Jährlich erhalten 65.000 Männer in Deutschland die Diagnose Prostatakrebs. Es ist die häufigste Krebserkrankung des Mannes. Auch in der Reihenfolge der krebsbedingten Todesursachen nimmt das Prostatakarzinom einen negativen Spitzenplatz ein und liegt nach dem Lungenkrebs an zweiter Stelle. „Viele Männer verzichten auf das Vorsorgeangebot und kommen erst mit Beschwerden in einem oft nicht mehr heilbaren Stadium zum Urologen“, berichtet Dr. Matthias Bittighofer, Urologe aus Pforzheim. Dabei ist eine frühzeitige Erkennung sehr wichtig, weil dadurch die Heilungschancen steigen. Urologinnen und Urologen der Region möchten die Früherkennung von Prostatakrebs daher weiter verbessern. Im Zusammenschluss als „KI-Netzwerk Nordschwarzwald“ bieten sie seit einigen Monaten in ihren Praxen ein innovatives Verfahren an, das bei Krebsverdacht die herkömmlichen Ultraschallbilder der Prostata unter Zuhilfenahme künstlicher Intelligenz auswertet. Hierdurch können auch Krebsherde erkannt werden, die dem menschlichen Auge sonst verborgen bleiben.
Landesförderung ermöglicht diese innovative Diagnostik bei Urologen vor Ort
Drei herausragende Projekte zum Einsatz künstlicher Intelligenz in Gesundheit und Pflege werden durch das Land mit insgesamt 2,5 Millionen Euro gefördert. Neben dem Siloah St. Trudpert Klinikum, werden das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg und das FZI Forschungszentrum Informatik in Karlsruhe in Kooperation mit der Diakonie Baden gefördert. „Wir setzen neben der technischen Verbesserung der Krebserkennung vor Ort vor allem auf das enge Vertrauensverhältnis unserer niedergelassenen Urolog*innen zum Patienten“, erklärt Prof. Dr. Stephan Kruck (Klinik für Urologie, Siloah St. Trudpert Klinikum). Zusammen mit seinem Chefarztkollegen Prof. Dr. Sascha Kaufmann (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie) haben sie gemeinsam mit der Hochschule Pforzheim und der Wirtschaftsförderung Nordschwarzwald das Projekt auf den Weg gebracht. Als Vorsitzende der Sektion Urologie der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin (DEGUM) und des Arbeitskreises Bildgebende Systeme der Deutschen Gesellschaft für Urologie (DGU) gelten beide als international führend in der Krebsdiagnostik. Ihr Zentrum am Siloah St. Trudpert Klinikum verfügt über Erkennungstechnologien, die derzeit nur in wenigen deutschen bzw. europäischen Zentren verfügbar sind. Trotzdem sehen beide Experten einen hohen Bedarf, die Versorgung auch außerhalb hochspezialisierter Zentren zu verbessern. Es gelte die große Kompetenz der niedergelassenen Urolog*Innen, die mit Abstand die meisten Patienten versorgen, in den Fokus der wissenschaftlichen Forschungsförderung zu rücken. Aus diesem Grund haben beide den Antrag nicht auf die Förderung ihres eigenen Zentrums, sondern auf die Unterstützung der Praxen in der Region Pforzheim/Enzkreis ausgerichtet.
Krebsvorsorge in der Praxis - Was wird untersucht?
Abb. 1: Prostatakrebs in Kürze: Was muss ich wissen?
Bereits seit den 70er Jahren ist die Tastuntersuchung der Prostata Bestandteil der Krebsvorsorge und wird von den gesetzlichen Krankenkassen ab dem 45.Lebensjahr übernommen. Nur bei einem Krebsverdacht in der Fingeruntersuchung wird eine zusätzliche Bestimmung des sogenannten PSA-Wertes (Prostata Spezifisches Antigen) im Blut als Kassenleistung durchgeführt. Mit Ultraschall kann dann die Prostata auf gut und bösartige Erkrankungen untersucht werden. Neu ist, dass Urolog*Innen die Ultraschallbilder im Anschluss an die Untersuchung mit Unterstützung durch künstliche Intelligenz (ANNA C-TRUS) auswerten lassen können, um suspekte Areale sichtbar zu machen, welche dem Auge entgehen können. Dieses Verfahren der „artifiziellen neuronalen Netzwerkanalyse“ (ANNA) konnte bereits in Studien belegt werden. Sollten sich eindeutig krebsverdächtige Bereiche der Prostata zeigen, kann im Anschluss eine Biopsie durchgeführt werden.
„Leider sind weniger als die Hälfte der Krebserkrankungen mittels der Tastuntersuchung mit dem Finger festzustellen, insbesondere wenn Tumoren ungeschickt liegen oder klein sind“, ergänzt Dr. Bittighofer. „Männer entscheiden sich nach Beratung deshalb meist für eine verbesserte Vorsorge unter Zuhilfenahme des PSA-Bluttests und einer Ultraschalluntersuchung sowie der verbesserten KI-Analyse“, berichtet Dr. Gerald Freier aus dem urologischen Zentrum am Krankenhaus Neuenbürg. Er nutzt die Unterstützung der vom Land finanzierten KI-Analyse schon länger. Die Kosten für die erweiterte Vorsorge belaufen sich inklusive Beratung, PSA-Test und Prostataultraschall auf ca. 160€ und werden von den gesetzlichen Kassen aktuell nicht übernommen. “Bei Unsicherheit und vor allem um unnötige Biopsien zu verhindern, besteht im diagnostischen Verbund die Möglichkeit einer qualifizierten, zertifizierten Kernspintomographie der Prostata, welche jedoch ebenfalls nicht Teil der gesetzlichen Krankenversicherungsleistung ist“, berichtet Prof. Kaufmann, welcher als Doppelfacharzt für Radiologie und Urologie als Experte der bildgebenden Diagnostik der Prostata gilt. An dieser Stelle sprechen die Experten von einer „skalierten Diagnostik“, welche die Untersuchungen in einem Stufenmodell anordnet. So werden in der Praxis bestmögliche Informationen unter Zuhilfenahme der Künstlichen Intelligenz gewonnen und in der spezialisierten Klinik, wenn notwendig, alle verfügbaren Diagnoseverfahren ausgeschöpft, um Krebs bestmöglich zu erkennen, beschreiben Prof. Kruck und Prof. Kaufmann das Netzwerk-Konzept. Herr Dr. Freier führt dies an einem Beispiel aus: „Hat ein Patient eine unauffällige Tastuntersuchung, und entscheidet sich für die erweiterte Vorsorge mit Bestimmung des PSA-Wertes sowie Ultraschall inklusive der KI-Auswertung, ist keine weitere Diagnostik zu diesem Zeitpunkt erforderlich, wenn alle Untersuchungen unauffällig bleiben. Sollte umgekehrt ein eindeutig krebsverdächtiger Befund vorliegen, würde umgehend eine Biopsie geplant. Dagegen wird im sogenannten Graubereich, wo sowohl gut- als auch bösartige Veränderungen vorliegen können, die weiterführende Abklärung mittels zertifizierter Kernspintomographie empfohlen. Unser oberstes Ziel bleibt die rechtzeitige und maßgeschneiderte Krebserkennung für unsere Patienten. Und diese können wir mit dem KI-gestütztem Instrumentarium auf modernstem Wege leisten.“
Stimmen aus der Region
Jochen Protzer
(Geschäftsführer Wirtschaftsförderung Nordschwarzwald, KI-Lab - Digital Hub Nordschwarzwald):
„Dieses Projekt zeigt, dass Künstliche Intelligenz in vielen Bereichen sinnvoll und zum Wohle der Menschen angewendet werden kann. Der Wirtschaftsstandort Nordschwarzwald ist in vielen Bereichen, wie beispielsweise im Gesundheitswesen enorm leistungs- und zukunftsfähig. Dabei wird die Rolle der KI immer wichtiger. Wir freuen uns sehr, dass die regionale Wirtschaftsförderung mit den Projekten der digitalen Transformation, dem Digital Hub Nordschwarzwald und dem KI-Lab Nordschwarzwald Teil dieses weltweit einzigartigen Projekts ist.“
Prof. Dr. Ute Marx
(Professorin für Medizintechnik an der Hochschule Pforzheim)
„Das vorliegende Projekt ist ein Paradebeispiel für angewandte Forschung, dass die enge interdisziplinäre und interprofessionelle Zusammenarbeit zwischen Ärzten auf der einen Seite und der Hochschule Pforzheim auf der anderen Seite weiter stärken wird. Mein Interesse war gleich geweckt, denn mit dem Ziel, Krankheiten und Krankheitsverläufe besser zu verstehen sowie Diagnose und Therapie zu verbessern, ist das beschriebene statistische Vorgehen unter Einbeziehung von KI inhaltlich und methodisch eng verwandt mit meinem Forschungsgebiet “Metabonomics“.
Peter Boch
(Oberbürgermeister - Stadt Pforzheim)
„Ich freue mich sehr, dass wir Künstliche Intelligenz künftig so einsetzen können, dass wir damit im idealen Falle im Kampf gegen den Krebs Leben retten können. Dazu nutzen wir das hervorragende digitale Knowhow, das wir in Pforzheim und in der Region Nordschwarzwald haben, um gemeinsam mit unseren niedergelassenen Urologinnen und Urologen ein besonderes Angebot zu bieten – in Ergänzung zum Angebot unserer Kliniken. Dem Land Baden-Württemberg danke ich, dass es den so wichtigen Einsatz künstlicher Intelligenz in Gesundheit und Pflege finanziell fördert; dem Siloah St. Trudpert Klinikum, dem Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, der Hochschule Pforzheim und der Wirtschaftsförderung Nordschwarzwald danke ich für die Entwicklung dieses tollen Projekts.“
Hartmut Keller
(Geschäftsführer AOK - Die Gesundheitskasse Nordschwarzwald)
„Den Einsatz von KI in der Prostatakrebsvorsorge halten wir für sehr sinnvoll. Männer gehen nicht gerne zur Vorsorge, deshalb ist es umso wichtiger, dass hier auch der größtmögliche Nutzen für sie entsteht. Mit diesem Verfahren, angesiedelt bei den ambulanten urologischen Praxen, werden eine Vielzahl von Diagnosen besser erkannt und können auch dort behandelt werden. Dadurch entlastet man klinische Ressourcen, die dann für schwerste Fälle zur Verfügung stehen.“
Bastian Rosenau
(Landrat des Enzkreises)
„Die Entwicklung eines KI-gestützten Pflege-Assistenz-Roboters - diese Idee war dem Enzkreis bei der Förderpreis-Verleihung an Absolventinnen und Absolventen der Hochschule Pforzheim in diesem Jahr den ersten Platz wert. Schon das allein zeigt, dass wir als Landkreis im Einsatz Künstlicher Intelligenz im Gesundheitswesen großes Potenzial sehen. Demensprechend begeistert uns auch die Idee, KI in der Krebstherapie verstärkt zu nutzen. Und um den Nutzen dieses Projektes zu erkennen, braucht es nun wahrlich keinen Röntgenblick, schließlich ist die Behandlung dieser nach wie vor heimtückischen Krankheit eine der größten medizinischen Aufgaben und Herausforderungen unserer Zeit. Die Verzahnung und Vernetzung von Knowhow und Expertise hier in der Region, aber auch über Ländergrenzen hinweg halte ich in diesem Zusammenhang für einen überaus klugen Schachzug. Schließlich kennt auch die Krankheit (fast) keine Grenzen. Ich bin jedenfalls sicher, dass dieses komplexe Projekt weiteren innovativen Anwendungsmöglichkeiten von KI - sei es bei der Optimierung der Krebsfrüherkennung, der Diagnose oder der Therapie - den Weg ebnen wird. Es darf eben keine Denkverbote geben, wenn es darum geht, Menschen zu helfen.“
