Ein Handyfoto reicht: Wie eine KI erkennt, ob Wunden heilen

Bei chronischen Wunden können wenige Quadratzentimeter entscheidend sein: Wird die Wunde kleiner, stagniert die Heilung oder breitet sie sich sogar aus? In der Praxis wird die Wundfläche teilweise noch anhand von Länge und Breite bestimmt, ein Verfahren, das die tatsächliche Fläche deutlich überschätzen kann.

Das französische MedTech-Unternehmen Pixacare setzt deshalb auf eine KI-gestützte Bildanalyse. Ein Handyfoto mit einem Kalibrieraufkleber neben der Wunde reicht aus: Die Software WoundTrack II erkennt die Wundgrenzen, berechnet die Fläche und analysiert verschiedene Gewebearten. Die endgültige Kontrolle bleibt allerdings beim medizinischen Personal.

Nun hat WoundTrack II die CE-Kennzeichnung als Medizinprodukt der Klasse IIa erhalten. Nach Angaben des Unternehmens handelt es sich um die erste KI-Software zur Wundanalyse, die von einer Benannten Stelle entsprechend zertifiziert wurde. Für Pixacare ist das vor allem regulatorisch relevant und könnte den Einsatz der Technologie über die bislang mehr als 70 europäischen Kliniken hinaus erleichtern.

Wie die KI chronische Wunden vermisst

Zunächst wird ein Foto der Wunde in die Applikation hochgeladen und die Software analysiert es automatisch. Sie grenzt die Wunde von gesundem Gewebe ab, berechnet die Fläche in cm² und bestimmt die Zusammensetzung des Gewebes, genauer gesagt den Anteil von Granulationsgewebe, Fibrin und Nekrose. Dabei kommen KI-Algorithmen zum Einsatz.

Jede Analyse bleibt dennoch unter menschlicher Aufsicht. Der Algorithmus schlägt lediglich eine erste Wundabgrenzung vor, die das medizinische Personal dann bei Bedarf korrigieren und vor der Berechnung der tatsächlichen Messwerte bestätigen kann. Die über die Plattform aufgenommenen Fotos werden automatisch ausgewertet und die Ergebnisse erscheinen direkt in der Nutzeroberfläche des behandelnden Fachpersonals.

Der hybride Ansatz aus KI und klinischer Expertise ermöglicht eine schnellere Wundanalyse, die dennoch mit der gleichen medizinischen Sorgfalt erfolgt.

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Warum die klassische Wundmessung problematisch ist

Klassische Wundmessungen erfolgen bisher meist manuell mit einem Lineal. Dabei wird die gesamte Länge sowie die Breite der chronischen Wunde vermessen.

Wie ungenau eine solche Messung sein kann, zeigt eine kleine Vergleichsstudie aus dem Journal of Diabetes Science and Technology (2010): Bei zehn untersuchten Wunden überschätzte die Berechnung aus größter Länge und Breite die Wundfläche gegenüber einer digitalen planimetrischen Messung im Durchschnitt um 41 %. Eine systematische Übersichtsarbeit bestätigt, dass die einfache Linealmethode insbesondere aufgrund unregelmäßiger Wundformen zur Überschätzung der tatsächlichen Fläche neigt.

Reproduzierbare Messungen sind besonders wichtig für eine gesicherte Verlaufskontrolle sowie eine bedarfsgerechte Therapie. Wird die Wunde falsch vermessen, kann es durchaus sein, dass auch die anschließende Überwachung falsch verläuft. So entsteht ein erhöhtes Risiko von Komplikationen, Infektionen oder einer unkontrollierten Wundvergrößerung.

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KI ergänzt die Plattform für das Wundmanagement

Die KI-gestützte Analyse namens WoundTrack II ist Bestandteil der eigentlichen Plattform Pixacare Application. Die Fotos der Wunden werden innerhalb der bestehenden Plattform verarbeitet und die Ergebnisse dort dokumentiert.

Das medizinische Fachpersonal muss kein separates KI-System verwenden, sondern kann den bisherigen gewohnten Workflow nutzen.

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Was die CE-Kennzeichnung Klasse IIa bedeutet

Das Produkt trägt eine CE-Kennzeichnung als Medizinprodukt der Klasse IIa nach der europäischen Medizinprodukteverordnung (MDR). Bei dieser Risikoklasse muss eine unabhängige Benannte Stelle in das Konformitätsbewertungsverfahren einbezogen werden. Sie prüft unter anderem die technische Dokumentation, das Qualitätsmanagement und die klinische Bewertung des Medizinprodukts.

Die CE-Kennzeichnung ist allerdings kein Gütesiegel für eine überlegene Messgenauigkeit. Sie zeigt zunächst, dass das Produkt die für seine Vermarktung geltenden europäischen Anforderungen erfüllt. Ob WoundTrack II beispielsweise genauer arbeitet als andere Verfahren zur digitalen Wundmessung, muss durch entsprechende Vergleichsstudien belegt werden. Pixacare verweist auf eigene Validierungsstudien. Die jüngste umfasst 38 chronische Wunden und ist noch nicht in einer Fachzeitschrift begutachtet erschienen.

Wo WoundTrack II bereits im Einsatz ist

Laut Angaben des Unternehmens Pixacare ist die KI-Software WoundTrack II bereits in mehr als 70 Kliniken im Einsatz, darunter die Universitätskliniken Lille und Lüttich sowie das Krankenhaus Gustave Roussy in Villejuif bei Paris.

Das Unternehmen gibt ebenfalls an, dass bereits 2 Mio. Wunden dokumentiert worden sind und 250.000 Patientinnen und Patienten verzeichnet wurden.

Chronische Wunden verursachen hohe Versorgungskosten

Chronische Wunden betreffen in Frankreich nach Angaben von Pixacare rund 1,2 Mio. Menschen. Werden weitere komplexe Wunden einbezogen, sollen es knapp 2 Mio. sein. Die Versorgung koste die französische Sozialversicherung jährlich schätzungsweise 1 Mrd. €. Zu den häufigen chronischen Wunden zählen etwa diabetische Fußulzera, Ulcus cruris und Dekubitus.

Auch in Deutschland ist eine große Zahl von Menschen betroffen. Der DAK-Versorgungsreport 2024 kommt auf Basis von Abrechnungsdaten zu dem Ergebnis, dass 2021 hochgerechnet rund eine Million Menschen ab 40 Jahren zumindest zeitweise wegen einer chronischen Wunde ärztlich behandelt wurden. Das entspricht 2,1 % der Bevölkerung dieser Altersgruppe. Die wundspezifischen Versorgungskosten werden auf rund 2,9 Mrd. € pro Jahr geschätzt. Fast die Hälfte davon entfällt auf stationäre Behandlungen, rund 30 % auf Verbandmittel.

Was die KI für Kliniken und Forschung bringen soll

Eine solche KI-Software ermöglicht es dem medizinischem Fachpersonal, chronische Wunden standardisiert zu dokumentieren und daraus reproduzierbare Messwerte und Verlaufsdaten abzuleiten.

Bei klinischen Studien können solche Messungen beispielsweise auch dabei helfen, Wundauflagen oder andere Therapien zu bewerten.