Digitale Bildauswertung KI im Einsatz gegen Krebs

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Hautkrebs, Brustkrebs – in allerlei Fachgebieten kommt künstliche Intelligenz nun zum Einsatz. Auch in Hessen verbreitet sich die Technologie in der Krebsdiagnose – indem sie die chemischen Einfärbeverfahren digitalisiert und so die Diagnose vereinfacht.

Um eine Krebsdiagnose stellen zu können, nehmen Ärzte bei auffälligen Gewebeveränderungen eine Biopsie vor. Mit den entnommenen Proben wird ein chemisches Verfahren durchgeführt, bei dem das Gewebe mehrfach eingefärbt wird. Dadurch entsteht ein Farbkontrast, der unter dem Mikroskop verschiedene Krebszellen anhand ihrer unterschiedlichen Strukturen und Zelltypen sichtbar macht. Dieser Prozess ist i. d. R. aufwändig, zumal laut Robert Koch-Institut (RKI) jedes Jahr rund 500.000 Menschen in Deutschland an Krebs erkranken.

Je früher eine Diagnose erstellt wird, umso eher können Patienten geheilt werden. Künstliche Intelligenz (KI) hat bereits bedeutende Fortschritte bei der Erkennung von Krebsarten wie Haut- und Brustkrebs erzielt.

Künstliche Intelligenz

Wie KI bei der Hautkrebs-Diagnose hilft

Studie

KI verbessert die Brustkrebserkennung

Die Entscheidung bleibt beim Menschen

Auch das Projekt „ViSPAGI“ kann einen wesentlichen Beitrag zur Krebsdiagnose leisten, indem es das Einfärbeverfahren digitalisiert und automatisiert: KI nutzt die Bildauswertung, um den Farbkontrast digital abzubilden und beschleunigt den Prozess auf nur wenige Minuten. Dabei greift das System auf digitale Scans von Gewebeproben zurück, die aus der Pathologie der jeweiligen Krankenhäuser stammen. Im Rahmen des Projekts werden ausschließlich anonymisierte Gewebeproben untersucht, um höchste Standards in Datenschutz und -sicherheit zu gewährleisten. Durch den Einsatz von KI können umweltschädliche Chemikalien eingespart werden. Außerdem profitieren Patienten von kürzeren Wartezeiten. Die endgültige Diagnose wird jedoch immer noch von erfahrenen Experten gestellt, die diese Bilder untersuchen.

„Unsere Vision ist es, durch die Kombination von Medizin, Molekularbiologie und künstlicher Intelligenz eine Lösung zu schaffen, die sowohl den medizinischen Alltag des Fachpersonals erleichtert als auch den Patienten Vorteile verschafft“, betonte Prof. Dr. Heinz Koeppl, Leiter des Fachgebietes an der TU Darmstadt. „In der Medizin sollen KI-Verfahren klar abgesteckte und aus der Praxis motivierte Probleme lösen. Sie dienen als Entscheidungshilfen für das Fachpersonal. Die Entscheidung und Verantwortlichkeit bleibt beim Menschen.“

An dem Projekt sind Forschende aus verschiedenen Bereichen der TU Darmstadt beteiligt, die neben der Anwendung in der praktischen Diagnostik auch eine Lernplattform entwickeln möchten. Diese soll Studierenden mithilfe praktischer Übungen dabei helfen, Krebszellen aus KI-generierten Bildern zu identifizieren, die aus Gewebeschnitten erstellt wurden.

Ministerium stellt Mittel bereit

Das Hessische Ministerium für Digitalisierung und Innovation fördert die Arbeit mit rund 780.000 Euro. Mit den verfügbaren finanziellen Mitteln wollen die Forscher die Technologie weiterentwickeln und schließlich in die klinische Praxis überführen.

„Der Einsatz von künstlicher Intelligenz revolutioniert unser Gesundheitswesen, verhilft zu präziseren und schnelleren Diagnosen durch Analyse umfangreicher medizinischer Daten“, teilte Hessens Digitalministerin Prof. Dr. Kristina Sinemus mit. „Hier zeigt sich besonders der Mehrwert der künstlichen Intelligenz, die einen bedeutsamen Fortschritt in der medizinischen Diagnostik aufzeigt und die Krebsdiagnose intelligenter und sicherer zum Wohle der Menschen macht.“

Bildgebung

KI-gestützte Endoskope erweitern die medizinischen Grenzen bei Diagnose und Behandlung

Dieser Artikel ist zuerst erschienen auf unserem Schwesterportal www.healthcare-digital.de.

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