Mit herkömmlichen medizinischen Bildgebungsverfahren, die zur Diagnose, Überwachung oder Behandlung bestimmter Krankheiten eingesetzt werden, ist es nach Ansicht von Experten seit langem schwierig, klare Bilder von Patienten mit dunkler Hautfarbe zu erhalten.
Forscher haben bekannt gegeben, dass sie eine Methode zur Verbesserung der medizinischen Bildgebung entdeckt haben, die es Ärzten ermöglicht, das Körperinnere unabhängig von der Hautfarbe zu beobachten.
Die neuesten Erkenntnisse wurden in der Oktoberausgabe der Fachzeitschrift Photoacoustics veröffentlicht. Eine Forschergruppe führte Tests an den Unterarmen von 18 Freiwilligen durch, darunter Personen mit unterschiedlichsten Hauttönen. Ihre Ergebnisse zeigten einen Zusammenhang zwischen dem Grad der Unordnung, einer Verzerrung des photoakustischen Signals, die die Bildschärfe beeinträchtigt, und der Dunkelheit der Haut.
„Die Haut fungiert grundsätzlich als Schallüberträger, überträgt aber nicht den gleichen fokussierten Schall wie Ultraschall. Stattdessen wird der Schall gestreut und verursacht erhebliche Verwirrung“, erklärte Bell. „Folglich wird die Schallstreuung durch Melaninabsorption mit steigender Melaninkonzentration zunehmend problematisch.“
Ändern einer Technik
Die in Zusammenarbeit mit brasilianischen Forschern durchgeführte Studie, die bereits Erfahrung mit einem von Bells Algorithmen hatte, ergab, dass das Signal-Rausch-Verhältnis – ein wissenschaftliches Maß zum Vergleich der Signalstärke mit dem Hintergrundrauschen – bei allen Hauttönen verbessert wurde, wenn die Forscher bei der medizinischen Bildgebung eine Methode namens „Short-Lag Spatial Coherence Beamforming“ anwendeten. Diese ursprünglich für die Ultraschallbildgebung entwickelte Technik könnte für die photoakustische Bildgebung adaptiert werden.
Die Methode kombiniert Licht- und Ultraschalltechnologien und schafft so einen neuartigen Ansatz für die medizinische Bildgebung, wie Theo Pavan vom Physikinstitut der Universität São Paulo in Brasilien erklärt. Laut Pavan bestätigten ihre Untersuchungen, dass diese neue Technik deutlich weniger von der Hautfarbe beeinflusst wird und so zu einer höheren Bildqualität führt als die herkömmlichen Methoden in diesem Bereich.
Die Forscher wiesen darauf hin, dass ihre Studie die erste sei, die eine objektive Beurteilung des Hauttons vornehme und sowohl qualitative als auch quantitative Beweise dafür liefere, dass das photoakustische Signal der Haut und die Clutter-Artefakte mit zunehmendem Melaningehalt der Epidermis verstärkt würden.
Umdenken im Gesundheitswesen
Die Erkenntnisse der Forscher könnten erhebliche Auswirkungen auf die Förderung der Chancengleichheit im Gesundheitswesen im weiteren Maßstab haben. Dr. Camara Jones, Allgemeinmedizinerin, Epidemiologin und ehemalige Präsidentin der American Public Health Association, die nicht an der Studie beteiligt war, betonte die Voreingenommenheit in der wissenschaftlichen Technologie zugunsten von Produkten, die bei Personen mit hellerer Hautfarbe wirksamer sind. Jones betonte, dass die Berücksichtigung der Rasse als Gesundheitsrisikofaktor ein bedeutendes Problem sei, da es sich dabei um ein soziales Konstrukt handele, das auf gesellschaftlichen Interpretationen des physischen Erscheinungsbilds und nicht auf biologischen Faktoren beruhe. Als Beleg für diese Behauptung verwies sie auf das Fehlen einer genetischen Grundlage für rassische Unterartigkeit im menschlichen Genom. Frühere Studien haben auch Hauttonvorurteile in der Medizintechnik festgestellt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass medizinische Geräte mit Infrarotsensoren bei dunklerer Haut aufgrund möglicher Störungen der Lichtreflexion möglicherweise nicht so effektiv sind.
Bell äußerte sich optimistisch, dass ihre Forschung dazu beitragen könne, Vorurteile im Gesundheitswesen auszumerzen und andere dazu zu motivieren, Technologien zu entwickeln, die allen Menschen unabhängig von ihrer Hautfarbe zugutekommen.
„Ich bin überzeugt, dass wir Technologien entwickeln können, die nicht nur für einen kleinen Teil der Bevölkerung, sondern für ein breiteres Spektrum der Bevölkerung funktionieren. Das ist nicht nur für meine Gruppe, sondern für Gruppen weltweit eine große Inspiration, bei der Entwicklung von Technologien in diese Richtung zu denken. Dient es der breiten Bevölkerung?“, fragte Bell.
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Veröffentlichungszeit: 16. Januar 2024
