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Wir überwinden Grenzen

Künstliche Intelligenz für bessere Therapie-Vorhersagen

Augenheilkunde

(25.01.2018) Können Ärzte künftig mit selbstlernenden Programmen den Therapieerfolg vorhersagen und die Behandlung noch präziser anpassen? Das untersuchen Augenärzte des Universitätsklinikums Freiburg an einer häufigen Krankheit.

Selbstlernende Computerprogramme, auch als Künstliche Intelligenz oder KI bezeichnet, verarbeiten innerhalb kürzester Zeit riesige Datenmengen auf Muster und Zusammenhänge. Ob derartige KI-Verfahren auch die Diagnostik und Behandlung einer häufigen Augenkrankheit verbessern können, erforscht nun ein Team um Professor Dr. Andreas Stahl, Geschäftsführender Oberarzt der Klinik für Augenheilkunde des Universitätsklinikums Freiburg, gemeinsam mit einem Software-Unternehmen, der Universität Rostock und der Hochschule Mittweida. Sie tun dies am Beispiel der feuchten altersbedingten Makuladegeneration (AMD).

Bislang lässt sich der Verlauf einer altersbedingten Makuladegeneration nur schwer vorhersagen. Das soll sich bald ändern. © mattei / fotolia.de

Fleck in der Mitte des Sehfelds

An AMD leiden knapp 6 Millionen Menschen in Deutschland. In den Spätstadien der Krankheit zerstört ein fehlgeleiteter körpereigener Prozess die Netzhaut des Auges, ausgehend von der Mitte des Sehfelds und damit dem Bereich, mit dem wir am schärfsten sehen: der Makula. Unbehandelt kann die Krankheit in diesen Stadien innerhalb von Monaten zu Blindheit führen.

Spritze ins Auge kann sehr gut helfen

Erst seit wenigen Jahren können Ärzte eine feuchte AMD verlangsamen oder sogar aufhalten. Dafür muss den Patienten im Abstand weniger Wochen ein Medikament ins Auge gespritzt werden. „Wir sind froh, dass wir auf diese Weise sehr vielen Patienten helfen können“, sagt Professor Stahl. Bislang lässt sich aber nicht vorhersagen, bei welchem Patienten die Therapie anschlägt. Auch darüber, wie häufig das Medikament beim jeweiligen Patienten gespritzt werden muss, gibt es nur wenige Erkenntnisse.

„Die Patienten könnten von einem KI-Einsatz profitieren, weil weniger Kontrollen nötig und eine präzisiere Behandlung möglich wären.“

Professor Dr. Andreas Stahl

Befunde, Patientendemografie und Bilder automatisiert auswerten

Hier setzt das neue Projekt an. Eine Analyse-Software wertet anonymisierte Befunde und demografische Faktoren von rund 2.000 Patienten aus, die sich seit 2009 an der Klinik für Augenheilkunde des Universitätsklinikums Freiburg behandeln ließen. Außerdem lernt die Software Bilder der Netzhaut zu beurteilen, die der Augenarzt mit einem Laserverfahren erstellt, der sogenannten optischen Kohärenztomografie (OCT). Aus all diesen Informationen soll die Software Parameter entschlüsseln, die etwas über den Verlauf und das Therapieansprechen der Krankheit aussagen.

„Wir wollen künftig Augenärzten ein Werkzeug an die Hand geben, mit dem sie den Krankheits- und Therapieverlauf möglichst verlässlich vorsagen können“, sagt Professor Stahl. „Die Patienten könnten von einem KI-Einsatz profitieren, weil weniger Kontrollen nötig und eine präzisiere Behandlung möglich wären.“

In rund drei Jahren, so hofft das Forschungsteam, soll es erste Ergebnisse geben. „Wenn das Projekt erfolgreich ist und sich der KI-Einsatz bewährt, ließen sich die Erkenntnisse auch auf andere Bereiche der Medizin übertragen, etwa auf die systematisierte Auswertung von Befunden oder von bildgebenden Verfahren.

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