Herzerkrankungen mit KI besser behandeln

v.l.: Wissenschaftsminister Markus Blume und Ministerpräsident Markus Söder betrachten zusammen mit Herzchirurg Prof. Rüdiger Lange am Deutschen Herzzentrum München eine 3-D-Darstellung von Blutgefäßen. (Foto: Andreas Heddergott / TUM)

Das Projekt „Digitaler Herz-OP“ an der Technischen Universität München (TUM) hat sich zum Ziel gesetzt, die Behandlung von Herzerkrankungen präziser und schonender zu machen. Um das zu realisieren, soll unter anderem auch Künstliche Intelligenz (KI) zum Einsatz kommen.

Für das Projekt arbeiten Ärzte und Ingenieure des Deutschen Herzzentrums München und des Munich Institute of Robotics and Machine Intelligence (MIRMI) zusammen. Gemeinsam wollen sie neue Präzisionsinstrumente für OP, Herzkatheterlabor und Intensivstation entwickeln. Orientiert an den klinischen Herausforderungen wollen sie dazu mithilfe neuartiger Sensordatenfusion, KI-augmentierten Analysen und modernen Informationstechnologien exemplarisch und zielgerichtet neue digitale Behandlungsmethoden finden.

„Noch immer sind Herz-Kreislauf-Erkrankungen mit die häufigste Todesursache”, so Bayerns Ministerpräsident Söder bei der Vorstellung des Projekts in München. Mit der Investitionen werde die Vorsorge deutlich gestärkt und sie helfe dabei, Leben zu retten und zu verlängern. „Beeindruckende junge Wissenschaftler verbinden Digitalisierung und KI mit der Medizin der Zukunft: eine Symbiose von Herz und Verstand”, so Söder.

„Operateure sollen zukünftig unterstützt durch künstliche Intelligenz, Bildfusion, Robotik, Augmented und Virtual Reality besser im Körper navigieren können, um minimal-invasiv und gezielter zu diagnostizieren und maßgeschneidert zu therapieren“, so der Ärztliche Direktor des Deutschen Herzzentrums, Prof. Dr. med. Heribert Schunkert. MIRMI-Direktor Prof. Dr.-Ing. Sami Haddadin ergänzt: „Die Forschenden aus Technologie und Medizin kooperieren direkt vor Ort im Krankenhaus. So können wir die optimale Anwendung in jedem Arbeitsschritt mitdenken. Das ist an Patientinnen und Patienten und Klinikpersonal orientierte Spitzentechnologie, die unsere medizinische Versorgung nachhaltig verbessert und den Alltag entlastet – die Zukunft der Medizin.“

Viele Richtungen – ein Ziel

Das interdisziplinäre Projektteam vereint MedizinerInnen, Forschende und Studierende verschiedenster Disziplinen. Neben der Elektro- und Informationstechnik zählen dazu computergestützte Biophysik, Bioinformatik, Numerischer Mechanik, Robotik, Kognition & Intelligenz sowie Informatik. Gemeinsam wollen sie genauere Vorhersagen ermöglichen und technische Anwendungen ermöglichen. Sie sollen den medizinischen Alltag der Herzmedizin praktisch ergänzen und die Entscheidungsfindung in der Klinik unterstützen.

Zentrale Teilprojekte sind die digitale Intensivstation, die physikalische Modellierung des Kreislaufs zur Planung von Interventionen bei komplexen Herzfehlern und Koronarverschlüssen, sowie die 3D/4D Bildfusion zur Steuerung von Eingriffen am Herzen. Durch Vernetzung digitaler Patientendaten wollen die Forschenden die Behandlung von Herzkreislauferkrankungen optimieren.