Das britische Medizintechnikunternehmen TidalSense stellt eine KI-gestützte Diagnoselösung für COPD vor, die mit nur 75 Sekunden normaler Atmung auskommt. Was das für Patienten, Praxen und das Gesundheitssystem bedeutet, bleibt offen
Chronische Atemwegserkrankungen wie COPD und Asthma stellen weltweit eine erhebliche Belastung für Gesundheitssysteme dar. In Großbritannien sind laut offiziellen Angaben rund 1,7 Millionen Menschen von COPD betroffen, wobei Schätzungen zufolge ein erheblicher Teil der Erkrankten noch keine formale Diagnose erhalten hat. Die Wartezeiten auf eine Diagnosestellung sind lang, und viele Hausarztpraxen verfügen nicht über die nötigen Kapazitäten für klassische Lungenfunktionstests.
Herausforderungen bei der COPD-Diagnose
Die Standardmethode zur Diagnose von COPD ist die Spirometrie, bei der Patientinnen und Patienten gezielt und mit Kraft ausatmen müssen. Diese Untersuchung ist jedoch für viele Betroffene, insbesondere ältere oder gebrechliche Menschen, schwer durchführbar. Zudem erfordert sie geschultes Personal, ist zeitaufwendig und liefert nicht immer eindeutige Ergebnisse, da verschiedene Atemwegserkrankungen ähnliche Messwerte verursachen können. In der Praxis werden zudem häufig kognitive Abkürzungen genutzt, etwa die Gleichsetzung von Symptomen und Raucherstatus mit einer COPD-Diagnose, was zu Fehldiagnosen führen kann.
KI-gestützte Atemanalyse von TidalSense
Das Unternehmen TidalSense mit Sitz im Vereinigten Königreich entwickelt seit 2013 Diagnosetechnologien für Atemwegserkrankungen. Im Mittelpunkt steht aktuell das Produkt N-Tidal Diagnose, das auf einer KI-gestützten Auswertung von CO₂-Wellenformen basiert. Patientinnen und Patienten atmen dabei 75 Sekunden lang entspannt in ein Handgerät. Die dabei entstehenden Daten werden automatisch an eine Cloud-Plattform übertragen, wo sie von maschinellen Lernalgorithmen analysiert werden. Ziel ist es, charakteristische Muster für COPD zu erkennen und die Diagnose zu beschleunigen.
Nach Angaben von TidalSense kann der Test von medizinischem Personal innerhalb von zehn Minuten erlernt werden. Die eigentliche Messung dauert weniger als fünf Minuten, einschließlich Gerätevorbereitung. Erste Rückmeldungen aus Pilotprojekten in Großbritannien deuten darauf hin, dass die Methode sowohl für Patientinnen und Patienten als auch für medizinisches Personal eine Entlastung darstellen kann. Unabhängige Validierungsstudien und eine breite klinische Implementierung stehen jedoch noch aus.
Potenzial und Grenzen der Technologie
Die Lösung von TidalSense adressiert mehrere Schwachstellen der bisherigen Diagnostik: Sie ist weniger abhängig von der körperlichen Leistungsfähigkeit der Patientinnen und Patienten, benötigt keine aufwendigen Einweisungen und kann potenziell auch von nicht-ärztlichem Personal durchgeführt werden. Die Auswertung erfolgt automatisiert, was die Vergleichbarkeit der Ergebnisse erhöhen könnte. Allerdings bleibt offen, wie zuverlässig die KI-Modelle in der Praxis zwischen verschiedenen Atemwegserkrankungen unterscheiden können und wie sie mit atypischen Fällen umgehen.
Das Unternehmen plant, die Technologie künftig auch für die Diagnose von Asthma, insbesondere bei Kindern, einzusetzen. Hier gilt die Diagnostik als besonders herausfordernd, da klassische Lungenfunktionstests bei jungen Patientinnen und Patienten oft nicht durchführbar sind. TidalSense betont, dass die eingesetzten Algorithmen bewusst einfach gehalten werden, um Transparenz und Nachvollziehbarkeit zu gewährleisten. Die Validierung der Ergebnisse und die Integration in bestehende Versorgungspfade sind zentrale offene Fragen.
Markteinführung und internationale Perspektive
Aktuell ist die Technologie von TidalSense in mehreren Regionen Großbritanniens im Pilotbetrieb, darunter in England, Wales und Schottland. Das Unternehmen sieht auch in anderen Ländern einen erheblichen Bedarf, da die Unterdiagnose von COPD international verbreitet ist. In China beispielsweise wird der Anteil nicht diagnostizierter Fälle auf bis zu 90 Prozent geschätzt. Für den deutschen und europäischen Markt ist bislang keine Einführung angekündigt. Regulatorische Anforderungen, Datenschutz und die Integration in bestehende Gesundheitssysteme dürften entscheidende Faktoren für eine mögliche Expansion sein.
Die Entwicklung von KI-gestützten Diagnosetools wie N-Tidal Diagnose zeigt, wie digitale Technologien bestehende Versorgungsengpässe adressieren können. Ob sich die Methode im klinischen Alltag bewährt und welche Auswirkungen sie auf die Versorgungsqualität und die Kostenstruktur hat, bleibt abzuwarten.
Die Spirometrie ist ein etabliertes Verfahren zur Messung der Lungenfunktion und dient als Standard in der Diagnostik von Atemwegserkrankungen wie COPD und Asthma. Sie erfordert jedoch eine aktive Mitarbeit der Patientinnen und Patienten und ist in der Durchführung sowie Auswertung personal- und zeitintensiv. KI-gestützte Alternativen wie die von TidalSense setzen auf automatisierte Analyse von Atemmustern und könnten die Diagnostik vereinfachen. Die tatsächliche Leistungsfähigkeit solcher Systeme muss jedoch in unabhängigen Studien und im praktischen Einsatz belegt werden.
