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Bild: Große Rechner, die grün leuchten; Copyright: Markus Breig, KIT

Datenschätze für die Medizin nutzbar machen

04.10.2018

Bei der Erforschung, Diagnose und Behandlung von Krankheiten entstehen Unmengen von Daten. Diese systematisch zu durchkämmen, kann neues Wissen für die Diagnose und Therapie von Leiden wie Krebs schaffen.
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Bild: Simulation; Copyright: Carlo Barth/HZB

Maschinelles Lernen hilft Photonik-Anwendungen zu optimieren

01.10.2018

Photonische Nanostrukturen erhöhen die Effizienz von Solarzellen und verbessern auch die Wirksamkeit von optischen Sensoren, die zum Beispiel als Krebsmarker verwendet werden. Mit Computersimulationen und dem Einsatz von maschinellem Lernen hat nun ein Team am HZB gezeigt, wie sich das Design solcher Nanostrukturen gezielt optimieren lässt. Die Ergebnisse sind in Communications Physics publiziert.
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Bild: Lunge; Copyright: panthermedia.net/CLIPAREA

Bildgebung der Lunge – für eine gesunde Atmung

01.10.2018

Viele Menschen haben eine kranke oder nicht voll funktionsfähige Lunge. Zum einen wegen des Alters, denn mit der Zeit verringert sich das Volumen des Atmungsorgans, zum anderen spielt auch der Lebensstil eine Rolle. Eine zuverlässige Diagnose und anschließende Behandlung sind essenziell, um es zu schützen. Die moderne Bildgebung hilft Ärzten zu verstehen, was sich in der Lunge abspielt.
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Bild: Schema der Laserschwellen-Magnetometrie. Kleines Bild: Darstellung eines NV-Zentrums im Diamant; Copyright: Fraunhofer IAF

Mit Diamant und Laser kleinste Magnetfelder im Gehirn messen

01.10.2018

Im Juli startete am Fraunhofer IAF ein Forschungsprojekt mit einem völlig neuartigen Ansatz zur Messung von Magnetfeldern im Gewebe: Die Forscher möchten mit der Herstellung und Optimierung von NV-Zentren in Diamant den Weg für hochsensitive Magnetfelddetektoren im Raumtemperaturbetrieb ebnen und damit das weltweit erste Laserschwellen-Magnetometer entwickeln.
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Bild: graphisch dargestellte Schritte der Lungensegmentierung; Copyright: Universitätsklinikum Carl Gustav Carus/A. Braune

Lungensegmentierung: weniger Aufwand dank neuer Algorithmen

01.10.2018

Der Blick in die Lunge ist aufwendig. Um das Atmungsorgan von anderen Organen, Geweben und Strukturen zu segmentieren, müssen zwischen 200 und 500 computertomographische Bilder aufgenommen und anschließend manuell gekennzeichnet werden – ein Prozess, der bis zu sechs Stunden dauert. Ein optimiertes Computerprogramm schafft dies nun innerhalb weniger Sekunden.
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Bild: Radiologieassistent drückt einen Knopf an der Front eines CTs; Copyright: panthermedia.net/Arne Trautmann

Lungenkrebs: Screening mit der Low-Dose-CT

01.10.2018

Lungenkrebs ist eine der häufigsten Krebsarten und dabei auch eine der tödlichsten. Häufig sind seine Symptome eher unspezifisch, sodass die Erkrankung zu spät entdeckt wird. Ein flächendeckendes Screening gibt es noch nicht. Dies könnte sich mit der Low-Dose-CT ändern. Dabei geht es aber nicht nur um das technisch Machbare: Auch gesundheitspolitisch muss ein Screening sinnvoll sein.
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Bild: Ärzte diagnostizieren die Lunge; Copyright: panthermedia.net/Sergey Nivens

Mit moderner Bildgebung die Lunge im Blick

01.10.2018

Dank verschiedener Bildgebungsverfahren ist es möglich, das Innere des Körpers für Diagnostik, Forschung und Behandlung zugänglich zu machen. Auch die Lunge wird so untersucht. In unserem Thema des Monats haben wir uns angeschaut, wie Ärzte einen genaueren Blick auf die Lunge bekommen, wie sich die Verfahren unterscheiden und welche es in naher Zukunft noch geben wird.
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Bild: Zwei Ärzte betrachten mit 3D-Brillen ein Modell eines Gefäßsystems; Copyright: Brainlab AG

Smart Hospital: Wie Geräte im OP kommunizieren

03.09.2018

Im Smart Hospital sollen alle Geräte miteinander vernetzt arbeiten, so die Effizienz erhöhen und Zeitverluste verringern – so zumindest die Theorie. Tatsächlich existieren heute aber noch jede Menge herstellerspezifische Insellösungen, die sich nicht miteinander verbinden lassen. Hier sind Lösungen gefragt, die eine Brücke zwischen verschiedenen Anwendungen und Formaten bauen.
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Bild: behandschuhte Hand hält eine Blutprobe, hinter der ein Behälter mit weiteren Proben steht; Copyright: panthermedia.net/angellodeco

Kopfverletzungen: Neuer Bluttest statt Hirnscans

02.08.2018

Schädel-Hirn-Traumata nach Kopfverletzungen können schwerwiegende Folgen haben. Die Diagnose erfolgt meist über eine Computertomografie-Untersuchung. Mit einem neuen Bluttest lässt sich jetzt schon vorher ausschließen, dass eine schwere Verletzung vorliegt. In Lancet Neurology schildert ein internationales Forschungsteam unter Mitwirkung der Technischen Universität München (TUM) ihre Ergebnisse.
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Bild: Arzt mit einem Laptop, um ihn herum verschiedene medizinische Bilder, hinter ihm ein EKG; Copyright: panthermedia.net/realinemedia

Chirurgische Navigationssysteme: Mit dem Skalpell auf der sicheren Seite

04.01.2018

Bildgebung, Navigation, Vernetzung – Begriffe, mit denen sich der moderne Operationssaal beschreiben lässt. Für die zielsichere chirurgische Arbeit spielen all diese Komponenten eine zentrale Rolle. Vereint werden sie in chirurgischen Navigationssystemen, mit deren Hilfe komplexe Operationen erheblich sicherer werden.
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Bild: Bildschirm, der eine Angiographieaufnahme zeigt; Copyright: panthermedia.net/fly_wish

Koronare Herzerkrankung: nicht-invasive Bildgebung reduziert Katheteruntersuchungen

01.09.2017

Die koronare Herzkrankheit (KHK) kann Herzrhythmusstörungen, Herzschwäche oder Herzinfarkte auslösen. Umso wichtiger ist eine frühe, verlässliche Diagnose, die bei der Behandlung und der Reduktion von Risikofaktoren hilft. Aber was ist die beste Diagnosemethode? Kürzlich fand eine Studie heraus: funktionelle Bildgebung kann Patienten die Untersuchung mit dem Herzkatheter ersparen.
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Bild: Hybrid-OP; Copyright: Philips GmbH

Hybrid-OP: Der OP der Zukunft, schon heute?

01.09.2016

Bei einer OP steht der Patient im Mittelpunkt. Er soll möglichst schonend und wirkungsvoll therapiert werden, weshalb der Trend zur minimal-invasiven Chirurgie (MIC) geht. Doch je kleiner die Eingriffe werden sollen, desto besser muss auch die Technologie sein. Der Hybrid-OP verbindet Chirurgie und Bildgebung miteinander und ersetzt immer mehr klassische offen-chirurgische Techniken mit MIC.
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Foto: Knieimplantat aus Kobalt-Chrom

Maßgeschneiderte Implantate überdecken Knochen optimal

22.01.2016

Er passt zwar, doch irgendwo zwickt es doch noch. Obwohl ein Anzug von der Stange seinen Zweck erfüllt, ist er noch lange nicht die idealste Lösung. Anders ist es mit einem maßgeschneidertem. Ähnlich ist es auch mit Implantaten. Oftmals klagen Patienten darüber, dass sie sich fremd anfühlen. Der 3D-Druckist auf dem besten Weg, dies zu ändern. Hier werden die Implantate an den Träger angepasst.
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KOHALA: Digitaler Schüler für die Krebsbehandlung

03.02.2014

Einen aufwendigen Arbeitsschritt von vier Stunden auf fünf Minuten zu verkürzen und ihn dabei noch zu automatisieren – das klingt wie ein Traum für Beschäftigte in allen Bereichen und Branchen. Für Radiologen könnte er bald wahr werden: Eine Software könnte ihnen die langwierige Aufbereitung von CT-Aufnahmen abnehmen, die vor der Bestrahlung eines Tumors notwendig ist.
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