KI als Schlüssel für das Lungenkrebs-Screening

Im Gespräch mit Guido Gebhardt erläutert Stefan Ulzheimer, warum das Lungenkrebs-Screening neue Anforderungen an die Computertomographie stellt.

Stefan Ulzheimer, United Imaging
Die Zukunft der Computertomographie entsteht nicht durch einzelne Technologien, sondern durch das intelligente Zusammenspiel von Hardware, KI und klinischer Evidenz.
Quelle: RadMag

Im Gespräch mit Guido Gebhardt erläutert Stefan Ulzheimer, warum das Lungenkrebs-Screening neue Anforderungen an die Computertomographie stellt, weshalb KI für moderne CT-Systeme unverzichtbar wird und weshalb chinesische Unternehmen bei Innovationen derzeit ein enormes Tempo vorlegen. Zudem spricht der Photon-Counting-CT-Experte über United Imaging’s Strategie und die Bedeutung der Workflow-Optimierung für die Radiologie der Zukunft. 

Herr Ulzheimer, das Lungenkrebs-Screening ist derzeit eines der großen Themen in der Radiologie. Welche Anforderungen stellt das Screening eigentlich an moderne CT-Systeme?

Das Screening stellt hohe Anforderungen an Bildqualität, Geschwindigkeit und vor allem an die Dosis. Schließlich untersucht man überwiegend gesunde Menschen. Deshalb ist es besonders wichtig, die Strahlenexposition so gering wie möglich zu halten. Gleichzeitig müssen die Systeme eine hochauflösende Bildgebung ermöglichen und die Lunge in sehr kurzer Zeit erfassen.

Wir bieten dafür ein komplettes CT-Portfolio an – vom Einstiegssystem bis zum High-End-Scanner. Für das Lungenkrebs-Screening empfehlen wir insbesondere Systeme mit größerer Detektorbreite und schnelleren Rotationszeiten. Damit lässt sich die Lunge in deutlich unter zwei Sekunden mit einer Auflösung von unter einem Millimeter erfassen. Zudem verfügen alle unsere Systeme über moderne Dosisreduktionsverfahren und KI-basierte Rekonstruktionsmethoden. 

Welche konkrete Rolle spielt künstliche Intelligenz dabei?

KI spielt heute entlang der gesamten CT-Kette eine Rolle. Das beginnt bereits bei der Positionierung der Patienten. Moderne 3D-Kameras helfen dabei, den Patienten optimal im Isozentrum zu lagern. Anschließend wird die Dosis automatisch an die Anatomie und die Schwächung angepasst.

Unsere besondere Stärke liegt jedoch in der KI-basierten Bildrekonstruktion. Wir sprechen hier von der vierten Generation der CT-Rekonstruktion. Diese Verfahren ermöglichen eine deutlich bessere Bildqualität bei gleichzeitig geringerer Dosis. Besonders wichtig ist dabei: Wir bieten diese Technologie nicht nur im Premiumsegment an, sondern über unser gesamtes Portfolio hinweg – vom Einstiegsscanner bis zum High-End-System. Unser Ziel ist es, moderne KI-basierte Rekonstruktionsverfahren möglichst breit verfügbar zu machen und nicht auf einzelne Spitzenmodelle zu beschränken. 



KI ist beim Lungenkrebs-Screening aber nicht nur für die Rekonstruktion relevant, sondern auch für die Befundung.

Absolut. Das Screening funktioniert nur, wenn man standardisierte und hochautomatisierte Workflows etabliert. Dazu gehören KI-gestützte Rundherdenkennung, automatische Verlaufsanalysen und strukturierte Follow-up-Prozesse. Unsere Systeme können beispielsweise Läsionen automatisch erkennen und diese bei Folgeuntersuchungen mit Voraufnahmen abgleichen. Die Software berechnet Wachstumsraten und unterstützt damit die klinische Entscheidungsfindung.

Gleichzeitig müssen falsch-positive Befunde möglichst gering gehalten werden, sonst verliert die KI ihren Nutzen im klinischen Alltag. Wichtig ist auch: Unsere Lösungen sind Multi-Vendor-fähig. Sie funktionieren also nicht nur mit Daten von United Imaging Systemen, sondern auch mit Daten aus Untersuchungen anderer Hersteller. 

Sie gelten als ausgewiesener Photon-Counting-Experte. Wie bewerten Sie die aktuelle Entwicklung dieser Technologie?

Photon-Counting ist ohne Frage eine sehr spannende Technologie. Ich habe selbst viele Jahre an dieser Entwicklung gearbeitet. Allerdings sollte man Photon Counting nicht nur als Buzzword betrachten. Letztlich handelt es sich um eine neue Detektortechnologie. Entscheidend ist immer, was man daraus macht.

Die derzeit am stärksten sichtbaren Vorteile liegen vor allem in der höheren räumlichen Auflösung und der dauerhaften Verfügbarkeit spektraler Informationen. Gleichzeitig muss man sagen, dass für einige klinische Vorteile bereits überzeugende Daten vorliegen, während die Evidenz für andere potenzielle Anwendungen sicher in den kommenden Jahren weiter wachsen wird und im Moment aber noch sehr überschaubar ist.

Ich glaube, dass sich Photon-Counting-Detektoren langfristig durchsetzen werden. Sobald mehr Hersteller auf den Markt eintreten, werden auch die Preise sinken. Die Technologie selbst muss nicht zwangsläufig teuer sein. Der größere Aufwand entsteht aktuell vor allem durch die enorme Datenmenge, die zu verarbeiten ist. 

Arbeiten Sie bei United Imaging ebenfalls an Photon-Counting-Systemen, beziehungsweise welche Strategie verfolgen  Sie mit Ihrem CT-Portfolio?

Wir arbeiten selbstverständlich ebenfalls an Photon-Counting-Technologien, wir haben bereits ein freigegebenes Produkt in China. Gleichzeitig glauben wir, dass das Gesamtpaket entscheidend ist. Deshalb haben wir zunächst sehr leistungsfähige konventionelle Systeme entwickelt, die bereits heute viele Vorteile moderner spektraler Bildgebung bieten.

Aktuell arbeiten wir an einer neuen High-End-CT-Plattform mit Dual-Source-Technologie und zwei ultrahochauflösenden 16-cm-Detektoren. Der Fokus liegt hier insbesondere auf der kardiovaskulären Bildgebung. Für das klassische Lungenkrebs-Screening wäre ein solches System allerdings wirtschaftlich überdimensioniert. Dort sind robuste Mittelklasse-Systeme wie zum Beispiel unser uCT 780 mit intelligenter KI-Unterstützung häufig die sinnvollere Lösung.

Dr. Stefan Ulzheimer, General Manager bei United Imaging...
„Ich durfte fünf Generationen der Dual- Source-CT und die Entwicklung der Photon-Counting-CT begleiten. Die spannendsten Innovationen liegen dennoch vor uns.“ Dr. Stefan Ulzheimer, General Manager – Driving Innovation in Computed Tomography bei United Imaging

United Imaging fällt derzeit durch ein enormes Innovationstempo auf. Warum sind chinesische Unternehmen aktuell so schnell?

Zum einen ist die Firma noch sehr jung und entsprechend dynamisch. Viele  Mitarbeiter haben eine echte Start-up-Mentalität. Es gibt eine enorme Identifikation mit den Projekten und eine hohe Umsetzungstaktung.

Zum anderen profitieren junge Unternehmen häufig von schlankeren Strukturen und kürzeren Entscheidungswegen.  Etablierte Unternehmen verfügen zwar über enorme Erfahrung und sehr ausgefeilte Prozesse, gleichzeitig können neue Ideen in jungen Firmen oft schneller umgesetzt werden. Wir versuchen dagegen, Dinge sehr pragmatisch anzugehen: erst einmal einen funktionierenden Prototypen entwickeln, Erfahrungen sammeln und dann schnell iterieren.

Hinzu kommt die enorme Stärke Chinas im Bereich der künstlichen Intelligenz. Wir konnten viele Systeme von Grund auf neu entwickeln und mussten nicht auf bestehende Plattformen oder alte Architekturen Rücksicht nehmen. Das beschleunigt Innovationen erheblich. 

Was macht United Imaging aus Ihrer Sicht aktuell besonders erfolgreich?

Ich glaube, es ist die Kombination aus Innovationskraft, Geschwindigkeit und klarem Fokus auf klinischen Mehrwert. Wir wollen nicht nur einzelne High-End-Produkte entwickeln, sondern auch moderne Technologien breit verfügbar machen. Deshalb setzen wir KI konsequent über den gesamten Workflow hinweg ein – von der Patientenpositionierung über die Bildrekonstruktion bis zur Nachverarbeitung und Befundunterstützung. Gleichzeitig investieren wir stark in Leuchtturmprojekte wie unsere großen PET/CT-Systeme oder neue High-End-CT-Plattformen.

Diese Kombination aus technologischer Innovation und praxisnaher Workflow-Optimierung ist aus meiner Sicht ein wesentlicher Grund, warum United Imaging derzeit weltweit so viel Aufmerksamkeit erhält. 


Anbieter

United Imaging

Wiesenhüttenstraße 11
60329 Frankfurt
Deutschland

eu.united-imaging.com

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