Medizintechnik

Künstliche Intelligenz und Optische Kohärenztomographie

Während ihrer Japanreise besucht Bundesforschungsministerin Anja Karliczek die Forschungsallianz OCTmapp. Im Rahmen von OCTmapp bauen das Fraunhofer IPT und die Tokyo Women‘s Medical University (TWMU) ein internationales Netzwerk und eine Forschungsstruktur in Japan zum Thema Optische Kohärenztomographie für neue medizinische Anwendungen auf. Wie die deutsch-japanische Forschungszusammenarbeit in der Praxis gelingt, schaute sich die Ministerin nun an der TWMU in Tokio an.

Das nicht-invasive bildgebende Verfahren der OCT eignet sich schon heute hervorragend dazu, den Aufbau und die Struktur organischer Gewebe zu untersuchen. Die OCT ist daher längst Routine in der Augenheilkunde für die Retinadiagnostik. Darüber hinaus besteht Bedarf, weitere medizinische Anwendungen zu erschließen. Tumorgewebe ist mit der OCT bereits in frühen Krankheitsstadien erkennbar, beispielsweise in der Viszeralchirurgie, der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde oder der Neurochirurgie. Auch Knorpelgewebe lässt sich in der Diagnostik von Arthrose damit genauer untersuchen, als mit vielen anderen bildgebenden Verfahren. Die OCT bietet nicht nur eine hohe Qualität der Darstellung, sondern bewahrt Patienten auch vor Strahlungsbelastungen und liefert sofortige Untersuchungsergebnisse. Im klinischen Alltag vieler medizinischer Disziplinen fehlt bislang allerdings noch das Know-how zu möglichen Anwendungen. In den kommenden Jahren wird der Markt für OCT-Systeme vor allem in der minimal-invasiven Chirurgie und bei nicht-invasiven Anwendungen voraussichtlich wachsen.

Optische Kohärenztomographie überwindet Grenzen durch Künstliche Intelligenz und Deep Learning

Künstliche Intelligenz unterstützt nicht nur Mediziner bei Ihrer Arbeit, sondern könnte auch dabei helfen, medizinische Bildgebungsverfahren wie die OCT schneller zu etablieren und auf den Markt zu bringen. Computer können beispielsweise die histologische Befundung erlernen und mit Hilfe der OCT dem Chirurgen dieses Know-how schon während einer Operation zur Verfügung stellen. Die Forscher möchten außerdem die physikalischen Grenzen der Technologie mit Deep-Learning-Algorithmen überwinden und nicht nur Gewebe, sondern auch Zellen abbilden.

Bundesforschungsministerin Anja Karliczek und der Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft Reimund Neugebauer haben sich während ihres Besuchs gemeinsam mit den Präsidenten der DFG, der Helmholtz-Gemeinschaft, der Leibniz-Gemeinschaft, sowie Mitgliedern des Deutschen Bundestags selbst ein Bild von der OCT-Technologie und ihrer Anwendung im intelligenten Operationssaal »HyperSCOT« an der TWMU gemacht.

OCTmapp: Internationale Forschungskooperation zwischen Fraunhofer IPT und der Tokyo Women’s Medical University

Ein internatio­nales Netzwerk und eine Forschungsstruktur zum Thema OCT für neue medizinische Anwendungen in Japan aufzubauen, ist das Ziel des Forschungsprojekts »Optical Coherence Tomography for New Medical Applications«, kurz OCTmapp, das das Fraunhofer IPT und das Institute for Advanced Biomedical Engineering and Science der Tokyo Women’s Medical University bearbeiten. Das Fraunhofer-Zentrum für Internationales Management und Wissensökonomie IMW bringt ins Projekt seine sozioökonomische Kompetenz für die Entwicklung und Umsetzung einer erfolgreichen Kommerzialisierungsstrategie ein. Während der fünfjährigen Projekt­laufzeit ermitteln die Partner aus Deutschland und Japan gemeinsam Maßnahmen, um eine sich finanziell selbsttragende deutsch-japanische Forschungseinrichtung hervorzu­bringen. Das Fraunhofer IPT und die TWMU besiegelten die Gründung der Forschungsallianz OCTmapp und der gemeinsamen Forschungseinrichtung in Tokio durch die feierliche Unterzeichnung einer offiziellen Kooperationsvereinbarung im November 2018. Das Projekt »OCTmapp« wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Über Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT vereint langjähriges Wissen und Erfahrung aus allen Gebieten der Produktionstechnik. In den Bereichen Prozesstechnologie, Produktionsmaschinen, Produktionsqualität und Messtechnik sowie Technologiemanagement bietet das Fraunhofer IPT seinen Kunden und Projektpartnern angewandte Forschung und Entwicklung für die vernetzte, adaptive Produktion. Das Leistungsspektrum des Instituts orientiert sich an den individuellen Aufgaben und Herausforderungen innerhalb bestimmter Branchen, Technologien und Produktbereiche, darunter Automobilbau und -zulieferer, Energie, Life Sciences, Luftfahrt, Maschinen- und Anlagenbau, Optik, Präzisions- und Mikrotechnik sowie Werkzeug- und Formenbau.

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