KI SpotlightNewsKinderherzen in Sekunden: CHOP setzt auf Open-Source-KI MONAI
Open-Source-Framework MONAI erzeugt Herzmodelle in Sekunden; über 20 Kinderkliniken nutzen die Technik.
Mit KI erstellt◆ Fakten auf einen Blick
- Das Children’s Hospital of Philadelphia nutzt Open-Source-KI-Tools, um Kinderherzen in Sekunden zu modellieren, mit dem Ziel, eine sicherere und präzisere Versorgung für Kinder mit angeborenen Herzfehlern zu ermöglichen.
- Der Herzmodellierungsdienst von CHOP basiert auf MONAI, einem offenen medizinischen Bildgebungs-Framework, das von NVIDIA mitbegründet wurde.
- Der Dienst verwendet bereits vorhandene Bilddaten des Behandlungsteams – etwa CT-Scans, MRT und 3D-Ultraschall – und erzeugt daraus in wenigen Sekunden anatomisch präzise Herzmodelle.
- Ein Arbeitsablauf, der zuvor vier Stunden Arbeit eines erfahrenen Forschers erforderte, ist jetzt schnell genug für den klinischen Routinegebrauch.
- Mehr als 20 Kinderkrankenhäuser in den USA betreiben inzwischen Programme zur Herzmodellierung.
- Am Boston Children’s Hospital unterstützt die Modellierung mehr als die Hälfte aller Herzoperationen – rund 500 Fälle pro Jahr.
Sekundenschnelle Herzmodelle aus vorhandenen Bilddaten
Das Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP) setzt nach eigenen Angaben das Open-Source-Framework MONAI ein, um aus bereits vorhandenen Bilddaten – etwa CT-Scans, MRT-Aufnahmen und 3D-Ultraschall – innerhalb weniger Sekunden anatomisch präzise Herzmodelle von Kindern zu erzeugen. MONAI ist ein von NVIDIA mitbegründetes offenes Framework für medizinische Bildgebung. Hintergrund ist, dass angeborene Herzfehler bei etwa einem Prozent aller Lebendgeburten auftreten und jede Fehlbildung individuell ist. Standardimplantate passen daher oft nicht zur exakten Anatomie des jeweiligen Kindes. „Man hat ein einzigartiges Kind und ein Gerät von der Stange“, wird der Kardiologe Dr. Matthew Jolley zitiert. „Unsere Aufgabe ist es, herauszufinden, was passt – und die Modellierung erlaubt uns das, bevor jemand den Katheterlabor oder Operationssaal betritt.“ Der bisherige Arbeitsablauf erforderte nach CHOP-Angaben vier Stunden Arbeit eines erfahrenen Forschers. Mit dem auf MONAI basierenden Dienst sei die Modellierung nun schnell genug für den klinischen Routinegebrauch. Ziel sei eine sicherere und präzisere Versorgung von Kindern mit angeborenen Herzfehlern.
Modellierung erreicht über 20 Kinderkliniken
Der Ansatz verbreitet sich nach Angaben von CHOP in den USA: Mehr als 20 Kinderkrankenhäuser betreiben inzwischen Programme zur Herzmodellierung. Am Boston Children’s Hospital unterstützt die Modellierung mehr als die Hälfte aller Herzoperationen – rund 500 Fälle pro Jahr. Das bedeutet, dass die patientenspezifischen Modelle bei der Mehrzahl der Eingriffe regelmäßig in die Operationsplanung einfließen. Die Tatsache, dass über 20 Kinderkrankenhäuser solche Programme betreiben, zeigt zudem, dass die Methode über ein einzelnes Zentrum hinaus verbreitet ist.
