Wie KI die Prognose von Krebspatienten dramatisch verbessern könnte

Mit 1,2 Millionen Todesfällen im Jahr 2020 oder 23 % der Gesamtzahl der Todesfälle ist Krebs die zweithäufigste Todesursache in der Europäischen Union. Die Zahl ist umso tragischer, als 40 % dieser Krebserkrankungen durch Früherkennung und eine Änderung des Lebensstils wie Nichtrauchen oder regelmäßige Bewegung verhindert werden könnten.

Die Forschung zur Zukunft der Medizin gibt jedoch Hoffnung, da in den kommenden Jahrzehnten erhebliche Fortschritte bei der Prävention und Behandlung der Krankheit prognostiziert werden. Der Aufstieg der künstlichen Intelligenz (KI) ist unter anderem einer der wesentlichen Gründe für Optimismus.

Was genau beinhaltet KI im Gesundheitswesen?

Viele aktuelle Forschungsartikel zeigen, dass KI das Potenzial hat, die Gesundheitsversorgung zu verändern, indem sie neue Möglichkeiten zur Verbesserung der Prävention, Diagnose, Behandlung und Behandlung von Krebs in vielen Therapiebereichen – insbesondere Onkologie, Kardiologie und Ophthalmologie – und in der gesamten Wertschöpfungskette bietet

von der Forschung, Entwicklung, Produktion bis hin zur Vermarktung. Insgesamt dürften die Patienten eine wesentlich bessere Versorgung genießen.

Ein Blick auf die Marktzahlen zeigt, dass das Wachstum von KI im Gesundheitswesen an der großen Anzahl von Akteuren deutlich wird. Abgesehen vom Aufschwung der KI-Startups bieten derzeit 18 der 47 multinationalen Unternehmen, die KI anbieten, Lösungen für das Gesundheitswesen an. Davon bieten 80 % innovative Lösungen an, die sich ausschließlich auf die Behandlung beziehen, während 20 % effizienzbasierte Tools zur Optimierung von Ressourcen und zur Verbesserung der Gesundheitstechnologie entwickeln.

KI soll vor allem in sechs Bereichen einen Beitrag leisten:

• Medizinische Forschung: KI kann die Entwicklung neuer Behandlungen beschleunigen, indem sie große Datenmengen analysiert, um vielversprechende chemische Verbindungen zu identifizieren und ihre Wirksamkeit vorherzusagen. Die Technologie wird einen großen Einfluss auf die Arzneimittelentwicklung haben und die klinische Forschung beschleunigen, indem Patienten identifiziert werden, die für klinische Studien in Frage kommen, und die durch diese Studien generierten Daten analysiert werden

• Medizinische Diagnose: KI kann Ärzten helfen, schnellere und genauere Diagnosen zu stellen, indem sie medizinische Daten (z. B. Röntgenbilder, Laborergebnisse, spezifische Krankengeschichten) analysiert. KI-Algorithmen können frühe Krankheitszeichen erkennen und dabei helfen, die am besten geeignete Behandlung zu finden. Neben vielen anderen Beispielen verwendete die Wisconsin Breast Cancer einen speziellen Algorithmus für maschinelles Lernen, der erfolgreich zur Diagnose von Brustkrebs eingesetzt wurde und eine Klassifizierungsgenauigkeit von 98,53 % erreichte.

• Assistenz bei Operationen: KI kann Chirurgen dabei helfen, komplexe chirurgische Eingriffe zu planen und durchzuführen, einschließlich präoperativer Planung, intraoperativer Ansätze und Vorhersage postoperativer Komplikationen. KI-gestützte Operationsroboter ermöglichen eine höhere Präzision und eine schnellere postoperative Genesung der Patienten.

• Patientenüberwachung: Mithilfe von KI können die Vitalfunktionen von Patienten überwacht werden, darunter Herzfrequenz, Blutdruck oder Blutzuckerspiegel, und medizinische Fachkräfte im Falle von Auffälligkeiten alarmiert werden. Es wird erwartet, dass dies für Patienten mit chronischen Krankheiten von entscheidender Bedeutung sein wird und eine gründliche Überwachung und frühzeitige Intervention bei Komplikationen ermöglicht.

• Personalisierte Behandlung: KI kann große Mengen medizinischer Daten berücksichtigen, um die gezielteste Behandlung für Patienten zu bestimmen und dabei ihr genetisches Profil, ihre Krankengeschichte, ihren Lebensstil und eine Vielzahl anderer spezifischer Merkmale zu berücksichtigen.

• Verwaltung von Krankenakten: KI kann die Verwaltung elektronischer Krankenakten automatisieren und so die Verwaltung von Krankenakten effizienter und genauer machen und gleichzeitig die Vertraulichkeit und Sicherheit von Patienteninformationen gewährleisten.

Diagnoseankündigungsverfahren

Von den oben genannten Bereichen entwickelt sich der Markt für KI-gestützte medizinische Diagnose besonders gut. Das heute 1,3 Milliarden US-Dollar teure Unternehmen wird in den nächsten fünf Jahren voraussichtlich eine jährliche Wachstumsrate von über 23 % verzeichnen und im Jahr 2028 3,7 Milliarden US-Dollar erreichen. Insbesondere nach cloudbasierter Software zur medizinischen Bildanalyse besteht bereits eine starke Nachfrage. Bereiche wie Mammographie, CT-Scans oder MRT dürften zu den ersten gehören, die von der Technologie profitieren werden.

In der Praxis kämpfen viele Krankenhauszentren jedoch mit einem Mangel an technologischen Ressourcen, der es ihnen erschwert, das Potenzial der KI auszuschöpfen. Nehmen Sie zum Beispiel die Pathologiefolien, anhand derer biologische Anomalien analysiert werden: Obwohl sie alle digitalisiert werden sollten, um KI-Modelle zu trainieren, fehlt der überwiegenden Mehrheit der europäischen Institutionen derzeit die entsprechende Ausrüstung.

Behandlungsmanagement, Unterstützung und Überwachung nach der Behandlung

KI kann in jeder Phase der Krebsbehandlung eingesetzt werden und ermöglicht es Gesundheitsfachkräften, sich auf Aufgaben mit hohem Mehrwert wie die direkte Patientenversorgung und psychologische Unterstützung, wichtige technische Entscheidungen und klinische Studien zu konzentrieren. Dies kann zu besseren Patientenergebnissen und einem effizienteren Gesundheitssystem führen.

Von der Technologie profitieren vor allem fünf Bereiche:

• Organisationsmanagement-Tools, die Ihrem Arzt viel Zeit bei Routineaufgaben ersparen. Einige davon könnten dabei helfen, den Patientenfluss zu überwachen, den Verwaltungsaufwand zu reduzieren und dank automatisierter Transkriptionssoftware Notizen aufzuzeichnen, um medizinische Unterlagen zu vervollständigen.

• prädiktive Analysetools, die große Mengen an Patientendaten sammeln und analysieren und bestimmen, zu welchen Gesundheitskategorien ein Patient gehört. Dies ermöglicht eine individuellere und effizientere Behandlung.

• KI-gestützte chirurgische Assistenzinstrumente, basierend auf medizinischer Robotik. Diese Technologien werden immer noch zu häufig für einfache chirurgische Eingriffe wie das Nähen eingesetzt.

• Fernüberwachung ermöglicht es Medizinern, digitale medizinische Geräte zu nutzen, um die in ihren Häusern gesammelten Gesundheitsdaten von Patienten aus der Ferne zu interpretieren und Entscheidungen über ihre Pflege zu treffen. Fernüberwachungssysteme zielen darauf ab, die Gesundheit der Patienten durch regelmäßige Überwachung zu verbessern.

• Chatbots kann auch in vielfältige Anwendungen eingebunden werden (Messenger, Slack). Sie können während der gesamten Patientenversorgung eingesetzt werden, sind aber besonders hilfreich während der Überwachungsphase, in der kontinuierliche Unterstützung von entscheidender Bedeutung ist.

Die Grenzen der KI im Gesundheitswesen

Trotz all dieser spannenden Aussichten müssen wir dennoch eine Reihe von Herausforderungen meistern, bevor wir alle Vorteile der KI-gestützten Gesundheitsversorgung nutzen können.

Einerseits muss die KI aus technischer Sicht noch ausgereifter werden. Das derzeitige Fehlen eines universellen Formats für die Datengesundheit macht es beispielsweise schwierig, sie zu bereinigen und von einer Software oder einem Computer auf die nächste zu übertragen. Die überwiegende Mehrheit der KI-Lösungen erfordert außerdem, dass sie von Menschen trainiert werden – und nicht von irgendwelchen Menschen. In Zusammenarbeit mit Fachleuten aus dem Gesundheitswesen müssen Ingenieure sorgfältig auf die Bedürfnisse der medizinischen Gemeinschaft hören und diese in der neuen KI widerspiegeln.

Es ist kein Geheimnis, dass auch soziokulturelle und ethische Fragen berücksichtigt werden müssen. Datenschutz bleibt für viele Bürger ein echtes Problem, auch wenn die Rahmenverordnung der Europäischen Union für die Datenverarbeitung aus dem Jahr 2018, die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO), dem Einzelnen mehr Macht einräumt, zu bestimmen, wie Unternehmen mit seinen persönlichen Daten umgehen. Das EU-KI-Gesetz, die weltweit erste umfassende Gesetzgebung zur Regulierung von KI-Maschinen, die Risiken für Gesundheit, Menschenrechte und Sicherheit darstellen, dürfte ebenfalls dazu beitragen, diese Bedenken auszuräumen.

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.