EU fördert Einsatz Künstlicher Intelligenz zur Versorgung von COVID-19-Patienten auf Intensivstationen

Förderung

Veröffentlicht 01.12.2020 13:30

Die Europäische Union vergibt fast fünf Millionen Euro im Rahmen des Förderprogramms „Horizont 2020“ an das Projekt ENVISION. Davon gehen über eine Million Euro an die Intensivmediziner des Universitätsklinikum Frankfurt, die auch die Gesamtleitung für das europäische Projekt übernommen haben. Hier entstehen innovative Vorhersagemodelle für COVID-19-Verläufe. Das Programm startet offiziell am 1. Dezember 2020.

Fast eine halbe Milliarde bestätigte Fälle von COVID-19 und über eine Millionen Todesfälle weltweit bis November 2020 zeichnen den tragischen Verlauf der Erkrankung, die das Leben aller Menschen beeinflusst. In Europa sind bereits mehr als elf Millionen Fälle gemeldet, und es kommen täglich über 135.000 hinzu. Ungefähr zehn Prozent der Infizierten werden in Krankenhäuser eingeliefert und ein Teil davon auf Intensivstationen (ICUs) behandelt. Die meisten sind über 65 Jahre alt und weisen Komorbiditäten auf, sie leiden also an Krankheiten zusätzlich zur Grunderkrankung. Aufgrund des sich rasch und häufig ändernden Gesundheitszustands von COVID-19-Patientinnen und Patienten gehören die Überwachung der Erkrankten, die Vorhersage möglicher Veränderungen ihres Gesundheitszustands und die Einleitung notwendiger Interventionen zu den größten Herausforderungen für die Intensivmedizin. Steigende Patientenzahlen setzen das medizinische Personal und die Intensivstationen der Krankenhäuser weltweit zunehmend unter Druck.

Mit ENVISION das Wissen über COVID-19 vermehren

Als Reaktion auf die neuartige Krankheit hat die Europäische Union im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms „Horizont 2020" einen Innovationsfond ins Leben gerufen. Ziel ist es, Projekte zu unterstützen, die Instrumente und Technologien zur Verbesserung der Überwachung und Versorgung von COVID-19-Patienten entwickeln. Unter der Schirmherrschaft von Prof. Zacharowski, Direktor der Klinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie (KAIS) am Universitätsklinikum Frankfurt, wurde das ENVISION-Projekt ins Leben gerufen. „ENVISION vereint die medizinische und technologische Expertise mehrerer europäischer Länder“, freut sich Prof. Jürgen Graf, Ärztlicher Direktor und Vorstandvorsitzender am Universitätsklinikum Frankfurt, „damit können das Universitätsklinikum Frankfurt und seine Partner die Versorgung von COVID-19-Patientinnen und -Patienten entscheidend verbessern und gleichzeitig die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Intensivmedizin entlasten.“ ENVISION wird von der EU mit rund 4,87 Millionen Euro gefördert. Das Gesamtbudget, in das gemäß EU-Richtlinien auch finanzielle Mittel beteiligter Unternehmen einfließen, beträgt 5,66 Millionen Euro. Es vereint 19 Partner aus 13 europäischen Ländern, um Daten von COVID-19-Patienten zu sammeln und das Wissen über die Krankheit zu erweitern.

Künstliche Intelligenz unterstützt Intensivmediziner

Teil des Projektes ist die Entwicklung einer innovativen digitalen Softwarelösung, das Sandman.ICU. Es handelt sich hierbei um ein Plug-and-Play-Monitoring-Device, basierend auf einem iPad, das mit Hilfe sog. „Künstlicher Intelligenz“ zu einem Entscheidungsunterstützungssystem für das Personal auf europäischen Intensivstationen werden soll. „Dieses innovative digitale Werkzeug wird an der KAIS und unseren zwölf klinischen Partnern europaweit validiert und anschließend schnellstmöglich zur Verbesserung der intensivmedizinischen Versorgung zur Verfügung gestellt“, erklärt Prof. Zacharowski.

Im Programm wird die Integration von Daten über physiologische Veränderungen, wichtige medizinische Ereignisse und verabreichte Medikamente während der Intensivpflege von COVID-19-Patienten vorgenommen. Die aus vielen Datenquellen auf Intensivstationen gesammelten Patientendaten werden pseudonymisiert auf einem Server der Europäischen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (ESAIC) gespeichert und zur wissenschaftlichen Auswertung aufbereitet. Die im Sandman.ICU integrierte Künstliche Intelligenz greift ebenfalls auf diese Datenbank und weitere Quellen, beispielsweise Guidelines, zu und soll mit Hilfe von sog. „Machine Learning“ dem behandelnden Personal in Echtzeit mögliche Krankenverläufe und Therapieoptionen präsentieren.

Die im Rahmen des ENVISION-Projekts erstellten Vorhersagemodelle können auch für andere Krankheiten und Indikationen trainiert und eingesetzt werden und damit zukünftig Millionen von Patientinnen und Patienten dienen.

Quelle: KGU


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