Campus Pioniere: ultraschall-navigierte perkutane Punktion neu gedacht
Dominique Cheray hatte sich für ihre Abschlussarbeit im Bereich digitale Gesundheit ein klares Ziel gesetzt: eine verständliche und intuitiv bedienbare Applikation für die ultraschall-navigierte perkutane Punktion zu entwickeln. Obwohl ultraschall-geführte Eingriffe bereits medizinischer Alltag sind, ist die Bedienung bisher kompliziert. Die neu entwickelte Applikation soll das Verfahren nutzerfreundlich und einfach bedienbar machen.
Bitte stellen Sie sich kurz vor. Wer sind Sie und was machen Sie?
Mein Name ist Dominique Cheray. Ich bin Masterstudentin im ersten Semester Angewandte Informatik an der Universität Heidelberg. Im März 2017 habe ich mein Bachelorstudium der Medizinischen Informatik an der Hochschule Mannheim erfolgreich abgeschlossen.
Ihre Arbeit wurde beim conhIT-Nachwuchspreis 2017 mit dem ersten Platz unter den Bachelor-Arbeiten prämiert. Herzlichen Glückwunsch dazu! Um was ging es in Ihrer Arbeit?
Für meine Bachelorarbeit habe ich eine Applikation für ultraschall-navigierte perkutane Punktionen entwickelt.
Grundsätzlich sind ultraschall-geführte Eingriffe zu therapeutischen oder diagnostischen Zwecken, wie z.B. Leberbiopsien, bereits sehr etablierte Methoden. Allerdings ist es unter reiner Ultraschallsicht nicht immer einfach sein Ziel zu treffen. Zu Unterstützung kommen hier oftmals Trackingsysteme zum Einsatz. Am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg wurde hierzu ein neues System entwickelt, das erstmals Ultraschallsonde und elektromagnetischen Feldgenerator in einer kombinierten Modalität vereint. Durch diese Bauweise ist das System besonders handlich und außerdem hinsichtlich des Trackings genauer und robuster als herkömmliche Systeme mit großen externen Feldgeneratoren. Um nun den Weg aus der Forschung heraus in die klinische Anwendung zu ermöglichen, bedarf es einer einfach verständlichen, intuitiv bedienbaren Software für das System um dem medizinischen Anwender die Nutzung des Systems so einfach wie möglich zu machen.
Daher habe ich im Rahmen meiner Bachelorarbeit eine Applikation für das System entwickelt, die eben diese Kriterien erfüllt und sie anschließend mit Nutzern aus unterschiedlichen medizinischen Fachbereichen evaluiert. Das Feedback der Nutzer war durchweg positiv und die Applikation konnte sie gut bei den durchgeführten Punktionen ins Gelphantom unterstützen. Außerdem haben sie wertvolle Anregungen für die Weiterentwicklung des Systems gegeben, die bei zukünftigen Entwicklungen berücksichtigt werden.
Screenshot der Applikation während einer Punktion in ein Gelphantom
Hatten Sie vor dieser Arbeit bereits Kontakt zu dem Bereich „Digitale Gesundheit“?
Ich habe bereits vor der Bachelorarbeit in der Abteilung Computer-assistierte medizinische Interventionen des Deutschen Krebsforschungszentrum gearbeitet. Erst als Praxissemesterstudentin, anschließend als wissenschaftliche Hilfskraft und zuletzt habe ich dort meine Bachelorarbeit geschrieben.
Wie sind Sie auf die konkrete Idee für Ihre Arbeit gekommen?
Ich hatte das System für die ultraschall-navigierte perkutane Punktion bereits während meines Praxissemesters kennen gelernt und an seiner Weiterentwicklung mitgearbeitet.
In Studien hatte sich das System bereits bewährt. Ein Nachteil war allerdings immer, dass es sehr kompliziert zu bedienen war und von den an den Studien beteiligten Ärzten nur mit Unterstützung durch technisches Personal bedient werden konnte. Da dies für den Einsatz des Systems im klinischen Alltag aber sehr hinderlich ist, wurde schon länger überlegt, eine Applikation für das System zu entwickeln, die nutzerfreundlich und einfach bedienbar ist. Es gab auch schon einen Entwurf für ein Bedienkonzept, das eine Designstudentin im Rahmen ihrer Bachelorarbeit entwickelt hatte.
Da mich das System an sich während meiner Zeit als Praxissemesterstudentin und wissenschaftliche Hilfskraft sehr begeistert hat und ich dessen Entwicklung gerne voranbringen wollte, entschied ich mich, dieses Bedienkonzept an die neuen Anforderungen anzupassen, zu überarbeiten und schließlich die Applikation für die ultraschall-navigierte perkutane Punktion zu entwerfen und zu implementieren.
Was war die größte Herausforderung bei der Ausarbeitung der Applikation für die Punktion?
Die Visualisierung der Bilddaten des Ultraschallgerätes und der Trackingdaten des Trackinggerätes war einer der schwierigeren Punkte. Bild- und Trackingdaten müssen synchron sein, damit die getrackten Instrumente im Bild auch korrekt dargestellt werden. Außerdem müssen die Daten in Echtzeit visualisiert werden, damit die Darstellung im Bild auch der realen Situation während der Punktion entspricht und nicht aufgrund von zeitverzögerter Darstellung der Instrumente im Bild die Punktion fehlschlägt. Eine flüssige Bilddarstellung zu erreichen war nicht ganz einfach.
Was sind Ihre Pläne für die Zukunft? Entwickeln Sie die Applikation weiter? Möchten Sie das Thema möglicherweise auch in einem Masterstudium weiter verfolgen?
Da ich mich vorerst vermehrt auf mein Masterstudium konzentrieren möchte und nach 1,5 Jahren in der Forschung auch gerne Einblicke in die Industrie gewinnen möchte, habe ich mich entschieden, an der Weiterentwicklung der Applikation nicht mitzuarbeiten. Ich habe aber weiterhin Kontakt zu meinen ehemaligen Kollegen und bleibe so auf dem Laufenden, wie es weiter geht.
Dominique Cheray während dem Pitch beim conhIT Nachwuchspreis 2017
Welche Entwicklung im Bereich Digitale Gesundheit schätzen sie am bemerkenswertesten oder relevantesten ein?
Immer mehr Menschen erfassen gesundheitsbezogene Daten durch Smartwatches oder Apps. Diese Informationen können für einen Krankheitsfall oder Behandlungsverlauf sehr wertvoll und hilfreich für den Arzt sein. Außerdem können Patienten so selbst ihren Gesundheitszustand besser erfassen und verfolgen. Das ermöglicht es ihnen aktiver und aufgeklärter an ihrer Behandlung teilzunehmen.
Welche wegweisenden Produkte oder Dienstleistungen sind Ihrer Meinung nach in nächster Zeit zu erwarten?
Durch die zunehmende Vernetzung und Verarbeitung von immer mehr gesundheitsbezogenen Daten, werden die Therapien immer individueller zugeschnitten werden können und ich denke, wir bewegen uns immer weiter in Richtung einer personalisierten Medizin. Da Mediziner bei der zunehmenden Fülle an Wissen, Daten und Informationen aber gar nicht mehr alles erfassen und wissen können, werden Systeme zur Entscheidungsunterstützung benötigt.
Was ist Ihrer Meinung nach die größte Herausforderung im Bereich Digitale Gesundheit?
Eine schwierige Frage wird sicher der Umgang mit der zunehmenden Datenfülle.
Auf der einen Seite können aus diesen Daten viele wertvolle Erkenntnisse über Krankheiten, deren Entstehung und Verlauf gewonnen werden um langfristig die Medizin zu verbessern. Auf der anderen Seite müssen diese sensiblen Daten auch geschützt und ihr Missbrauch verhindert werden.
Wie wird Digitale Gesundheit das Leben und die Gesellschaft in 5‚ 10 und 25 Jahren verändern?
Der Zugang zu medizinischen Leistungen wird sicherlich einfacher und schneller werden, da durch die zunehmende Vernetzung Distanzen einfacher und schneller überbrückt werden können.
Da der Kostendruck im Gesundheitswesen aber enorm ist, sehe ich auch die Gefahr, dass die zunehmende Technisierung dazu führen wird, dass noch mehr Personal, beispielsweise in Krankenhäusern, eingespart wird, was nicht im Sinne einer guten Versorgung der Patienten sein kann. Persönliche Zuwendung und Betreuung sind wichtig für eine gute und erfolgreiche Behandlung. Auch die Gefahr, dass neue innovative Behandlungsmethoden nur für diejenigen zur Verfügung stehen, die sie auch bezahlen können und wir uns immer weiter in Richtung einer Zwei-Klassen-Medizin bewegen, ist in meinen Augen sehr groß.
© 2017 Messe Berlin
Dominique Cheray (v.m.) beim conhIT-Nachwuchspreis 2017
Welchen Rat würden Sie Studenten geben, die eine Abschlussarbeit im Bereich der Digitalen Gesundheit verfassen möchten?
Das ist sicherlich keine neue Erkenntnis, aber sucht euch ein Thema, das euch wirklich interessiert und für das ihr euch begeistern könnt. So eine Abschlussarbeit kann manchmal ganz schön stressig und frustrierend sein. Wenn ihr dann ein Thema habt, das euch eigentlich nicht wirklich interessiert, dann wird es noch schwerer, sich zu motivieren.
Auf Basis der von Ihnen gemachten Erfahrungen, welche spezifischen Tipps können Sie diesen Personen mit auf den Weg geben?
Holt euch Hilfe und Rat so oft ihr könnt.
Ich habe es sehr geschätzt, dass ich bei auftretenden Fragen oder Problemen immer jemanden in meiner Abteilung um Rat Fragen konnte. So konnte ich vom Wissen und den Erfahrungen anderer profitieren. Der Austausch mit anderen kann wertvolle Erkenntnisse und Ideen liefern und neue Sichtweisen eröffnen. Gerade das Feedback der Nutzer während der Evaluation meiner Applikation hat tolle Ideen für die Weiterentwicklung geliefert. Ich denke, ein gutes Produkt kann man nicht im Alleingang entwickeln. Das Feedback anderer, gerade der zukünftigen Nutzer, ist wertvoll und essentiell.
Zur Person
Dominique Cheray hat in Ihrer Abschlussarbeit des Bachelorstudiums Medizinische Informatik eine Applikation für ultraschall-navigierte perkutane Punktionen entwickelt. Diese Arbeit wurde beim conhIT Nachwuchspreis 2017 mit dem ersten Preis unter den Bachelorarbeiten prämiert.
Nach Ihrem Bachelorstudium in Mannheim studiert sie Angewandte Informatik an der Universität Heidelberg.
Kontakt
Dominique Cheray
E-Mail: cheray_dom@yahoo.fr
Online: LinkedIn
In der Serie Campus-Pioniere geben Studierende und Absolventen Einblicke in ihre Projekte und Erfahrungen im Bereich der digitalen Gesundheit. Dominique Cheray ist die bisher Dritte in der Runde. Weitere Beiträge folgen in Kürze.
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Auch Branchenspezialisten kommen bei uns zu Wort! In Expertenbeiträgen werden verschiedenste Aspekte des digitalen Gesundheitssystems in Deutschland beleuchet.
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