Mit 5G und KI gegen Corona

Eine hohe Ansteckungsgefahr durch Covid 19 besteht vor allem für Klinikpersonal. Mit technologischen Innovationen wie Künstlicher Intelligenz, 5G-Mobilfunk und Robotik lässt sich das Infektionsrisiko zwischen Ärzten, Pflegekräften und Patienten mindern.

Eine Mitteilung stach selbst in der Flut an Corona-Nachrichten noch heraus: Bundeskanzlerin Angela Merkel musste sich nur vier Tage nach ihrer Fernsehansprache an die Bürger in häusliche Quarantäne begeben. Der Grund: Der Arzt, der sie am Tag vor der Ansprache gegen Pneumokokken geimpft hatte, ist positiv auf das Coronavirus getestet worden. Damit ist er beileibe keine Ausnahme. Quer durch die Republik – vom bayerischen Freising über Heidelberg, Homburg und Haltern bis Eberswalde in Brandenburg – melden immer mehr Kliniken die Erkrankung eines ihrer Ärzte.

Ärzte besonders gefährdet

Ärzte sind aufgrund ihres ständigen, intensiven Kontakts mit Patienten und Personal nicht nur selbst überdurchschnittlich gefährdet. Sie könnten, einmal infiziert, das Coronavirus auch umso häufiger weiterverbreiten. Ein Kinderarzt der Uniklinik Düsseldorf hatte das Virus etwa unbemerkt aus dem Urlaub eingeschleppt; einige Kontaktpersonen – Angestellte und Patienten – mussten in Quarantäne. Wie besorgniserregend die Ansteckungsgefahr für das Gesundheitssystem werden kann, zeigt ein Blick nach Italien, Europas Corona-Epizentrum: Dort sind bereits Tausende Ärzte und Pfleger infiziert. Ende März waren laut Nationaler Ärzteföderation schon mehr als 60 Ärzte an dem Virus gestorben. Fatal vor allem, weil italienische Kliniken ohnehin bereits den personellen Notstand ausgerufen haben.

Erfahrungswerte aus China

In der chinesischen Millionenstadt Wuhan, wo die Corona-Pandemie im Dezember 2019 mutmaßlich ihren Anfang nahm, kämpften Behörden und Krankenhäuser mit allen Mitteln gegen die Verbreitung des Virus. Vier Monate später scheint die schlimmste Krise überwunden – auch dank des massiven Einsatzes innovativer Technologien. Ein Schwerpunkt der Maßnahmen war der Schutz von Krankenhausärzten vor einer Ansteckung durch Covid-19. So hatte etwa der chinesische Netzausrüster Huawei im Wuhan Xiehe Hospital binnen 36 Stunden eine Telemedizinplattform installiert, über die sich Klinikärzte spontan mit Kollegen in anderen Krankenhäusern in Wuhan und Peking vernetzen und Konsultationen einholen können. Dank einer Verbindung über Glasfaser und, zur Absicherung parallel, über das 5G-Mobilfunknetz und die Huawei-Cloud tauschen die Experten medizinische Daten und Befunde dank hoher Bandbreite in Echtzeit untereinander aus.

Die mit Coronafällen befassten Ärzte nutzen die Online-Plattform zudem, um Kollegen und medizinisches Personal in allen angeschlossenen Kliniken per Livewebinar im richtigen Umgang mit Corona-Patienten zu schulen. Ein persönlicher Kontakt ist nicht nötig, was die Ansteckungsgefahr für alle Beteiligten mindert. Auch riskante Standardvisiten lassen sich auf ein Minimum reduzieren: Der Arzt kann über die Webplattform Erkrankte per Video aus der Ferne betreuen und muss nur in Notfällen selbst das Krankenzimmer aufsuchen. Auch das in nur zehn Tagen errichtete Behelfskrankenhaus Wuhan Huoshenshan Hospital ist mittlerweile über die Plattform digital mit Kliniken und Experten aus ganz China verbunden. Huawei hat auf dem Gelände zusätzlich eine 5G-Basisstation errichtet, um alle Mitarbeiter mit schnellem Internet und der Möglichkeit zu Videokonferenzen über die Telemedizinplattform zu versorgen.

Ferngesteuerte Ultraschallroboter

Ein Verfahren, Infizierte auf Symptome zu untersuchen, ist die Thoraxsonografie. Bei der Untersuchung des Brustkorbs per Ultraschall (sogenanntes B-Bild- oder B-Scan-Verfahren) hat der Arzt üblicherweise sehr engen Kontakt mit dem Patienten. Um diese Infektionsgefahr zu minimieren, kommen in Wuhan Ultraschallroboter zum Einsatz. Ein Arzt im 700 Kilometer entfernten Ultrasonic Medical Center von Zhejiang untersucht so Patienten im Huangpi Shelter Hospital in Wuhan. Er steuert das Gerät aus der Ferne über ein 5G-Netz, das Ultraschallbild wird in Echtzeit auf seinen Monitor übertragen.

Bei der Computertomografie (CT) der Lunge setzen chinesische Ärzte auch auf die Hilfe Künstlicher Intelligenz (KI): Eine KI-Software des Pekinger Start-ups HY Medical vergleicht das CT-Bild eines positiv auf Covid-19 getesteten Patienten in Sekundenschnelle mit Tausenden Lungenfotos anderer Patienten. Dazu schickt das digitale Archivierungssystem PACS (Picture Archiving and Communication System), das Krankenhäuser weltweit verwenden, die CT-Bilder zu einem KI-Server in der Cloud. 5G ermöglicht dabei die schnelle Übertragung der hochaufgelösten Bilder. Nach dem Bildabgleich und anschließender Analyse ist das Ergebnis vom Arzt über ein Webportal abrufbar. Die Genauigkeit der CT-Diagnose auf Covid-19-Symptome konnte die KI laut HY Medical von 60 bis 70 auf 96 Prozent steigern.

5G und Glasfaser als Echtzeitverbindung zur Außenwelt

Glasfaser- und 5G-Netzwerke können zudem die medizinische Beratung in hoher Qualität zu Menschen in häuslicher Quarantäne bringen. Patienten, die ansonsten einzig via Telefon und Internet Kontakt zur Außenwelt haben, können dadurch per Video medizinisches Personal konsultieren. Auch im Krankenhaus können Patienten auf Quarantänestationen über eine Videoschaltung kontaktiert werden. So ermöglicht Vernetzung via Glasfaser und Mobilfunk eine Interaktion zwischen Patienten und Ärzten ohne Ansteckungsgefahr.