Da Smartphones mittlerweile fester Bestandteil des Alltags sind, werden sie mehr und mehr zu einem wertvollen Hilfsmittel für medizinische Zwecke. Dieser Beitrag stellt einen Vorschlag für einen Leitfaden vor, den Patienten und medizinisches Personal befolgen sollten, um ihr Smartphone für die Fotografie effizient zu nutzen und zu einer optimalen medizinischen Versorgung beizutragen.

Heutzutage werden Smartphones von allen Gerätschaften am häufigsten gebraucht. Besonders auf Grund ihrer Kamerakapazität, Wege der Kommunikation und Zugang zu Informationen bieten sie eine potentielle Nutzung für die vielseitige medizinische Versorgung und Fotografie. Des Weiteren kann das Smartphone gleichermaßen von Patienten und Ärztinnen/Ärzten ohne die Hilfe eines professionellen Fotografen genutzt werden, solange einige grundsätzliche Vorgehensweisen hinsichtlich der Fotografie eingehalten werden, um die fehlerfreie medizinische Beurteilung der Bilder zu gewährleisten.

Die Bachelorarbeit von Anna Hagman und Sander Riedberg der Königlich Technischen Hochschule Stockholm (KTH Technology & Health) untersuchte die aktuellen Richtlinien im Rahmen der medizinischen Fotografie . Zusätzlich ermittelten sie das technische Potential und die Beschränkungen der Smartphones im Vergleich zu professionellen medizinischen Kameras, sowie ihre Performance hinsichtlich Schärfe und Farbtemperatur unter verschiedenen Lichtbedingungen. Basierend auf ihren Resultaten erstellten Hagman und Riedberg einen ausführlichen, aber einfach zu befolgenden Leidfaden, der es ermöglicht, die normale Fotografie mit dem Smartphone ohne Zusatzgeräte als messbares Tool für die medizinische Beurteilung zu nutzen.

Die Erfolgsgeschichte des Smartphones innerhalb der Medizin

Mit dem Einzug des Smartphones in das alltägliche gesellschaftliche Leben, hat es natürlicherweise auch seinen Weg in das Feld der Medizin gefunden. Es wird erwartet, dass die Einführung des Smartphones in die medizinische Versorgung von morgen durch die Vereinfachung und Verringerung des Arbeitsumfanges in den modernen Gesundheitseinrichtungen gleichzeitig ökonomische und zeitliche Einsparungen mit sich bringt.

In Hinsicht auf die medizinische Fotografie konnte gezeigt werden, dass gute Fotoresultate mit einem Smartphone ohne Zusatzgeräte erzielt werden konnten. Anders als das professionelle medizinische Kameraequipment, welches einen erfahrenen Anwender sowie ein gewisses Budget voraussetzt, kann das Smartphone dank seiner leichten Bedienbarkeit von medizinischen Fachkräften und Patienten angemessen eingesetzt werden.

Viele Organisationen und Wissenschaftler aus der Medizin haben Richtlinien für die Verbesserung der medizinischen Fotografie entwickelt, wobei sich nur eine davon gezielt auf die Smartphones bezieht. Des Weiteren gibt es aktuelle Literatur, die die Bildaufnahme in verschiedenen Bereichen der medizinischen Fotografie erklärt.

Das größte Hindernis hinsichtlich der vollständigen Integration der Fotografie mittels Smartphone in die standardisierte medizinische Praxis ist zur Zeit der Mangel an Regelungsverfahren und Protokollen zur Gewährleistung der vollen Legalität des Smartphones, sowie der Sicherheit und des Datenschutzes der Patienten (mehr dazu in diesem Artikel).

Die technischen Aspekte der medizinischen Fotografie

Zur Bestimmung der Parameter eines medizinisch verwendbaren Bilders verweisen Hagman und Riedberg auf wissenschaftliche Artikel innerhalb der KTH Datenbank, Pubmed und weiteren schriftlichen Materialien ihres Betreuers.

Nikon D700

iPhone 5s

Die beliebtesten Smartphones sind mit leistungsfähigen Kameras ausgestattet, die, Tests zufolge, professionelles Equipment ersetzen und gleichzeitig nutzbare Bilder erzielen können. Allerdings gibt es einige wesentliche Unterschiede zwischen Smartphones und professionellen Kameras, die hinsichtlich guter Resultate nicht zu vernachlässigen sind. Professionelle Kameras wie beispielsweise die in der Studie genutzte D700 besitzen einen Vollbildsensor, während Smartphones wesentlich kleinere Sensoren besitzen. Des Weiteren sind professionelle Kameras mit einer auswechselbaren Brennweite ausgestattet, die sich leichter an verschiedene Aufnahmesituationen anpassen kann, während Smartphones mit einer kurzen Brennweite ausgerüstet sind. Für medizinische Zwecke kann die Brennweite der Smartphones gewöhnlich durch Crop Faktoren ausgeglichen werden.

Die gefundenen Richtlinien

Basierend auf ihrer Literaturrecherche und den Ergebnissen aus Feldversuchen haben Hagman und Riedberg eine Liste von Richtlinien für die Erstellung brauchbarer Bilder mit einem Smartphone für die telemedizinische Nutzung erarbeitet. Diese kann von einem Smartphone Erstnutzer, der Bilder macht, befolgt werden. Nachstehend wird eine verkürzte Version beschrieben; die komplette Liste der Richtlinien finden Sie hier  (Seite 13).

Bevor ein Bild aufgenommen wird, sollte das Kameraobjektiv zur Entfernung eventueller Partikel, die die Qualität des Fotos beeinträchtigen könnten, abgewischt werden. Der zu fotografierende Bereich sollte keine Schmuckgegenstände, Brillen, Haare, Kleidung oder Make-up beinhalten. Der Patient sollte vor einer einfarbigen Wand stehen; falls keine vorhanden ist, sollte ein neutraler Hintergrund gewählt werden. Um eine Überbelichtung zu verhindern sollte sich die Hauptlichtquelle hinter der Kamera befinden. Der Blitz des Smartphones sollte nur in zwingend erforderlichen Fällen benutzt werden. Falls es unmöglich ist, eine geeignete Lichtquelle hinter der Kamera zu positionieren (z.B. wenn Deckenlampen unerwünschte Schatten generieren), kann ein Bild von einem liegenden oder schräg zur Lampe positionierten Patienten gemacht werden.

Beispiel einer Ganzkörperaufnahme

Beispiel einer Detailaufnahme

Während der Aufnahme sollte eine Kalibrierungskarte in Form eines weißen Blatt Papiers neben den zu fotografierenden Bereich platziert werden. Der Fotograf sollte auf ungefähr einer Armlänge Abstand zu dem Patienten stehen oder so weit, dass die zu fotografierende Region anhand der Anatomie des Patienten ausreichend und einfach definiert werden kann. Um eine Unschärfe der Bilder zu verhindern, sollte die Kamera stabil positioniert werden. Für eine geeignete Evaluation sollte das Foto so scharf wie möglich sein. Eine minimale Distanz von einer Handfläche zwischen der Kamera und dem zu fotografierenden Bereich wird empfohlen. Zur Gewährleistung einer ausreichenden Anzahl an Bildmaterial für eine zuverlässige Evaluation sollten mehrere Fotos aufgenommen und überprüft werden.

Zusammengefasst hängt ein brauchbares Bild von drei Faktoren ab: gleichmäßige Lichtverhältnisse, geeignete Materialien für die Kalibration und die Schärfe der Bilder. Ebenfalls wichtig ist die Überprüfung der Bilder in hoher Auflösung und mit guter Farbdarstellung.

Abschließende Betrachtungen

Da es momentan wenige wissenschaftlich anerkannte Artikel bezüglich Richtlinien und Spezifikationen für die medizinische Fotografie gibt, basierte die vorliegende Arbeit auf Informationen von zuverlässigen Organisationen und vertrauenswürdigen Firmen Webseiten.

Die kontinuierliche Geschwindigkeit der Smartphone Entwicklung in Kombination mit einer standardisierten Liste von Richtlinien für die medizinische Fotografie, ermöglichen ein moderneres, effizienteres und Patienten-orientiertes System, welches die Arbeitsbelastung im Gesundheitswesen verringern kann. Diagnosen, beispielsweise im Bereich der Dermatologie, könnten direkt vom Büro aus erstellt werden. Somit könnte dem Patienten eine schnellere Behandlung ermöglicht und gleichzeitig dem medizinische Personal mehr Zeit für andere Aufgaben eingeräumt werden.

Die derzeitigen Smartphones erfüllen schon jetzt die technischen Grundvoraussetzungen hinsichtlich Auflösung, Lichtempfindlichkeit und Farbdarstellung. Modelle, die momentan in der Entwicklung sind, werden diese noch übertreffen, was ihre Nutzung für die medizinische Fotografie noch weiter bestätigt. Nachteile hinsichtlich Datenschutz und Gesetzmäßigkeit werden einerseits zwar als schwerwiegend, andererseits aber als lösbar angesehen. Sie sollten die sachgemäße Einführung der Smartphones für das Feld der Medizin nicht beeinträchtigen.  

Eine gründliche Analyse der Sicherheits- und Integritätsfragen, sowie der Implementation einer standardisierten Datenbank für die korrekte Speicherung von medizinischen Bildern zeigte, dass Smartphonekameras die medizinische Versorgung in vielen Bereichen schneller, zugänglicher und kostengünstiger machen können. Dieser Artikel beantwortet im Detail viele Fragen und beschreibt ihre praktischen Lösungen.

Herzlichen Dank, Anna Hagman und Sander Riedberg, dass wir eure Forschungsergebnisse publizieren dürfen!