Preis des Bundespräsidenten Plattform für Niederfeld-MRT mit Deutschem Zukunftspreis ausgezeichnet

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Stephan Biber und David Grodzki von Siemens Healthineers sowie Prof. Michael Uder vom Uniklinikum Erlangen wurden von Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier mit dem Deutschen Zukunftspreis für Technik und Innovation ausgezeichnet. Das Team entwickelte den Magnetom Free, eine Plattform für Magnetresonanztomografie mit niedriger Feldstärke.

Die Magnetresonanztomographie(MRT)-Bildgebung spielt eine zentrale Rolle für die Diagnose vieler Krankheiten. Doch die MRT-Geräte sind groß und teuer. Aus diesem Grund hat mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung keinen Zugang zu dieser Technologie. Dr. Stephan Biber und Dr. David Grodzki von Siemens Healthineers sowie Prof. Dr. Michael Uder, Direktor des Radiologischen Instituts des Uniklinikums Erlangen, wollen dies ändern. Am 22. November wurde das Team mit dem Deutschen Zukunftspreis 2023 ausgezeichnet. Den Preis erhielten sie für die Entwicklung der Magnetom-Free-Plattform, eine kostengünstige und energieeffiziente Systemplattform, die den Zugang zur Magnetresonanztomografie stark vereinfacht. Sie macht den Einsatz von MRT-Bildgebung auch dort möglich, wo es vorher noch nicht möglich war.

Das Team ließ keine Kernkomponente unangetastet. Von konventionellen MRT-Geräten unterscheidet sich Magnetom Free insbesondere in diesen Punkten:

• Innovative Magnetkühlung: Statt bisher über 1.000 Liter werden bei Magnetom Free nur 0,7 Liter Helium benötigt. Dazu verfügt das System über einen geschlossenen Kreislauf, der außerdem den Vorteil hat, dass das Gerät beim Transport oder bei Stromausfällen kein Helium verliert. Am Betriebsort muss deshalb kein Helium-Lieferservice gefunden und gebucht werden.

• Niedrige Feldstärke: Zur Erzeugung der erforderlichen 0,55 Tesla reicht ein konventioneller Elektromagnet aus. Zum Vergleich: Hochmoderne MRT-Geräte mit bis zu 7 Tesla benötigen supraleitende Magnetspulen. Mit der Reduzierung der Feldstärke gehen allerdings auch Qualitätseinbußen einher: Diese werden durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) ausgeglichen. Das Team konnte in vielen Untersuchungen zeigen, dass der KI-basierte Algorithmus zur Bildrekonstruktion eine für präzise Diagnosen ausreichende Bildqualität ermöglicht.

• Kompakte Größe: Magnetom Free ist keine zwei Meter hoch und wiegt nur drei Tonnen. Anders als konventionelle Geräte – die häufig erst nach Umbauarbeiten und mithilfe eines Krans installiert werden können – passt das neue System durch normale Türen.

• Größere Patientenöffnung: Bei dem Gerät konnte der Röhrendurchmesser auf 80 Zentimeter vergrößert werden. Dies ermöglicht die Untersuchung adipöser Patienten und erleichtert sie für Kinder sowie Menschen mit Klaustrophobie.

• Einfache Bedienbarkeit: Das ganze System wurde so vereinfacht, dass mit Magnetom Free auch unerfahrene Nutzer MRT-Untersuchungen sicher und mit qualitativ hochwertigen Ergebnissen durchführen können.

„Wir freuen uns sehr über diese Auszeichnung“, sagt Teamsprecher Biber, der als Systemarchitekt die Entwicklung der MRT-Plattform maßgeblich gestaltet hat. „Der Deutsche Zukunftspreis steht für uns sinnbildlich für die Innovationskraft des Standortes Deutschland. Hier haben wir Magnetom Free entwickelt, und können damit Menschen in der ganzen Welt helfen.“

Erfolg in der Praxis

Die beiden Systeme der Magnetom-Free-Plattform, Magnetom Free.Max und Magnetom Free.Star, sind in fast 50 Ländern der Welt installiert. Darunter sind sowohl Schwellen- und Entwicklungsländer, aber auch Industrieländer wie Deutschland und USA. „Dass wir es tatsächlich geschafft haben, Menschen den Zugang zu MRT-Untersuchungen zu ermöglichen, für die das bisher undenkbar war, erfüllt mich mit Stolz“, sagt Uder und verweist auf Installationen in Brasilien, Indien und Angola. Im Jemen konnte sogar das erste moderne MRT seit über zehn Jahren installiert werden.

Aber auch in Erlangen selbst kommt Magnetom Free bereits zum Einsatz. Für die Kinderradiologie in der Kinder- und Jugendklinik des Uniklinikums Erlangen konnte Magnetom Free.Max aufgrund seines geringen Gewichts in einem Raum nahe der Intensivstation installiert werden, sodass die Untersuchung der jungen Patienten ohne viel Aufwand möglich ist. „Perspektivisch denken wir auch über Installationen direkt auf Intensivstationen nach, um Betroffenen Transportwege und Wartezeiten zu ersparen“, erläuterte Michael Uder. „Außerdem freuen wir uns, dass speziell für Magnetom Free entwickelte Technologien auch für zukünftige Modelle größerer MRT-Systeme genutzt werden sollen, beispielsweise der geschlossene Heliumkreislauf.“

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