Interview mit Prof. Dr. Clemens C. Cyran, Oberarzt PET/CT / Mitglied der Klinikleitung, Klinik und Poliklinik für Radiologie / Klinikum der Universität München

„Wie künstliche Intelligenz die Radiologie revolutionieren wird”

Künstliche Intelligenz (KI) ist ein Megatrend der digitalisierten Medizin, der die allermeisten Bereiche grundlegend verändern wird. Die Verbindung von KI und Radiologie wird die Diagnostik revolutionieren. Im Interview spricht Prof. Clemens Cyran über das Potenzial dieser disruptiven Technologie für Patienten und Gesellschaft, neueste Forschungsergebnisse der Universität München sowie seinen Vortrag auf dem Life Science Kongress in Heilbronn.

Herr Prof. Cyran, welche innovativen Ansätze im Bereich Digital Health stehen im Mittelpunkt Ihres Vortrages auf dem Life Science Kongress in Heilbronn?

Prof. Dr. Clemens C. Cyran: Der Vortrag „How artifical intelligence changes the face of radiology“ steht ganz im Zeichen der tiefgreifenden Veränderungen in unserem Gesundheitssystem, durch die Digitalisierung der Medizin und die entstehenden Chancen einer integrierten Bewertung dieser Daten für Diagnostik und Therapie. Aufgrund der demografischen Entwicklung steigt der Bedarf an Gesundheitsleistungen in den westlichen Nationen und den aufstrebenden Volkswirtschaften wie Indien und China rapide an. Wir müssen daher künftig noch bessere, schnellere und zugänglichere Gesundheitsleistungen als bisher anbieten – zu niedrigeren Kosten.

Gleichzeitig gibt es transformierende Fortschritte in der diagnostischen und therapeutischen Medizin, die einerseits einen wichtigen Beitrag dazu leisten können, andererseits große Herausforderungen generieren. Die umfangreichen diagnostischen Ergebnisse aus Klinik, Genetik und Bildgebung führen zu einer Datenexplosion, deren Analyse produktiver und effizienter von KI-basierten Algorithmen bewältigt werden kann. Deswegen brauchen wir neue Systeme, die uns dabei helfen, aus der Masse der Daten diejenigen herauszufiltern, die für eine Risikostratifikation, eine frühzeitige Diagnose einer Krankheit und für die richtige Therapieentscheidung relevant sind. In meinem Vortrag beschäftige ich mich mit dieser Herausforderung, spreche über den Status quo und das Potential von Künstlicher Intelligenz und Deep Learning im Bereich Radiologie. Dabei spielen die Themen molekulare Bildgebung, Radiomics und Radiogenomics eine wichtige Rolle.

Wie wird der Einsatz von Künstlicher Intelligenz den Bereich Radiologie revolutionieren? Wo stehen wir heute?

Prof. Dr. Clemens C. Cyran: Eine Zukunftsvision ist: Der Patient legt sich in den Scanner, die Software analysiert die Bilddaten automatisch, integriert diese mit anderen zur Verfügung stehenden Daten aus Gewebe- oder Blutproben und erstellt die Diagnose schnell, vollständig und präzise. So könnten Erkrankungsrisiken gezielt angegangen werden, bevor die Krankheit manifest auftritt. Im Ergebnis würde das zu unserem höchsten Ziel führen – ein möglichst langes Leben bei optimaler Lebensqualität.

Bei bereits Erkrankten sollte das Erkrankungsstadium vollständig und richtig erfasst werden, um die optimale Therapie zu wählen, die Wahrscheinlichkeit für ein Therapieansprechen zu maximieren und nicht ansprechende Patienten frühzeitig zu identifizieren, um rechtzeitig die Therapie anpassen zu können. Neben einer optimierten Lebensqualität des Patienten geht es hier natürlich auch um einen bestmöglichen Einsatz unserer Ressourcen, deren Verteilung in unserem Gesundheitssystem einer gesamtgesellschaftlichen Lösung bedürfen wird. Von derartigen integrierten KI-basierten Softwarelösungen, die eine vollautomatisierte Bildakquisition, -analyse und Diagnose ermöglichen, sind wir heute noch ein Stück entfernt.

Allerdings gibt es sehr vielversprechende Projekte mit definierter klinischer Anwendung. Die aktuell zur Verfügung stehenden KI-basierten Algorithmen erlauben zwar im Wesentlichen nur die Bearbeitung sehr spezifischer Use Cases, deren Zahl steigt jedoch rapide an. Es steht außer Zweifel, dass sich diese neue Technologie zu einem disruptiven Impulsgeber entwickelt, der die Radiologie noch grundlegender verändern wird als die Einführung der Schnittbildgebung. Die Frage ist nicht ob, sondern wie schnell das passieren wird.

An welchen Themen im Bereich KI forschen Sie gerade am Klinikum der Universität München?

Prof. Dr. Clemens C. Cyran: Wir beschäftigen uns an der Klinik und Poliklinik für Radiologie in München insbesondere mit dem Thema Radiogenomics in der Onkologie. Das bedeutet die Umwandlung von radiologischen Bildern des Patienten in Daten und deren Korrelation mit anderen diagnostischen Quellen, insbesondere mit der Genetik. Die Bilder werden also abgeglichen mit dem individuellen genetischen Profil des Tumors und dessen Bedeutung für die Wahrscheinlichkeit des Therapieansprechens sowie der Prognose.

Aufgrund der Komplexität der Projekte und der Notwendigkeit eines multidisziplinären Ansatzes arbeiten wir bei den Forschungsprojekten mit renommierten Partnern zusammen, wie dem Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS sowie mit Industriepartnern.

Welche Potenziale werden sich künftig durch die Verbindung dieser beiden Spitzentechnologien für die Patienten und die Gesellschaft ergeben?

Prof. Dr. Clemens C. Cyran: Von der Verbindung dieser Spitzentechnologien können die Patienten enorm profitieren. Zweifelsohne wird die bessere Diagnostik zu einem längeren Leben und einer höheren Lebensqualität führen. Der große Vorteil ist, dass Risiken und Krankheiten früher erkannt werden – sogar bevor sie überhaupt ausbrechen. Mit der richtigen personalisierten Therapie können sie frühzeitig behandelt werden.

Für die Gesellschaft und das Gesundheitssystem bedeuten die Fortschritte an der Schnittstelle zwischen Radiologie und Künstlicher Intelligenz: bessere, schnellere, und zugänglichere Gesundheitsleistungen zu geringeren Kosten. Irgendwann werden wir uns die explodierenden Gesundheitskosten nicht mehr leisten können. Wir müssen effizienter werden und dafür brauchen wir neue Technologien. Künstliche Intelligenz in der Radiologie kann dabei ein wesentlicher Faktor sein.

Warum sollte man Ihrer Meinung nach unbedingt am Life Science Kongress 2018 teilnehmen?

Prof. Dr. Clemens C. Cyran: Aus meiner Sicht bietet der Life Science Kongress in Heilbronn eine Plattform für produktive Diskussionen, wie wir uns aus Klinik, Wissenschaft, Industrie und Politik den anstehenden Herausforderungen einer sich von Grund auf wandelnden digitalisierten Medizin nähern. Ein Schlüsselbegriff ist hier sicher auch der Wissenstransfer, der zwischen Grundlagenforschern, Ärzten, Ethik, Kostenträgern, Industrie und Politik dafür sorgt, dass diese tatsächlich wichtigen Themen von den Entscheidungsträgern priorisiert und erfolgreich entwickelt werden.


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