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Der vermessene Mensch (3) Gläserne Patienten

"Wer nicht krank ist, ist nur noch nicht richtig untersucht", lautet eine Redensart. Ob das stimmt oder nicht: Die bildgebenden Verfahren und ihre Analyse mit Software machen Riesenfortschritte. In den Körper eingeschleuste Kamerasensoren senden Daten in Echtzeit über WLAN nach außen. Der Chirurg kann mit einem vom Radiologen vorbereiteten 3D-Bild des Patienten die Operation räumlich realistisch vorbereiten, ohne dass der Patient vor ihm liegt. Aber ein enger Datenschutz verhindert auch Innovationen.

Mensch im Cyberspace

Der vermessene Mensch

In den Operationssälen der Welt wird generell viel zu viel geschnitten, im Vorfeld viel zu viel geröntgt. Kritiker der Mammografie-Kampanien prangern an, durch die systematische Durchleuchtung des weitgehend röntgendichten Brustgewebes würden zahllose falschpositive Krebsbefunde produziert, die bei den Frauen psychische und physische Kollateralschäden verursachen. Die Bildgebungsverfahren, um ins Körperinnere zu blicken, werden immer raffinierter, die Geräte immer teurer. Die kostspieligen Anschaffungen müssen sich rechnen. Warum ist das so?

Blick ins Innere des Körpers

Bildgebende Verfahren können immer mehr: Mediziner sind in der Lage, eine augmented reality des Körpers zu erstellen. Das bedeutet, dass mehrere Bildquellen zusammengeführt werden. Ein Beispiel: Ein Patient muss an der Prostata operiert werden. Statt ihm den Bauch aufzuschneiden, bohrt der Arzt vier kleine Löcher in die Bauchdecke, bläst die Bauchdecke auf und arbeitet sich nun Stück für Stück – es dauert mehr als eine Stunde – vom Nabel zur tief im Beckenboden liegenden Prostata vor. Das Ganze nennt sich Laparoskopie.


Angereicherte Realität

Viele Ärzte machen das mit Unterstützung eines einzigen Videobilds, nämlich dem der Kamera im Bauch. Sie hat den Vorteil, dass sie dicht am Geschehen dran ist, und den Nachteil, dass sie an einem Metallgestänge hängt und sich zum Beispiel eine Schlagader nicht eben mal von hinten ansehen kann.

Der gläserene Patient

Ultraschallsonde mit der die Hornhaut vermessen wird

Dafür wäre ein zweites Bild gut, und das nutzen manche Krankenhäuser: die 3D-Ultraschallsonde, die sich vom Enddarm des Patienten aus die Prostata ansieht, mit ihren sehr unscharfen Bildern, die das Innenleben des Organs zeigen. Diese beiden Bilder können dann zusammengefügt werden zu einer augmented reality, also einer "angereicherten" Realität.

Die Wahrnehmung des Mediziners stützt sich während des Eingriffes dann komplett auf diese Bilder - er kann ja nicht selbst in den Patienten reingucken. Einfach das Ultraschallbild im Enddarm mit dem Video aus dem Bauchraum zu überlagern, wäre so verwirrend, wie zwei Spielfilme gleichzeitig auf einem Fernseher abzuspielen. Eine um vieles reichere Information kommt erst zustande, wenn man die beiden Bildquellen räumlich koppelt, man spricht von Registrierung. Das erledigt ein Computerprogramm, das der Physiker Dr. Matthias Baumhauer von der Universität Heidelberg entwickelt hat.


Vielseitig einsetzbar

Augmented reality am Theater Ulm

Augmented reality zeigt mehrere Ebenen

Augmented reality, angereicherte optische Realität spielt in allen möglichen Techniken eine immer wichtige Rolle. So kann man mit einem Smartphone durch eine Straße gehen und in manche Häuser hineinsehen, als wären sie aus Glas. Voraussetzung dafür sind 3D-Karten des Stadtteils und 3D-Innenansichten bestimmter Gebäude, etwa Museen. Augmented reality errechnet aus diesen völlig verschiedenen Informationen eine, die uns einen tatsächlichen Mehrwert liefert.

Kurzzeitiges Aussetzen der Unantastbarkeit

Die Durchleuchtung, Durchlöcherung, das Anschneiden, das Ausnehmen von Patienten sind krasse Verletzungen der unantastbaren Menschenwürde. Um dieses Grundrecht kurzzeitig auszusetzen, um einem Menschen zu helfen, begibt sich der Patient in die Hände des Arztes.

Die Entwickler neuer Diagnose- und Operationstechniken müssen sich die neuen Geräte und die Software vom TÜV zertifizieren lassen. Außerdem brauchen sie ein sogenanntes "Ethikvotum". Früher hieß das eine Erlaubnis zum "Heilversuch". Seit die Medizinische Informatik so gewaltige Fortschritte macht und immer tiefer in den Körper blicken lässt, wird das Ethikvotum von den Entwicklern sehr ernst genommen.
Grundlage dafür ist die Erklärung des Weltärztebunds 1964 in Helsinki über "ethische Grundsätze für die medizinische Forschung am Menschen". Die Deklaration von Helsinki betrifft nicht nur die Technik selbst, sondern auch die Daten:

Die den Patienten betreffenden Informationen, Unterlagen und Daten sind vertraulich zu behandeln. Sie dürfen nur mit Zustimmung des Patienten weitergegeben werden. Die ärztliche Schweigepflicht besteht auch gegenüber anderen Ärzten. In Datenbanken gespeicherte Angaben über den Patienten sind vor unbefugtem Zugriff zu schützen und nach Ablauf der Aufbewahrungsfrist zu löschen.

Langfristiges Speichern

Elektronische Gesundheitskarte

Elektronische Gesundheitskarte

In den Neufassungen der Ethik-Richtlinien nehmen die Patientendaten einen immer größeren Raum ein. Die Digitalisierung hat große Vorteile; sie sorgt für schnellere, schärfere Bilder, sie setzt Schichtbilder so zusammen, dass man wie in einem Raum hindurch fahren kann. Sie vernetzt Daten, sodass sich bei einem Patienten aus vielen Parametern auf bestimmte Krankheitsverläufe schließen lässt. Aber die Digitalisierung bringt den Nachteil mit sich, dass sich Daten mühelos kopieren, verlustfrei woanders speichern und unter Umständen nicht mehr kontrollieren lassen. Was geht es die neue Versicherung, zu der der Patient wechselt, an, wie sich im Laufe von 16 Jahren bestimmte Bereiche in seiner Lunge verändert haben? Die Einführung der Elektronischen Gesundheitskarte scheitert seit 2006 immer am gleichen Thema: Datenschutz.

Daten sollen sicher vor externen Zugriffen sein

Das Deutsche Krebsforschungszentrum in Heidelberg hat zum Beispiel ein verkabeltes internes Netz, wo etwa der Radiologe die Daten in die Abteilung für Gastroskopie digital übertragen kann, aber nur auf Antrag dürfen Daten von dort in einen Zwischenbereich kopiert werden, der dann von außen übers Mobiltelefonnetz zugänglich ist.

Der gläserene Patient

Röntgenaufnahme auf dem Laptop

Ansonsten ist das Netz mit den Patientendaten hermetisch abgeriegelt, damit kein Unbefugter zugreifen kann. Für den Fall, dass sich ein Arzt Daten auf sein Smartphone oder Tablet läd und diese Daten dann die Klinik verlassen, gelten umfangreiche Sicherheitsmaßnahmen.

Das Problem ist allerdings oft die Kompatibilität verschiedener Geräte und Software: Die neuen Maschinen funktionieren nur, wenn man sie an einen PC anschließt und ein Computerprogramm startet. Sie sind Computer. Die Daten von einer Maschine zu einer anderen zu bewegen, geht in der Regel nicht, weil jeder Hersteller solcher Hochleistungsmedizingeräte sein eigenes Software-Süppchen kocht. Das Gegenteil von Open Source, also offenem Quellcode, der von jedem weiterentwickelt und genutzt werden kann. Deswegen baut die Informatikabteilung des Forschungszentrums jetzt mit einigen anderen Forschungsinstituten und einigen Firmen der Medizingeräteindustrie an einem Open Source Standard.