Smartphonefähiger Ultraschall-Handscanner

Identifizierung minderjähriger Opfer von Menschenhandel

Im Verbund eines multidisziplinären Forschungsprojekts hat das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT einen mobilen, nichtinvasiven Ultraschall-Handscanner zur Identifizierung minderjähriger Opfer bei illegalen Grenzübertritten entwickelt.

Menschenhandel

Ein erster Demonstrator: Der Ultraschall-Handscanner »PRIMSA« im Einsatz.

Auch heutzutage ist Menschenhandel oft in Verbindung mit sexueller Ausbeutung ein massives internationales Problem. Die Opfer dieses Verbrechens sind nicht selten minderjährige Mädchen und Jungen, bei denen Schleuser an den Grenzen mit gefälschten Ausweisdokumenten Volljährigkeit vortäuschen. Eine technologische Lösung, um solchen Passvergehen zum Beispiel an den Grenzen der Europäischen Union (EU) zu begegnen, würde deutlich zur Handlungsfähigkeit der Behörden und zur Prävention von Menschenhandel beitragen. Im Rahmen des multidisziplinären For-schungsprojekts »Prävention und Intervention bei Menschenhandel zum Zweck sexuel¬ler Ausbeutung (PRIMSA)« entwickelt das Fraunhofer IBMT einen mobilen Ultraschall- Handscanner zur raschen Identifizierung minderjähriger Opfer von Menschenhandel.

Grenzschützer und Polizeibehörden stehen vor der bislang nicht gelösten Herausforderung, das Alter von jugendlichen Einreisenden im Routineablauf von Grenzkontrollen zu verifizieren. Aktuell kann eine Minderjährigkeit medizintechnisch jedoch nur mittels Knochenaltersbestimmung auf Basis ionisierender Röntgenstrahlung nachgewiesen werden. Da der Einsatz solcher Strahlung eine invasive Untersuchungsmethode dar¬stellt, bedarf diese eines richterlichen Beschlusses und wird in der polizeilichen Praxis nur selten auf Basis eines vorläufigen Verdachts durchgeführt.

»Das von uns entwickelte ›PRIMSA‹-Handscanner-System ermöglicht die Bestimmung der Volljährigkeit durch mobile Ultraschallmesstechnik und kann nicht-invasiv und effizi¬ent ohne richterlichen Beschluss bei jedem Verdachtsfall angewandt werden«, erläutert Dr. Holger Hewener, Arbeitsgruppenleiter Software Engineering und Systemintegration am Fraunhofer IBMT. »Die voranschreitende Knochenbildung am menschlichen Hand¬gelenk ersetzt mit fortschreitendem Alter der zu untersuchenden Person die sogenann¬ten Wachstumsfugen durch Knochen. Hier setzen wir an: Unser System misst und analysiert die Schallgeschwindigkeit einer Ultraschallwelle durch unterschiedliche Verknöcherung von Handgelenksknochen oder Wachstumsfugen.«

Ein zusätzliches Instrument, um Verdachtsfälle zu bestätigen

Die für die Bestimmung der Volljährigkeit relevanten Knochenmerkmale – die Radius- beziehungsweise Ulna-Knochen – bilden sich bei Frauen vollständig im Alter von 14 bis 17 beziehungsweise 16 bis 18 Jahren aus, bei Männern im Alter von 16 beziehungsweise 17 bis 20 Jahren. Insbesondere bei Frauen ist die Bestimmung dieser Verknöcherung dementsprechend ein signifikantes Indiz für das Erreichen der Volljährigkeit
Der Ultraschall-Handscanner der Fraunhofer-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler soll den Behörden somit ein zusätzliches Instrument an die Hand geben, um einen aufkommenden Verdachtsfall auf Zwangsprostitution Minderjähriger zu bestätigen und eine richterlich verwertbare Röntgen-Untersuchung zur exakten Altersbestimmung schneller erwirken zu können.

Technisch realisiert wurde die Lösung mit einer handgehaltenen, einkanaligen und kostengünstigen Ultraschall-Hardware, die während der Messung das Handgelenk umfasst. Sie überträgt die Messdaten über eine Funkschnittstelle zur Verarbeitung und Analyse direkt an ein verbundenes mobiles Endgerät – beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet. Das Ergebnis der Analyse erhält der Anwender direkt auf seinem Bildschirm über eine einfach verständliche Grafik: Eine Farb-Ampel signalisiert, ob sich ein Verdachtsfall erhärtet oder mindert. Zur Bedienung und Auswertung ist keine spezielle Ausbildung notwendig.

»Klassische Ultraschallmesssysteme, die typischerweise für die diagnostische Bildgebung genutzt werden, sind für unseren Einsatzzweck aufgrund der hohen Frequenzen der genutzten Ultraschallwellen nicht geeignet«, beschreibt Hewener die technologischen Herausforderungen. »Die von uns entwickelte mobile und kompakte Ultraschall-Elektronik unterstützt nun die nötigen Transmissions- und Reflexionsmessungen mit niederfrequentem Ultraschall und überträgt unverarbeitete Messdaten mittels WiFi an das Endgerät zur Verarbeitung und Ausgabe. Da diese de facto auf einem Consumer-Elektronikgerät wie einem Smartphone stattfindet, kann auf kostenintensive Elektronik¬komponenten in der Ultraschall-Gerätehardware verzichtet werden. Für die Behörden kann so ein besonders kostengünstiges Gerät entwickelt und beschafft werden.«

Weitere medizinische Einsatzzwecke

Die Evaluation des Systems an Probanden wird aktuell im Rahmen einer klinischen Studie durch die Universität des Saarlandes am Uniklinik-Campus in Homburg in Zusammenar¬beit mit dem Verein Hope for Freedom durchgeführt. Ein in diesem schwierigen Umfeld überhaupt mögliches ideales Szenario sieht vor, dass Menschenhandel von Minderjährigen durch die Behörden bereits bei der Einreise in die EU verhindert wird – denn wenn die Identifikation minderjähriger Opfer gelingt, können diese umgehend der Obhut des übergreifend entwickelten Präventions- und Interventionsprogramms unterstellt werden.

Im Anschluss an die Evaluation soll der vorliegende Demonstrator zu einem Prototyp und schließlich zu einem einsatzfähigen Produkt weiterentwickelt werden. Perspektivisch kann das neue Messverfahren auch weitere medizinische Einsatzzwecke bis hin zum Pflege- und Heimanwendungsbereich finden – zum Beispiel bei Osteoporose.

Das »PRIMSA«-Ultraschall-System wird auch auf der Weltleitmesse der Medizinbranche MEDICA 2017 vom 13. bis 16. November 2017 in Düsseldorf in Halle 10, Stand G05 vorgestellt.

 
primsa.eu



Quelle: Fraunhofer IBMT, 26.10.2017