Verstopfte Gefäße wie bei der Volkskrankheit Arteriosklerose können zu Schlaganfall und Herzinfarkt führen. Für ÄrztInnen ist es daher wichtig, schnell und zuverlässig eine Diagnose zu erstellen. InformatikerInnen aus Kaiserslautern und Leipzig arbeiten an einem Verfahren, das den besten Katheter für eine Behandlung auswählt.
Katheter gibt es in einer Vielzahl von Varianten, manche lassen sich besonders gut biegen, andere sind eher starr. "ÄrztInnen müssen sich bei der Behandlung oft entscheiden, welche Katheter sich am besten eignen", sagte Informatiker Robin Maack, der sich im Rahmen seiner Masterarbeit an der Technischen Universität Kaiserslautern mit der Thematik befasste. "Dabei spielt es zum Beispiel auch eine Rolle, ob der Katheter sich in einem 90°-Winkel biegen muss, um an die betroffene Stelle im Gefäß zu kommen", so Maack weiter. Auch müsse das Verletzungsrisiko möglichst gering sein.
Zusammen mit Dr. Christina Gillmann von der Universität Leipzig arbeitet Maack derzeit an einer Datenbank, mit der ein passender Katheter schneller gefunden werden soll. Dazu haben sie ein Modell für eine Arterie gebaut, die sich mehrfach biegt und an mehreren Stellen verzweigt. Die InformatikerInnen filmen dabei, wie lange der jeweilige Katheter braucht und welche Kräfte auf die Gefäßwand einwirken, um durch die Blutader zu kommen. "Die Videos werden analysiert und die Ergebnisse stellen wir in unsere Datenbank ein", sagte Gillmann. "Für jedes Modell geben wir wichtige Daten wie Material, Größe und Hersteller an und beschreiben dann die am besten passenden Einsatzgebiete."
MedizinerInnen könnten die Datenbank zukünftig nutzen, um schnell den passenden Schlauch für die Behandlung zu finden. Dadurch werden PatientInnen auch weniger belastet, da weniger Katheter im Körper getestet werden müssen.
Darüber hinaus arbeiten die ForscherInnen aktuell an einem Verfahren, das ÄrztInnen zeigt, an welcher Stelle sich die Gefäßverengung genau befindet. "In der Regel sind Blutgefäße sehr kleinteilig, sodass es nicht immer direkt ersichtlich ist, wo sich die Verengung befindet", erläuterte die Informatikerin. Zum Einsatz kommen für die Technik Bilder aus Computertomographien. "Wir bereiten die Daten der Bilder mit unseren Analyseverfahren anders auf als dies mit herkömmlichen Verfahren der Fall ist", ergänzte Maack. Die InformatikerInnen unterteilten die Bilddaten außerdem in die Kategorien Knochen, Venen, Muskeln und Gewebetypen. Dabei war ihr Rechenprogramm in der Lage, kleinste Änderungen bei den Bildpixeln zu erfassen und auf diese Weise die betroffene Stelle zuverlässiger aufzuspüren.