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Medizintechnik: Automatisierte Segmentierung von MRT-Aufnahmen von Kindern

Pforzheimer Absolvent präsentiert preisgekrönte Abschlussarbeit in Singapur
 
Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein bildgebendes Verfahren, das vor allem in der medizinischen Diagnostik zur Darstellung von Struktur und Funktion der Gewebe und Organe im Körper eingesetzt wird. Wie kann die MRT-Methodik vor dem Hintergrund der Digitalisierung optimiert werden? Diese Frage hat der Pforzheimer Student Yeshe Kway beantwortet. Für seine innovative Abschlussarbeit „Fully Automated Deep Learning-Based Segmentation of Abdominal Visceral & Subcutaneous (Deep & Superficial) Adipose Tissue Depots in Children” erhielt der Absolvent des Bachelor-Studiengangs Medizintechnik vor einigen Wochen bereits den Richard Wolf GmbH Preis. Nun fanden seine Arbeitsergebnisse auch internationales Gehör: Im Rahmen eines wissenschaftlichen Workshops der International Society for Magnetic Resonance in Medicine in Singapur stellte Yeshe Kway Ende Juli seine Entwicklung vor: eine Methode zur automatisierten Segmentierung von abdominalen Fettgeweben auf MRT-Aufnahmen von Kindern unter sechs Jahren. „
Ich habe ein künstliches neuronales Netzwerk dahingehend trainiert, die unterschiedlichen abdominalen Fettgewebe akkurat zu quantifizieren. Ich habe damit die erste Methodik entwickelt, die eine voll automatisierte Segmentierung für alle unterschiedlichen Fettdepots leisten kann“, so der 25-Jährige.

Fettleibigkeit ist weltweit ein zunehmendes Problem. Allerdings, so Yeshe Kway, sei Fett aber nicht gleich Fett: „Abdominales Fettgewebe kann in viszerales, oberflächliches subkutanes und tiefes subkutanes Fett unterschieden werden.“ Diese unterschiedlichen Fettdepots wirken auf unterschiedliche Weisen auf den menschlichen Stoffwechsel und stehen in engem Zusammenhang mit der Entwicklung von Erkrankungen des Stoffwechsels sowie des Herz-Kreislaufsystems. „Das von Herrn Kway trainierte neuronale Netz verbessert nicht nur die medizinische Bildanalyse, sondern trägt gleichzeitig zur verbesserten Gesundheitsüberwachung und Früherkennung von Krankheiten bei. Über diese klinischen Anwendungen hinaus sehe ich außerdem sehr großes Potential für die Anwendung der Methodik im Rahmen weiterer wissenschaftlicher Studien“, so Prof. Dr. rer. nat. habil. Ute Marx. Die Pforzheimer Professorin für Medizintechnik unterstützte Yeshe Kway im Rahmen seiner Abschlussarbeit und vermittelte ihm den Kontakt nach Singapur: Hier kooperierte Yeshe Kway mit dem Singapore Institute for Clinical Sciences sowie mit der Agency for Science, Technology and Research.
Yeshe Kway hat im August 2019 an der der National University in Singapur, Yong Loo Lin School of Medicine mit der Arbeit an seiner Doktorarbeit begonnen.

Hintergrund: Medizintechnik in Pforzheim studieren
Durch den demografischen Wandel, das verstärkte Gesundheitsbewusstsein und den medizinisch-technischen Fortschritt ist die Medizintechnik-Branche seit Jahren im Aufwind. Die Bundesregierung hat die Gesundheitswissenschaften zur Schlüsseltechnologie für Deutschland erklärt und als Wachstumsmotor der Zukunft identifiziert. In der Übersicht der Bundesländer nimmt Baden-Württemberg mit über 250 Unternehmen und mehr als 32.000 Beschäftigten im medizintechnischen Bereich eine führende Rolle ein. Auf diesen Aufwärtstrend hat die Hochschule Pforzheim mit der Einrichtung des Bachelor-Studiengangs Medizintechnik reagiert. Dieser wurde in enger Abstimmung mit Medizintechnik-Unternehmen der Region konzipiert und ging im Wintersemester 2012/2013 an den Start.
136 Absolventen haben den Bachelor-Studiengang seither erfolgreich abgeschlossen und arbeiten in der Entwicklung, der Zulassung und im Vertrieb medizintechnischer Produkte, in der Beratung von Industrieunternehmen und öffentlichen Institutionen des Gesundheitswesens oder im Rahmen der Einrichtung, der Instandhaltung oder des Qualitätsmanagements in Kliniken und Laboren.