Künstliche Intelligenz bereichert Krebsmedizin „KI-Einsatz ist kostengünstiger, schneller und wirksamer“

Rudi Van den Eynde, Biotech-Aktienexperte bei Candriam: „Mit Hilfe der KI lassen sich das Auftreten und die Häufigkeit vieler Krebsarten verringern“ | © Candriam

Rudi Van den Eynde, Biotech-Aktienexperte bei Candriam: „Mit Hilfe der KI lassen sich das Auftreten und die Häufigkeit vieler Krebsarten verringern“ Foto: Candriam

Die Realisierung selbstlernender Algorithmen („Machine Learning“), ausgestattet mit einem Bewusstsein, oder komplett autonom agierender Maschinen liegt zwar noch in weiter Ferne. Doch die jüngsten technologischen Fortschritte bieten schon heute konkrete Anwendungsperspektiven für Künstliche Intelligenz im Gesundheitssektor.

KI in der Medizin wird voraussichtlich sogar höchst individuelle Therapien fördern – als relevantes Instrument bei der therapeutischen Entscheidungsfindung. Zwar sind die meisten Experten davon überzeugt, dass hier auch künftig Mediziner aus Fleisch und Blut über die Behandlungsdetails entscheiden – aufgrund ihrer Erfahrung und im Sinne ihrer hippokratischen Verantwortung. Die Begründung: Bis heute kann kein technisches Werkzeug eine gründliche klinische Untersuchung ersetzen. Dennoch sind der KI als Unterstützer in den Bereichen Forschung, Vorsorge, Diagnostik und Behandlung keine Grenzen gesetzt. In der Krebsmedizin sammelt sie wichtige Erkenntnisse. Die ersten größeren Fortschritte sind mittlerweile greifbar, insbesondere bei der medizinischen Bildgebung.

Gut- und bösartige Muttermale maschinell auseinanderhalten

Je früher Mediziner eine Krebserkrankung diagnostizieren, desto schneller kann die Behandlung beginnen. Eine zeitnahe Intervention erhöht die Heilungschancen massiv. Wissenschaftliche Arbeiten geben in dieser Hinsicht Anlass zum Optimismus. Ein internationales Forscher-Team hat beispielsweise einen Algorithmus entwickelt, der Melanome – Hautkrebs – mit einer Sicherheit von 95 Prozent erkennt. Bemerkenswert: Die Software identifiziert Melanome auf der Grundlage von Bildern und ist dabei leistungsfähiger als 58 Dermatologen in 17 verschiedenen Ländern (87 Prozent). Zu diesem Ergebnis kommt eine Analyse von 100 seltenen und komplexen Fällen.

Unterdessen haben Hautärzte und Ingenieure der Universität Stanford (USA) eine Technologie entwickelt, die gutartige und bösartige Muttermale zielsicher auseinanderhalten kann. Dazu wurde eine KI mit 130.000 Bildern aus dem Internet trainiert. Mittlerweile kann deren Algorithmus mehr als 2.000 Hautkrankheiten unterscheiden. Der Wissensstand entspricht mindestens den Kenntnissen der 21 Dermatologen, die sich mit der neuen Technologie auseinandergesetzt haben.

Aktuell interessieren sich Onkologen beim Umgang mit Künstlicher Intelligenz insbesondere für die Häufigkeit und die Mortalitätsrate von Krebsfällen. Laut der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) kommt es jährlich zu 232.000 neuen Fällen bösartiger Melanome mit rund 55.000 Todesfällen.

Effektive Früherkennung von Gebärmutterhalskrebs

Auch in der Früherkennung von Gebärmutterhalskrebs verzeichnen Wissenschaftler mit Hilfe von KI erste Erfolge. Amerikanische Forscher haben einen Algorithmus entwickelt, der Krebsvorstufen auf Fotografien mit einer Erfolgsquote von 91 Prozent nachweist. Hier trainierten die Wissenschaftler die KI mit 60.000 Bildern von gesunden und kranken Uteri. Die Ergebnisse schlugen konventionellen Verfahren wie die mit dem Kolposkop aufgenommenen Bilder durch einen Spezialisten (69 Prozent) oder die Analyse eines zytologischen Abstrichs (71 Prozent).

Laut Angaben der Weltgesundheitsorganisation WHO ist Gebärmutterhalskrebs mit 570.000 gemeldeten Fällen im Jahr 2018 diejenige Krebsart, die weltweit am vierthäufigsten diagnostiziert wird. In Industrieländern sank die Sterblichkeit in Folge von Gebärmutterhalskrebs wegen systematischer Vorsorgeuntersuchungen für Risikogruppen und Impfkampagnen gegen die humane Papillomaviren als Erreger deutlich. Künstliche Intelligenz könnte diese Tendenz verstärken, denn: Es ist essenziell, den Krebs in einem frühen Stadium zu erkennen, ganz besonders in Entwicklungsländern, die die große Mehrheit der Todesfälle verzeichnen.