VR-Brille eine<br />

durch einen Computer erzeugte<br />

Was versteht man<br />

eigentlich unter ...<br />

... Augmented Reality?<br />

Übersetzt bedeutet dieser Begriff so<br />

viel wie „erweiterte Realität“. Hinter<br />

diesem technologischen Konzept steht<br />

eine „computergestützte Erweiterung<br />

der Realitätswahrnehmung“. Ein Beispiel<br />

wäre, dass bei der Übertragung eines<br />

Fußballspiels im Falle eines Freistoßes<br />

eine Entfernungslinie oder ein Kreis<br />

beim Zuschauer auf dem Bildschirm<br />

eingeblendet wird.<br />

Quelle: wikipedia.org<br />

Operationssimulation vor sich und<br />

kann so einen Eingriff immer wieder<br />

üben, bis er sich sicher genug<br />

Was versteht man<br />

eigentlich unter ...<br />

... Virtual Reality?<br />

Im Gegensatz zur Agumented Reality,<br />

die die Realität erweitert oder ergänzt,<br />

wird bei der virtuellen Realität eine<br />

scheinbare Realität mit „physikalischen<br />

Eigenschaften“ in Echtzeit durch Computer<br />

erschaffen. Oft ist virtuelle Realität<br />

durch spezielle Brillen erlebbar, die<br />

das Gefühl geben, sich in einer bestimmten<br />

Umgebung, zum Beispiel unter<br />

der Meeresoberfläche, aufzuhalten.<br />

Quelle: wikipedia.org<br />

fühlt, um diesen an einem Patienten<br />

durchzuführen. Der Einsatz<br />

<strong>von</strong> VR-Brillen bei der Behandlung<br />

<strong>von</strong> Magersucht wird aktuell vom<br />

Universitätsklinikum Tübingen erforscht.<br />

Wissenschaftler der Abteilung<br />

für Psychosomatische <strong>Medizin</strong><br />

und Psychotherapie und des<br />

Max-Planck-Instituts für Intelligente<br />

Systeme haben ein VR-Tool<br />

entwickelt, mit dem Betroffene<br />

sich dem gefürchteten Szenario der<br />

Gewichtszunahme stellen können.<br />

Dadurch soll den Betroffenen<br />

Stück für Stück die Angst vor einer<br />

Gewichtszunahme genommen<br />

werden.<br />

Virtuelle Organen<br />

eines jeden Patienten<br />

Auch die Augmented Reality leistet<br />

schon heute einen wichtigen<br />

Foto: santypan/adobe.stock.com<br />

Beitrag in vielen medizinischen<br />

Feldern. So können durch diese<br />

zum Beispiel aus Bildern, die in einem<br />

CT oder MRT gewonnen werden,<br />

die Organe eines Patienten<br />

virtuell nachgebaut werden – und<br />

das in einer hohen Auflösung. Dadurch<br />

lassen sich Eingriffe an einem<br />

Organ im Vorfeld sehr genau<br />

und individuell planen und der<br />

Operateur sieht bereits vor der eigentlichen<br />

Operation, wo es während<br />

des Eingriff eventuell zu<br />

Schwierigkeiten kommen kann und<br />

kann sich entsprechend vorbereiten,<br />

zum Beispiel durch die Vorauswahl<br />

bestimmter Instrumente.<br />

Auch bei chirurgischen Eingriffen,<br />

die durch Roboter ausgeführt werden,<br />

unterstützt die Augmented<br />

Reality die Planung des Eingriffs<br />

im Vorfeld.<br />

29<br />

Milliarden Euro soll laut einer Prognose<br />

der globale Umsatz im Bereich Virtual<br />

Reality im Jahr 2026 betragen. Für<br />

das Jahr 2027 wird ein Absatz <strong>von</strong> 31<br />

Millionen im Bereich der VR-/AR-Brillen<br />

prognostiziert.<br />

70<br />

Quelle: Statista<br />

Prozent beträgt laut einer Studie die<br />

Verbesserung des Engagements bei<br />

<strong>Medizin</strong>studierenden im Rahmen <strong>von</strong><br />

VR-Schulungen. Zudem tragen diese<br />

dazu bei, dass Studierende sich den gelernten<br />

Stoff besser einprägen können.<br />

Quelle: Accenture Consulting<br />

1968<br />

entwickelt der US-Informatiker Ivan<br />

Sutherland und der Student Bob Sproul<br />

die erste Datenbrille, die mit einem<br />

Computer verbunden ist. Aufgrund ihres<br />

hohen Gewichtes erhält die Datenbrille<br />

den Beinamen „The Damocles<br />

Sword“.<br />

Quelle: www.mixed.de<br />

Künstliche Intelligenz im Herzkatheterlabor<br />

Anzeige<br />

Universitätsklinik Ulm<br />

Klnik für Innere <strong>Medizin</strong> II<br />

Schwerpunkte: Kardiologie, Angiologie<br />

und Pneumologie, Internistische<br />

Intensivmedizin, Sport- und Rehabilitationsmedizin<br />

Prof. Dr. med. W. Rottbauer ist<br />

Facharzt für Innere <strong>Medizin</strong>, Kardiologie,<br />

Angiologie, Intensiv-<strong>Medizin</strong>,<br />

Herz-MRT sowie angeborene Herzfehler<br />

und Ärztlicher Direktor der Klinik<br />

für Innere <strong>Medizin</strong> II. Neben seiner<br />

täglichen klinischen Arbeit als Herzspezialist<br />

auf der Chest-Pain-Unit,<br />

den Herzstationen, der internistischen<br />

Intensivstation und den Herzkatheterlaboren,<br />

ist die klinische und<br />

experimentelle Herzforschung seine<br />

Herzensangelegenheit: Seit 1998<br />

forscht er an Zebrabärblingen als<br />

Modell für kardiovaskuläre Erkrankungen.<br />

Gemeinsam mit Prof. Dr. Andreas<br />

Liebold, Ärztlicher Direktor der<br />

Klinik für Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie<br />

und Prof. Dr. Christian Apitz,<br />

Leiter der Sektion Pädiatrische Kardiologie,<br />

führt er das interdisziplinäre<br />

und überregionale Universitäre Herzzentrum<br />

Ulm.<br />

Universitäres Herzzentrum Ulm<br />

Klinik für Innere <strong>Medizin</strong> II<br />

Albert-Einstein-Allee 23<br />

89081 Ulm<br />

sekretariat.rottbauer@uniklinik-ulm.de<br />

Tel.: 0731 500-45001<br />

www.uniklinik-ulm.de/inneremedizin-ii<br />

In den kommenden zehn Jahren, prognostiziert der vielfach ausgezeichnete Herzmediziner Prof. Dr. med. Wolfgang<br />

Rottbauer, wird der Einsatz <strong>von</strong> KI im HKL selbstverständlich sein – und die Behandlungsqualität enorm steigen.<br />

Der renommierte und international<br />

gefragte Facharzt für Innere<br />

<strong>Medizin</strong>, Kardiologie, Angiologie,<br />

Intensiv-<strong>Medizin</strong>, Herz-MRT sowie<br />

angeborene Herzfehler, Prof.<br />

Dr. Wolfgang Rottbauer, ist u.a.<br />

hochspezialisierter Experte für<br />

schonende interventionelle Herzklappeneingriffe.<br />

Wird er aufgefordert,<br />

einen Blick in die Zukunft<br />

der Herzmedizin zu werfen, sagt<br />

er: „Die Planung und Durchführung<br />

<strong>von</strong> Herzbehandlungen mit<br />

Unterstützung <strong>von</strong> Künstlicher<br />

Intelligenz wird in den kommenden<br />

zehn Jahren nicht mehr wegzudenken<br />

sein.“<br />

Illustration des menschlichen Herzens mit KI.<br />

Bild: Marcela R. Romero<br />

Die interdisziplinäre Zusammenarbeit<br />

im Universitären Herzzentrum<br />

fördert Innovationen – zum<br />

Wohle der Patienten<br />

Der Ärztliche Direktor der Klinik<br />

für Innere <strong>Medizin</strong> II am Universitätsklinikum<br />

Ulm (Schwerpunkte:<br />

Kardiologie, Angiologie, Pneumologie,<br />

Internistische Notfallund<br />

Intensivmedizin, Sport- und<br />

Rehabilitationsmedizin) berichtet<br />

<strong>von</strong> einer hochrangigen internationalen<br />

Studie, die an der Uniklinik<br />

Ulm durchgeführt werde<br />

und deren Publikation aktuell in<br />

Vorbereitung sei: „Die Studie<br />

wird federführend vom Universitären<br />

Herzzentrum Ulm vorangetrieben.<br />

Wir sind dafür prädestiniert,<br />

weil Ulm weltweit mit Abstand<br />

das führende Zentrum für<br />

eine katheterbasierte interventionelle<br />

Herzklappenersatzmethode<br />

mit dem sogenannten HighLife-<br />

System ist.“ Beim Screening, der<br />

Durchführung und der Etablierung<br />

dieses höchst innovativen<br />

und patientenschonenden Herzklappenersatzes<br />

handelt es sich<br />

selbstverständlich um eine gemeinsame<br />

Strategie mehrerer medizinischer<br />

Disziplinen, die innerhalb<br />

des Herzzentrums eng<br />

kooperieren: Die Herzchirurgie<br />

unter der Leitung <strong>von</strong> Prof. Dr.<br />

med. Andreas Liebold, die Kardioanästhesie<br />

unter der Leitung<br />

<strong>von</strong> Prof. Dr. med. Bettina Jungwirth<br />

sowie die Kardiologie unter<br />

Rottbauers Leitung. „Wir arbeiten<br />

dabei Hand in Hand – und<br />

das äußerst erfolgreich und stets<br />

im Sinne des Patientenwohls. Darauf<br />

sind wir sehr stolz, denn nur<br />

so sind herausragende Innovationen<br />

möglich“, betont der Kardiologe.<br />

Innovativ und vor allem zukunftsweisend<br />

ist die besagte Studie<br />

allemal.<br />

Im Fokus einer weiteren Studie,<br />

der sogenannten REPAIR-MI-<br />

Studie am Universitären Herzzentrum<br />

Ulm, stehen Patient:innen,<br />

die an einer strukturellen Erkrankung<br />

der Mitralklappe leiden:<br />

„Man kann sich darunter vorstellen,<br />

dass die Herzklappenstruktur<br />

zu flexibel geworden ist oder<br />

es einen kleinen Einriss gibt, und<br />

die Klappen daher nur noch eingeschränkt<br />

funktionieren und erhebliche<br />

Undichtigkeiten entstehen“,<br />

erklärt der Herzspezialist.<br />

„In der Studie untersuchen wir,<br />

ob die klassische operative Mitralklappenoperation<br />

oder doch<br />

eine interventionelle Reparatur<br />

am schlagenden Herzen besonders<br />

geeignet und erfolgversprechend<br />

für die Patient:innen ist.“<br />

Dreidimensionales Bild dank<br />

Künstlicher Intelligenz<br />

Derartige minimalinvasive Eingriffe<br />

an den Herzklappen führen<br />

die interdisziplinären Herzteams<br />

in sogenannten Hybrid-Herzkatheterlaboren<br />

durch; der Herzkatheterbereich<br />

des Universitären<br />

Herzzentrums Ulm wird deshalb<br />

derzeit noch um eine fünfte dieser<br />

hochtechnisierten Einheiten<br />

erweitert. Die Hybrid-Herzkatheterlabore<br />

sind mit verschiedenen<br />

bildgebenden Anlagen ausgestattet,<br />

die es den Herzspezialisten<br />

ermöglichen, während der interventionellen<br />

Behandlung Blutgefäße<br />

und das Herz, die Herzkranzgefäße,<br />

den Herzmuskel, die<br />

Herzklappen sowie die Herzelektrik<br />

quasi in Echtzeit parallel zu<br />

analysieren.<br />

„Bei den neuen Herzklappen-<br />

Behandlungsverfahren, die wir in<br />

den Studien untersuchen, spielt<br />

die Bildfusion eine entscheidende<br />

Rolle“, erläutert Rottbauer.<br />

„Vor jedem Eingriff – wir nennen<br />

das prä-prozedurale Planung –<br />

fertigen wir mittels CT- oder<br />

MRT-Bildgebung zunächst ein<br />

dreidimensionales Schnittbild<br />

des Patientenherzens an. Daraus<br />

rekonstruieren wir einen Bilddatensatz<br />

und spielen diesen auf unsere<br />

Herzkatheteranlagen, mit denen<br />

wir mittels Röntgenstrahlung<br />

die Herzkathetereingriffe steuern.<br />

Das bedeutet, dass wir neben<br />

dem zweidimensionalen Röntgenbild<br />

nun auch die zuvor gewonnene,<br />

dreidimensionale Information<br />

über die Herzanatomie<br />

des jeweiligen Patienten überlappend<br />

zur Verfügung haben, und<br />

uns im schlagenden Herzen virtuell<br />

mit unseren Werkzeugen<br />

sehr sicher bewegen. Wenn ich<br />

dann die Röntgenanlage bewege,<br />

bewegt sich auch mein dreidimensionales<br />

Bild, obwohl dieses<br />

viel früher angefertigt wurde –<br />

die Anatomie bleibt ja unverändert.<br />

Damit steigert sich die Genauigkeit<br />

des Eingriffs, der Behandlungserfolg<br />

ist messbar größer,<br />

und die Sicherheit nimmt<br />

erheblich zu.“<br />

In einem weiteren Forschungsprojekt,<br />

das sich mit dem perkutanen<br />

katheterbasierten Aortenklappenersatz<br />

befasst, werden die<br />

zur Planung des Eingriffs im Vorfeld<br />

angefertigten CT-Datensätze<br />

<strong>von</strong> einer „Künstlichen Intelligenz“<br />

ausgewertet. Diese KI sei<br />

dann in der Lage, den Ärzt:innen<br />

eine geeignete Behandlungsstrategie<br />

vorzuschlagen, so Rottbauer:<br />

„Welche Herzklappe, welcher<br />

Typ, welche Größe, welche Implantationstechnik:<br />

Das geht natürlich<br />

nur, wenn man diese Systeme<br />

mit Daten <strong>von</strong> tausenden<br />

Implantationen trainiert, die bereits<br />

durchgeführt worden sind,<br />

und deren Ergebnis man bereits<br />

kennt. Aber genau das ist Herzmedizin<br />

<strong>von</strong> <strong>Morgen</strong>: Die Behandlung<br />

einer individuellen<br />

Herzpatientin wird beispielsweise<br />

mit den Behandlungsinformationen<br />

<strong>von</strong> 10.000 anderen Patient:innen<br />

mit derselben Erkrankung<br />

angereichert. Nach dieser<br />

Der Erfolg der<br />

Behandlung ist<br />

messbar größer, und<br />

die Sicherheit nimmt<br />

erheblich zu.<br />

Prof. Dr. med. Wolfgang Rottbauer<br />

Universitäres Herzzentrum Ulm<br />

Trainingsphase beginnt die KI<br />

dann damit, jede Prozedur, die sie<br />

selbst geplant hat, wieder in den<br />

eigenen Lernprozess zu integrieren<br />

und uns auf patientenindividueller<br />

Basis Vorschläge für den<br />

besten Behandlungsweg und die<br />

beste Behandlungstechnik zu machen.<br />

Das ist personalisierte<br />

Herzmedizin <strong>von</strong> <strong>Morgen</strong>!“<br />

Dies bedeutet keinesfalls, dass<br />

der Arzt überflüssig wird oder gar<br />

der KI die Kontrolle über die Behandlung<br />

überlässt – noch immer<br />

muss geplant werden, und dabei<br />

ist die individuelle, fachliche Erfahrung<br />

unersetzbar. „Dadurch<br />

werden wir im Sinne der Patienten<br />

so sicher agieren können, wie<br />

nie zuvor“, so Rottbauer.


<strong>Medizin</strong> <strong>von</strong> morgen<br />

Klima und Gesundheit im Einklang?<br />

Schon wieder geht es ums Klima – und das muss sein. Denn klimatische Veränderungen haben einen immensen Einfluss darauf, wie es in<br />

Zukunft um unsere Gesundheit und medizinische Versorgung bestellt ist. Von Anne Schur<br />

Waldbrände, Überschwemmungen,<br />

Algen in der Ostsee,<br />

Wirbelstürme:<br />

Kein Tag vergeht, an dem die<br />

Nachrichten ohne Berichte über<br />

verheerende Auswirkungen des<br />

Klimawandels über die Bühne gehen.<br />

Wer da<strong>von</strong> langsam genervt<br />

ist, dem sei gesagt: Daran wird<br />

sich nichts ändern. Denn der Klimawandel<br />

und der Umgang mit<br />

seinen Folgen entscheidet darüber,<br />

wie die Zukunft auf der Welt<br />

aussehen wird – auch aus medizinischer<br />

und gesundheitlicher<br />

Sicht. In einer Veröffentlichung<br />

aus dem Oktober 2021 bezeichnet<br />

die Weltgesundheitsorganisation<br />

(WHO) den Klimawandel als<br />

nichts Geringeres als „die größte<br />

Gesundheitsbedrohung für die<br />

Menschheit“.<br />

Wenn der Körper<br />

nach Hilfe schreit<br />

Klimatische Veränderungen wirken<br />

sich auf ganz unterschiedliche<br />

Art und Weise auf unsere Gesundheit<br />

aus. Besonders deutlich<br />

wird dieser Zusammenhang bei<br />

extremen Wetterlagen, wie Erdrutsche,<br />

Stürme, Flächenbrände<br />

und Überschwemmungen, die<br />

zahlreiche Verletzte und Todesopfer<br />

zur Folge haben. Laut der<br />

Föderation der Rotkreuz- und<br />

Rothalbmondgesellschaften ist<br />

die Zahl der klima- und wetterbedingten<br />

Naturkatastrophen seit<br />

den 1990er-Jahren um 35 Prozent<br />

gestiegen.<br />

Die voranschreitende Luftverschmutzung<br />

hat nicht nur Erkrankungen<br />

der Lungen- und Atem-<br />

wege zur Folge, sondern begründet<br />

auch viele Herz-Kreislauf-Erkrankungen<br />

und bestimmte Arten<br />

<strong>von</strong> Krebs. Zudem steigt die Zahl<br />

der Allergiker an, da sich durch<br />

den Klimawandel die Zeit des Pollenfluges<br />

verlängert und so auch<br />

die Belastung der Luft durch Pollen<br />

nach oben geht. Schon heute<br />

sterben, nach Zahlen der Bundesärztekammer,<br />

in Deutschland jährlich<br />

200.000 Menschen an den Folgen<br />

der Feinstaubbelastung in der<br />

Luft.<br />

Besonders vielfältig sind die<br />

Auswirkungen auf die Gesundheit<br />

durch den Anstieg der Temperaturen.<br />

In langen Hitzephasen steigt<br />

besonders für Menschen über 65<br />

Jahre, Säuglinge, Kleinkinder und<br />

Menschen mit Vorerkrankungen<br />

die Gefahr für einen Kreislaufkollaps,<br />

aber auch für Herz-Kreislauf-<br />

Erkrankungen, Herzinfarkte oder<br />

Schlaganfälle. Doch auch die Gefahr<br />

<strong>von</strong> Zoonosen, also die Übertragung<br />

<strong>von</strong> Pilzen, Viren oder Parasiten,<br />

<strong>von</strong> Tieren auf den Menschen<br />

oder umgekehrt nimmt zu.<br />

Bereits seit einigen Jahren beobachten<br />

Wissenschaftler zudem,<br />

dass sich Steckmückenarten wie<br />

Tigermücke oder Anopheles, die<br />

Tod durch<br />

schlechte Luft<br />

Jeder 5. Todesfall weltweit geht auf<br />

die Luftverschmutzung durch Benzin,<br />

Kohle oder Diesel zurück.<br />

Quelle: Harvard School of Engeenring<br />

and Applied Sciences<br />

ursprünglich aus (sub)tropischen<br />

Regionen stammen, weiter auf der<br />

Welt verbreiten. Sie fungieren als<br />

Verbreiter <strong>von</strong> Krankheiten wie<br />

Malaria und können Überträger<br />

des Zika- oder Dengue-Virus sein.<br />

Doch in Zeiten <strong>von</strong> Klimawandel<br />

und seinen gesundheitlichen<br />

Folgen ist es nicht nur der Körper,<br />

der nach Hilfe schreit, sondern<br />

auch die Seele. Vor allem die Sorgen<br />

vor zunehmenden extrem<br />

Wetterlagen<br />

und ihren Folgen<br />

sorgen<br />

für einen<br />

Anstieg<br />

<strong>von</strong> Depressio-<br />

so-<br />

nen<br />

wie<br />

Angstund<br />

Traumafolge-<br />

störungen, wie es in einem Positionspapier<br />

der „Deutschen Gesellschaft<br />

für Psychiatrie und<br />

Psychotherapie, Psychosomatik<br />

und Nervenheilkunde“ aus dem<br />

Jahr <strong>2023</strong> heißt.<br />

Und nicht zuletzt sorgen steigende<br />

Temperaturen in vielen Teilen<br />

der Welt, besonders<br />

im globalen Süden,<br />

für eine<br />

verminderte Verfügbarkeit und<br />

Qualität <strong>von</strong> sauberem Trinkwasser<br />

und Lebensmitteln.<br />

Gemeinsam Verantwortung<br />

übernehmen<br />

All diese Probleme stellen Länder,<br />

Kommunen, Städte und Gemeinden<br />

aber auch<br />

Krankenhäuser,<br />

Pflegeeinrichtungen<br />

und<br />

Arztpraxen vor enorme finanzielle,<br />

organisatorische aber auch soziale<br />

Herausforderungen. Wie umgehen<br />

mit den gesundheitlichen<br />

Auswirkungen des Klimas? Eine<br />

Frage, der sich Politik, Wissenschaft<br />

und Gesellschaft stellen<br />

müssen – denn den gesundheitlichen<br />

Folgen des Klimawandels<br />

kann sich niemand entziehen.<br />

FOTO: BRO VECTOR/<br />

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