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Dank künstlicher Intelligenz: Frühwarnsystem vor Infektionen für Frühchen

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Dank künstlicher Intelligenz: Frühwarnsystem vor Infektionen für Frühchen
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Kann künstliche Intelligenz helfen, das Risiko von Infektionen bei Frühgeborenen zu erkennen? In der Neonatologie in Frankreich wird ein neues Gerät getestet, Thema dieser Futuris-Folge. Dieser Bericht wurde vor der Covid-19-Pandemie gefilmt.

Euronews-Reporter Cyril Fourneris ist auf einer neonatologischen Station in einem französischen Krankenhaus. Dort kümmert man sich um die etwa 300.000 Babys, die jährlich in Europa zu früh geboren werden:

"Das Hauptrisiko für die Frühchen ist die Gefahr einer Infektion, die lebensbedrohlich werden kann. Wie kann man eine Infektion schnell erkennen, um rechtzeitig handeln zu können? Im französischen Rennes haben Forscher eiie medizinische Entscheidungshilfe entwickelt, die auf künstlicher Intelligenz basiert", so Fourneris.

Das Leben ist ein zerbrechliches Wunder

Das Leben ist ein Wunder. Und manchmal ist es zerbrechlich. Die Mutter war im fünften Monat als Elea zur Welt kam. Bei der Geburt wog sie 500 Gramm. Seitdem kämpft man um ihr Leben:

"Am Anfang lebten wir von Stunde zu Stunde, Minute zu Minute, Stunde zu Stunde. Jetzt ist es ein wenig Tag für Tag", erzählt Eleas Mutter Catheline Quenard. "Wir wissen nicht, was morgen sein wird. Jetzt geht es ihr gut, heute Nachmittag kann das anders sein."

Das Immunsystem von Frühchen ist noch nicht richtig ausgebildet. 10 bis 25 Prozent der Frühgeborenen bekommen eine Infektion. Wissenschaftler haben ein Instrument entwickelt, dass Infektionen vor den sichtbaren Symptomen erkennt und Ärzte über ein Warnsystem alarmiert.

"Der Arzt steht vor einem doppelten Problem. Einerseits sind die klinischen Infektionsanzeichen nicht sehr spezifisch und sie kommen spät. Und zum anderen haben Babys, wenn sie infiziert sind, ein hohes Risiko zu sterben und für Folgeerkrankungen", sagt Patrick Pladys, Digi-NewB-Projektkoordinator. "Aus diesen Gründen besteht die Tendenz, eine Menge Antibiotika zu verabreichen. Das ist weder gut für das Neugeborene noch für die Abteilung."

Frühwarnsystem vor Infektionen

Das neue Instrument zeichnet die üblichen Daten auf wie Herzfrequenz und Atmung sowie mittels Kameras auch Bilder und Töne - was bisher nur vom medizinischem Personal beobachtet wurde:

"Manchmal gibt es Kinder, die müder sind, die ihre Augen nicht so oft öffnen, die sich weniger bewegen. Das versuchen wir darzustellen, um die Betreuung der Kinder zu unterstützen", so Krankenschwester Florence Geslin.

Die Beobachtungen von 500 Babys dienen als Datengrundlage. Eine gewaltige Aufgabe. Die Daten wurden mithilfe Tiefenlern-Technik zusammengestellt. Das Ziel: Gemeinsame Merkmale dieser Datenmasse zu identifizieren und jede Situation in zwei Kategorien zu unterteilen: gesunde oder kranke Babys.

"Sie haben hier zum Beispiel das EKG eines gesunden und das eines infizierten Babys. Allein anhand dieser Signale kann man erkennen, dass es sehr deutliche Unterschiede gibt", zeigt Guy Carrault, Signalverarbeitungs-Forscher, Universität Rennes 1. "Und von diesem Merkmal aus haben wir ein sogenanntes Netzwerk abgeleitet. Und auch die Organisation dieses Netzwerks ist im infizierten und im nicht infizierten Fall völlig unterschiedlich."

Dank der von der Europäischen Union finanzierten Forschungsarbeit haben Wissenschaftler aus mehreren Ländern diesen Index entwickelt, der für die Mitarbeiter ständig sichtbar ist. Ab einem bestimmten Wert wird Alarm ausgelöst:

"Der Arzt wird vielleicht 12, oder 48, oder 24 Stunden vor dem Alarm, den er früher bekommen hat, alarmiert", so Patrick Pladys. "Einerseits gewinnt er damit Zeit für eine Bewertung, er hat länger Zeit für eine Untersuchung. Oder er kann sich dafür entscheiden, dass die durch den Index gelieferten Daten ausreichen, um sich jetzt schon für die Gabe von Antibiotika zu entscheiden."

Das Instrument soll die Arbeit der Ärzte, Krankenschwestern und Eltern nicht ersetzen, sondern ergänzen. Helene Riandiere, die Mutter von Garrance, sagt:

"Wir müssen für sie und ihre Entwicklung da sein, damit sie so schnell wie möglich wächst und wir nach Hause gehen können."