Früherkennung von Darmkrebs - Künstliche Intelligenz zur Unterstützung der Koloskopie bei der Darmvorsorge

Die Koloskopie ist eine wichtige Methode zur Früherkennung von Darmkrebs, bei der der Arzt den Darm auf Polypen und andere Veränderungen untersucht. Künstliche Intelligenz (KI) hat in den letzten Jahren bedeutende Fortschritte gemacht und hält in immer mehr Bereichen des Lebens Einzug - so auch in der Medizin: KI-bietet nun vielversprechende Möglichkeiten zur Unterstützung von Koloskopien. KI-Systeme, die speziell für die Entdeckung von Polypen entwickelt wurden, können die Genauigkeit und Effizienz der Untersuchung erheblich verbessern. Im Rahmen von Studien konnte gezeigt werden, dass mithilfe von KI bis zu 15% mehr Polypen im Darm aufgespürt werden können.

Erkennt die Künstliche Intelligenz auffällige Veränderungen der Darmschleimhaut, wird die Stelle sofort markiert und auf dem Monitor angezeigt. Zeitgleich ertönt ein Signalton. Mit Hilfe dieser visuellen und akustischen Hinweise wird der untersuchende Arzt auf das verdächtige Areal des KI-Systems aufmerksam gemacht.

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Vorteile der KI zur Detektion von Polypen

1. Höhere Erkennungsrate von Polypen: KI-gestützte Systeme können Ärzte bei der Echtzeit-Erkennung von Polypen unterstützen. Studien haben gezeigt, dass KI-Modelle Polypen oft besser und konsistenter erkennen als Menschen allein, insbesondere kleinere oder flachere Polypen, die leicht übersehen werden können. Dies kann die Erkennungsrate und somit die Prävention von Darmkrebs erheblich verbessern.
2. Echtzeit-Unterstützung: KI-Systeme arbeiten in Echtzeit und können während der Untersuchung kontinuierlich Bilder analysieren. Dies ermöglicht es dem Arzt, sofort auf potenziell gefährliche Polypen aufmerksam gemacht zu werden, ohne ihre Aufmerksamkeit von der Untersuchung abzulenken.
3. Reduktion von menschlichen Fehlern: Die Leistung eines Arztes kann von vielen Faktoren beeinflusst werden, wie z.B. Müdigkeit oder Ablenkung. KI kann konsistent arbeiten und so helfen, menschliche Fehler zu reduzieren, indem sie zuverlässig Polypen erkennt, die sonst möglicherweise übersehen würden.
4. Verbesserung der Schulung und Weiterbildung: KI-Systeme können auch als wertvolles Schulungswerkzeug dienen, indem sie Ärzten Feedback zu ihren Erkennungen geben und so die Lernkurve für Ärzte in Ausbildung verkürzen.
5. Effizienzsteigerung: Durch die Unterstützung der KI kann die Gesamtdauer der Koloskopie verkürzt werden, da Polypen schneller und effizienter identifiziert werden können. Dies erhöht die Durchlaufzahl von Untersuchungen und entlastet gleichzeitig das medizinische Personal.

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Was Künstliche Intelligenz im Rahmen der Coloskopie kann

• Automatische Detektion: KI kann in Echtzeit Polypen und andere Anomalien auf den Videoaufnahmen der Koloskopie erkennen und markieren.
• Klassifikation von Polypen: Fortgeschrittene KI-Systeme können Polypen nicht nur erkennen, sondern auch Hinweise zur Art des Polypen geben, z.B. ob es sich um hyperplastische oder adenomatöse Polypen handelt, was die Entscheidungsfindung des Arztes unterstützt.
• Unterstützung bei der Dokumentation: KI kann automatisch Bilder und Videos von gefundenen Anomalien speichern, was die Dokumentationsarbeit erleichtert.

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Was Künstliche Intelligenz im Rahmen der Darmspiegelung nicht kann

• Klinische Entscheidungen treffen: Obwohl KI Polypen erkennen kann, bleibt die Entscheidung über die Entfernung und die Behandlungsempfehlung weiterhin in der Verantwortung des Arztes. Die KI kann unterstützend wirken, jedoch keine ärztliche Expertise ersetzen.

Das heisst: die Fähigkeit, einen entdeckten  Polypen dann auch entfernen zu können, muss der Untersucher/die Untersucherin besitzen. Diese Fähigkeit ist nur durch langjährige Erfahrung gegeben.

• Individuelle Patienteneinschätzung: KI ist nicht in der Lage, eine ganzheitliche Beurteilung des Patienten vorzunehmen, die über die rein visuelle Erkennung hinausgeht. Faktoren wie die medizinische Vorgeschichte, individuelle Risikofaktoren oder Symptome müssen vom Arzt berücksichtigt werden.

• Perfekte Genauigkeit: Trotz erheblicher Fortschritte kann KI auch Fehler machen, wie z.B. Fehlalarme (falsche positive Ergebnisse) oder das Übersehen von Polypen (falsche negative Ergebnisse). Es ist wichtig, dass Ärzte die Ergebnisse der KI kritisch bewerten und nicht blind darauf vertrauen.
• Handhabung von unvorhersehbaren Situationen: Bei unerwarteten Komplikationen oder atypischen Befunden ist die KI nicht in der Lage, flexibel zu reagieren oder kreative Lösungen zu finden, wie es ein erfahrener Arzt tun würde.
  

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Fazit: Künstliche Intelligenz bietet bedeutende Vorteile bei der Unterstützung der Koloskopie durch die Verbesserung der Polypendetektion, die Reduzierung von Fehlern und die Effizienzsteigerung. Neben dem erfahrenen Darmspezialisten „fahndet“ die Software nach verdächtigen Strukturen im Darm.  Dennoch bleibt die Expertise und das klinische Urteil des Arztes unerlässlich, um eine umfassende und patientenorientierte Versorgung sicherzustellen. KI ist ein mächtiges Werkzeug, das die Fähigkeiten des Arztes ergänzt, sie aber nicht ersetzt.