Wer die Ultraschalluntersuchungen beim Haus- oder Frauenarzt kennt, weiß, die Geräte sind meist groß und schwer, und was auf ihren schwarz-weißen Bilder zu erkennen ist, sehen in der Regel nur geschulte Mediziner.

Jetzt hat der Start-up-Unternehmer Jonathan Rothberg im Magazin "IEEE Spectrum" das tragbare Gerät Butterfly iQ vorgestellt. Es hat die Größe eines elektrischen Rasierers und kommt 2018 auf den Markt. Die Analyseeinheit besteht aus einer Ultraschallsonde, die mit einem Smartphone verbunden werden kann. Das Bild der Messung erscheint auf dem Display, und eine künstliche Intelligenz in Form einer App soll die medizinische Diagnose unterstützen.

Dazu ist das Butterfly iQ mit derzeit 2000 US-Dollar um Größenordnungen günstiger als konventionelle Geräte. Der Grund liegt in den bis zu 10 000 kleinen Trommeln, die auf einem Halbleiterchip befestigt sind und dort die notwendigen Schallwellen erzeugen. Diese Schallerzeuger, die auf der Forschung von Pierre Khuri-Yakob von der Stanford University beruhen, können während der Messung in ihrer Frequenz flexibel abgestimmt werden. In konventionellen Ultraschallgeräten wird der Schall mit deutlich teureren piezoelektrischen Kristallen erzeugt, und meist werden hier mehrere Sonden je nach gewünschtem Frequenzbereich benötigt.

Auch wenn Rothberg davon träumt, dass sein Handgerät einmal so gebräuchlich wird wie ein gewöhnliches Fieberthermometer, ist zunächst ein Einsatz im Krankenhaus vorgesehen. Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat das Gerät derzeit zum Vertrieb für 13 gängige klinische Anwendungen – von der Abbildung des Fötus in der Gebärmutter bis hin zu Herzscans – frei gegeben. Darüber hinaus sollen in Zukunft auch Tumoren oder Aortenaneurysmen sichtbar gemacht werden können.

Für die Messungen muss der Patient nicht mehr transportiert werden. Stattdessen können Arzt oder Ärztin das Ultraschallgerät sozusagen aus der Jackentasche ziehen, um eine Messung am Bett oder in Notfallsituationen durchzuführen. So ließe sich beispielsweise noch an der Unfallstelle herausfinden, ob ein Knochen gebrochen ist oder nicht.

Als Schwachpunkt des Geräts könnte sich seine geringere Bildauflösung entpuppen. Dem will der Unternehmer mit einer künstlichen Intelligenz entgegenwirken, die die Auswertung unterstützt. So haben die Ingenieure von Rothberg die Software mit Datensätzen von Ultraschallbildern gefüttert und trainiert.

Mit Hilfe der KI soll Butterfly iQ auch Bilder guter und schlechter Qualität unterscheiden. Dies kann dem Arzt helfen, bei der Messung zum Beispiel der Herzfunktion oder Gallenblase die richtige Stelle zu finden.

Ob Butterfly iQ in Zukunft die globale Gesundheit revolutioniert oder gar in jedem Haushalt zu finden sein wird, wie es sich der Unternehmer wünscht, hängt letztendlich davon ab, wie sich das Gerät in der Praxis bewährt. Noch hat die FDA den Vertrieb für den Heimgebrauch nicht zugelassen. Das allerdings wird in Entwicklungsländern, die damit eine preiswerte Unterstützung an die Hand bekämen, nachrangig sein.