Künstliche Intelligenz unterstützt Therapieentscheidungen in der Uro-Onkologie

Weltpremiere: Das erklärbare KI-System zur Unterstützung interdisziplinärer Tumorkonferenzen in der Uro-Onkologie wurde unter maßgeblicher Beteiligung des Leiters der Abteilung für Urologie und Andrologie am Ordensklinikum Linz entwickelt. © Ordensklinikum Linz

Die Studie, an der Wissenschaftler:innen der Universitätsmedizin Mainz und des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) beteiligt waren, demonstriert das enorme Potenzial von KI, die komplexen Entscheidungsprozesse in der klinischen Onkologie zu optimieren und die Versorgungsqualität der Patient:innen zu verbessern.

Die innovative Entscheidungshilfe unterstützt Ärztinnen und Ärzte bei der Auswahl evidenzbasierter Therapien für Patient:innen mit Urothelkarzinomen (UC) und Nierenzellkarzinomen (RCC). Grundlage des Systems sind umfangreiche, qualitätsgesicherte Daten von Patient:innen aus insgesamt 2.497 Behandlungsfällen (1.617 UC- und 880 RCC-Fälle) aus den Jahren 2015 bis 2022. Dabei wurden jeweils über 90 klinische Parameter pro Patientin bzw. Patient berücksichtigt. „Da die wissenschaftlichen Erkenntnisse zunehmen, wird es immer zeitaufwändiger, bei der Vielzahl der Fälle alle Parameter abzuklären. KI kann hierbei maßgeblich unterstützen. Wenn die Daten gut aufbereitet sind, kann die KI eine zusätzliche Therapiemeinung liefern“, sagt Primar Höfner.

Primar Thomas Höfner: „Mit diesem System schaffen wir erstmals die Möglichkeit, KI-gestützte Therapieempfehlungen transparent, nachvollziehbar und damit klinisch verwertbar in den ärztlichen Entscheidungsprozess zu integrieren“ © Ordensklinikum Linz

Das neu entwickelte, zweistufige KI-Modell liefert sowohl allgemeine (z. B. „Operation“, „medikamentöse Therapie“) als auch spezifische Behandlungsempfehlungen (z. B. „Zystektomie“, „Pembrolizumab“) – auch bei selteneren Therapieoptionen mit hoher Präzision. Besonderer Fokus wurde auf die Erklärbarkeit der Empfehlungen gelegt: Mittels der SHAP-Methode (SHapley Additive exPlanations) können medizinische Fachkräfte nachvollziehen, welche individuellen Merkmale der Patient:innen zu einer bestimmten Entscheidung geführt haben.

Unterstützung durch KI-basierte Therapieempfehlungen 

„Mit diesem System schaffen wir erstmals die Möglichkeit, KI-gestützte Therapieempfehlungen transparent, nachvollziehbar und damit klinisch verwertbar in den ärztlichen Entscheidungsprozess zu integrieren“, erklärt Primar Höfner. Die visuell aufbereitete Darstellung der Empfehlungen in einem benutzerfreundlichen Dashboard erleichtert die praktische Anwendung im Klinikalltag. „Das System versteht sich als unterstützendes Werkzeug – die finale Behandlungsentscheidung bleibt selbstverständlich in der Verantwortung des behandelnden Teams“, betont der Leiter der Abteilung für Urologie und Andrologie am Ordensklinikum Linz Elisabethinen.

Quelle: Ordensklinikum Linz