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Primarius Franz Fellner mit Visualisierungsexperten von Siemens Healthcare für den Deutschen
Zukunftspreis nominiert
Berlin/Linz (kepleruniklinikum) - Dr. Klaus Engel und Dr.-Ing. Robert Schneider wurden zusammen mit Prim.
Prof. Dr. Franz Fellner, Leiter des Zentralen Radiologie Instituts am Kepler Universitätsklinikum, als eines
von drei Wissenschaftler-Teams für eine der bedeutendsten Auszeichnungen im deutschen Sprachraum nominiert.
Gemeinsam haben sie die medizinische Visualisierungstechnologie Cinematic Rendering zur fotorealistischen Darstellung
klinischer Bilddaten entwickelt.
Prof. Dr. Franz Fellner, Vorstand des Zentralen Radiologie Instituts am Kepler Universitätsklinikum
Linz und außerplanmäßiger Universitätsprofessor der Friedrich-Alexander-Universität
Erlangen-Nürnberg, ist gemeinsam mit den Siemens-Healthineers-Mitarbeitern Dr. Klaus Engel und Dr.-Ing. Robert
Schneider für die Entwicklung der Visualisierungstechnologie Cinematic Rendering nominiert worden. Dieser
Preis des Bundespräsidenten ist eine der höchsten deutschen Auszeichnungen für Technik und Innovation.
Das von den beiden Visualisierungsexperten und ihrem klinischen Partner entwickelte Cinematic Rendering erzeugt
in der Radiologie-Software Syngo.via und Syngo.via Frontier fotorealistische dreidimensionale Abbildungen des menschlichen
Körpers auf Basis von Bilddaten aus Computer- und Magnetresonanztomographen in zuvor nicht dagewesener Plastizität.
Die neuen, besonders anschaulichen Bilder erleichtern die Kommunikation zwischen Ärzten und Patienten ebenso
wie zwischen Radiologen und zuweisenden Medizinern, sie können Chirurgen bei der Wahl der richtigen Operationsstrategie
unterstützen und bieten neue Möglichkeiten für die Ausbildung des medizinischen Personals. Der Deutsche
Zukunftspreis wird am 29. November 2017 von Bundespräsident Dr. Frank-Walter Steinmeier in Berlin verliehen.
Gratulationen und begeisterte Stimmen zur Nominierung
Landeshauptmann Mag. Thomas Stelzer gratuliert sehr herzlich: „Die Nominierung von Professor Franz Fellner für
den so bedeutenden Deutschen Zukunftspreis macht uns sehr stolz. Es handelt sich um eine hochinnovative Leistung,
die der Spitzenmediziner unseres Kepler Universitätsklinikums gemeinsam mit Experten von Siemens Healthcare
erbracht hat. Wir freuen uns, dass Forscher wie Franz Fellner in unser Land der Möglichkeiten nach Oberösterreich
kommen und ihr Know-how sowie ihre persönliche Leidenschaft in Projekte investieren, die einen Fortschritt
für unsere Gesellschaft bedeuten. Cinematic Rendering ist ein besonders wertvoller und einzigartiger Beitrag
zur Stärkung des Wissenschafts-, Gesundheits- und Wirtschaftsstandortes Oberösterreich.“
Der Bürgermeister der Landeshauptstadt Linz MMag. Klaus Luger schließt sich der Gratulation an: „Ich
schätze Professor Franz Fellner als Primarius des Zentralen Radiologie Instituts am Kepler Uniklinikum seit
vielen Jahren. Er ist ein ausgezeichneter Arzt, genauso wie er ein exzellenter Wissenschaftler und Technologie-Experte
ist. Er gehört zu den Menschen, die es braucht, um Lehre und Forschung rasch voranzutreiben und die Medizinische
Fakultät Linz zu stärken. Dass sein Innovationsgeist und sein engagierter Beitrag zum Gelingen des Projektes
Cinematic Rendering mit dieser Nominierung auch international große Beachtung findet, freut mich besonders
für ihn und ich gratuliere dazu sehr herzlich.“
Die Geschäftsführer des Kepler Uniklinikums Dr.in Elgin Drda und Dr. Heinz Brock freuen sich ebenso herzlich
über die Nominierung des Primararztes und seiner Projektpartner: „Franz Fellner hat das Projekt Medizinische
Fakultät und auch die Gründung des Kepler Uniklinikums zu jedem Zeitpunkt und in jeder Hinsicht unterstützt.
Mit seinem persönlichen Einsatz fördert er sowohl die Qualität unserer Patientenversorgung als auch
die Entwicklung von Lehre und Forschung im Haus. Cinematic Rendering ist ein geradezu spektakuläres Beispiel
erfolgreicher Zusammenarbeit zwischen Medizin, Wissenschaft und Wirtschaft und in dieser Hinsicht ein großer
Meilenstein auf dem Entwicklungsweg eines Medical Valleys in Oberösterreich. Das Potenzial der Visualisierungs-Software
für Mediziner, aber auch für Patienten und Studierende ist enorm und kann in den nächsten Jahren
zur Entfaltung gebracht werden. Die Darstellungen ermöglichen in zuvor nie dagewesener Weise ein plastisches
Verständnis des menschlichen Körpers. Wir gratulieren sehr herzlich zur Nominierung.“
Dr. Bernd Montag, CEO Siemens Healthineers, gratuliert den Nominierten wie folgt: „Dass zwei unserer führenden
Experten für Visualisierung gemeinsam mit einem unserer klinischen Forschungspartner für den Deutschen
Zukunftspreis nominiert wurden, ist für unser Unternehmen eine hohe Auszeichnung – und zugleich eine Bestätigung
der konsequenten und nachhaltigen Investitionen in unsere Innovationskraft“. Die Mitarbeiter von Siemens Healthineers
halten mehr als 12.500 Patente, allein im Geschäftsjahr 2016 investierte das Unternehmen rund eine Milliarde
Euro in Forschung und Entwicklung, 7.500 Mitarbeiter sind in diesem Bereich tätig. Siemens Healthineers verfügt
über ein Kollaborationsnetzwerk mit mehr als 4.200 Forschungspartnern in aller Welt. „Dank dieser engen Zusammenarbeit
mit unseren Kunden und wissenschaftlichen Partnern sind wir in der Lage, in vielen Bereichen der Medizintechnologie
immer wieder Pionierleistungen zu erbringen und diese Innovationen anschließend rasch im Markt zu etablieren
– zum Vorteil der Anwender und zur Effizienzsteigerung in den Gesundheitssystemen weltweit, vor allem aber zum
Wohl der Patienten. Denn vielen Menschen wird es mit Cinematic Rendering erstmals überhaupt möglich sein,
die Vorgänge im Inneren ihres Körpers zu verstehen. Dies zeigt exemplarisch die vielfältigen Möglichkeiten,
die durch eine digitalisierte Gesundheitsversorgung entstehen“, so Montag.
Inspiriert von der Filmtechnik und der Physik des Lichts
Klaus Engel und Robert Schneider nahmen sich die Filmtechnik zum Vorbild und entwickelten auf dieser Basis die
neue Visualisierungstechnologie, die sie gemeinsam mit Franz Fellner weiter verfeinerten. Cinematic Rendering erlaubt
erstmals fotorealistische medizinische Darstellungen, indem es die Effekte der Physik des Lichts nutzt. Ein eigens
entwickelter Algorithmus simuliert die komplexe Interaktion der elementaren Lichtteilchen (Photonen) mit den Patientendaten
aus CT- oder MRT-Aufnahmen. Im Gegensatz zur Filmindustrie, bei deren animierten Charakteren nur die Reflexion
des Lichts an der Körperoberfläche berechnet wird, berücksichtigt der Algorithmus der Siemens-Healthineers-Mitarbeiter
auch das Licht, das in das Gewebe eindringt und dort in verschiedene Richtungen streut. Das Ergebnis sind nahezu
realistische Abbildungen von Frakturen, Organen oder feinsten Gefäßverästelungen.
Seit Anfang 2017 können radiologische Nutzer der Bildgebungssoftware Syngo.via fotorealistische Bilder auf
Basis jedes CT- oder MRT-Scans erstellen. Diese erleichtern die Kommunikation zwischen Arzt und Patient, etwa bei
der Aufklärung über eine geplante Operation, aber auch zwischen Radiologen und zuweisenden Ärzten.
Mithilfe der fotorealistischen Bilder kann plakativ dargestellt werden, wie eine Fraktur verläuft oder wo
ein Tumor wächst. Die Strahlenbelastung der Patienten erhöht sich dabei nicht, denn der Rendering-Prozess
erfolgt mit nur wenigen Klicks in der Nachbearbeitung der Bilder. Cinematic Rendering verfügt aber auch außerhalb
der Radiologie über großes Potenzial: Die bessere Bilddarstellung erlaubt etwa den Chirurgen eine präzisere
Vorbereitung ihrer Eingriffe und kann auf diese Weise dazu beitragen, das Komplikationsrisiko bei Operationen zu
verringern. In mehreren Studien an europäischen Universitätskliniken wird derzeit der Mehrwert der Technologie
in den unterschiedlichen Einsatzbereichen – unter anderem auch in der Forensik – detailliert untersucht.
Medizinstudenten können im Rahmen ihrer Anatomie-Studien ebenfalls von den neuartigen Bildern aus dem Körperinnern
profitieren. Insbesondere wird diese neue Form der Ausbildung aber der großen Zahl nichtärztlichen medizinischen
Fachpersonals zugutekommen, das keine Möglichkeit hat, in Sektionskursen die menschliche Anatomie zu erforschen.
So setzt Professor Fellner Cinematic Rendering seit zwei Jahren zur Fortbildung medizinischen Personals ebenso
wie zur Information von Laien erfolgreich ein.
Erfolgreiches Zusammenspiel von Informatik und Medizin
Klaus Engel (47), Diplom-Informatiker und promovierter Naturwissenschaftler, war für Siemens Healthineers
in verschiedenen zentralen Forschungseinheiten tätig, seit 2014 arbeitet er als Principal Key Expert für
Visualisierung in der Abteilung für Strategie und Innovation. Im Jahr 2016 wurde Engel von der Siemens AG
für die Entwicklung des Cinematic Renderings – das er vom Machbarkeitsnachweis und dem ersten Prototypen an
maßgeblich geprägt hat – als „Erfinder des Jahres“ in der Kategorie „Single Outstanding Invention“ ausgezeichnet.
Schwerpunkte von Engels Arbeit sind unter anderem die Optimierung des Bildeindrucks und der Übertrag der Technologie
auf mobile Plattformen.
Robert Schneider (47), diplomierter Mathematiker und promovierter Computergrafiker, ist als Principal Key Expert
für Visualisierung und Multicore für Syngo tätig, die für Bildgebungssoftware zuständige
Geschäftseinheit von Siemens Healthineers. Schneiders entscheidender Beitrag liegt in der Entwicklung von
Echtzeit-Algorithmen, die es erlauben, auch während einer Benutzerinteraktion Cinematic-Rendering-Bildqualität
zu erreichen – eine unabdingbare Voraussetzung für die erfolgreiche klinische Nutzung und auch für mögliche
künftige Anwendungen im Bereich von Virtual und Augmented Reality.
Franz Fellner (51), promovierter Mediziner und habilitierter Facharzt für Diagnostische Radiologie, leitet
als Primarius das Zentrale Radiologie Institut des Kepler Universitätsklinikums im österreichischen Linz
und ist zugleich außerplanmäßiger Universitätsprofessor der Friedrich-Alexander-Universität
Erlangen-Nürnberg. Im Jahr 2011 erhielt er vom Präsidenten der Europäischen Gesellschaft für
Radiologie die Auszeichnung für den besten wissenschaftlichen Beitrag („Challenges in Imaging“). Fellner hat
als einer der ersten Anwender des Cinematic Rendering rasch dessen Mehrwert erkannt, das Verfahren für die
Anatomie-Ausbildung nutzbar gemacht und wertvolle Beiträge zur Verfeinerung der Technologie und zur Erschließung
neuer klinischer und außerklinischer Einsatzgebiete geleistet.
Der Deutsche Zukunftspreis
Der Deutsche Zukunftspreis wurde 1997 vom damaligen Bundespräsidenten Prof. Dr. Roman Herzog ins Leben gerufen
und gilt seither als Symbol für die wissenschaftliche Leistungsfähigkeit und Innovationskraft Deutschlands.
Zu den wichtigsten Auswahlkriterien der Jury gehören, neben der Forschungsleistung, auch die Patent- und Marktfähigkeit
der Entwicklung.
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