ArchivDÄ-TitelSupplement: PRAXiSPraxis Computer 1/2003Computerunterstützte Dermatoskopie und Teledermatoskopie: Diagnose am Bildschirm

Supplement: Praxis Computer

Computerunterstützte Dermatoskopie und Teledermatoskopie: Diagnose am Bildschirm

Dtsch Arztebl 2003; 100(11): [14]

Semmelmayer, Ulrike; Abmayr, Wolfgang; Stolz, Wilhelm

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LNSLNS Neue computergestützte Verfahren unterstützen den Dermatologen bei der Früherkennung maligner Melanome und erweitern die diagnostischen Möglichkeiten.
Abbildung 1: „DermoGenius ultra“-Videodermatoskop Werkfoto
Abbildung 1: „DermoGenius ultra“-Videodermatoskop Werkfoto
Die Inzidenz des malignen Melanoms hat in fast allen Teilen der Welt mit hellhäutiger Bevölkerung in den letzten Jahrzehnten dramatisch zugenommen. In Deutschland geht man zurzeit von jährlich zehn bis zwölf Neuerkrankungen je 100 000 Einwohner aus. Obwohl der Anteil des malignen Melanoms an bösartigen Hauttumoren nur etwa zwei Prozent beträgt, ist dieses doch für 75 Prozent der Todesfälle im Zusammenhang mit Hauttumoren verantwortlich. Da die Prognose beim malignen Melanom wesentlich von der Tumordicke abhängt, ist die Früherkennung von Melanomen mit geringer Tumordicke für das Überleben der Patienten von entscheidender Bedeutung. Infolge einer verbesserten öffentlichen Aufklärung werden Dermatologen heute häufiger und frühzeitiger mit flachen und weniger auffälligen pigmentierten Hautveränderungen konfrontiert, die aber klinisch nicht sicher einzuordnen sind. Bei der Diagnostik von pigmentierten Hautveränderungen kommen zahlreiche Differenzialdiagnosen in Betracht; häufig konzentriert sich das Problem jedoch auf die Unterscheidung zwischen melanozytären Nävi und malignen Melanomen.
Die diagnostische Treffsicherheit von Dermatologen mit großer klinischer Erfahrung beträgt bei initialen Melanomen zwischen 75 und 80 Prozent. Bei der klinischen Diagnostik des malignen Melanoms ist die Anwen-dung der makroskopischen
ABCD-Regel weit verbreitet. Diese besagt, dass beim Vorliegen der Kriterien Asymmetrie, unregelmäßige Begrenzung, unterschiedliche Farbtöne (Color) und Durchmesser über sechs Millimeter ein malignes Melanom in Betracht gezogen werden muss. Bislang gibt es jedoch noch keine Studie, in der die Sensitivität und Spezifität dieser empirisch entwickelten Regel näher analysiert worden wäre. Nach dem klinischen Eindruck der Autoren besitzt diese höhere Sensitivität als Spezifität. Bei strengem Vorgehen nach dieser Regel würden gutartige melanozytäre Nävi oft als verdächtige Läsionen exzidiert und damit viele Operationen und histologische Untersuchungen unnötigerweise durchgeführt. Die Dermatoskopie ermöglicht eine deutliche Verbesserung der präoperativen Diagnostik pigmentierter Hautveränderungen. In einer 2002 durchgeführten Meta-Analyse von 22 Studien mit 9 004 pigmentierten Hautveränderungen erreichten Experten im Vergleich zur klinischen Diagnostik mit der Dermatoskopie einen 35%igen Anstieg der diagnostischen Treffsicherheit und damit eine Sensitivität von 89 Prozent.
Durch den Einsatz der Videodermatoskopie, der Teledermatoskopie und der computergestützten Dermatoskopie können die diagnostischen Möglichkeiten erheblich erweitert werden.
Seit 1995 arbeitet ein Team aus Ärzten, Physikern, Statistikern und Informatikern zusammen, um in einem interdisziplinären Ansatz die konventionelle und computergestützte Dermatoskopie und die Teledermatoskopie weiter voranzubringen. Gemeinsam mit der Linos AG, München, wurde sowohl ein verbessertes Handdermatoskop („Dermogenius Basic“) als auch ein computerisiertes digitales Dermatoskopie-System („Dermogenius ultra“, Abbildung 1) zur Marktreife entwickelt. Es sind darüber hinaus auch Systeme anderer Hersteller erhältlich, die im Farbatlas der Dermatoskopie von Stolz et al. (7) aufgeführt sind und unterschiedliche Funktionalitäten aufweisen.
Abbildung 2: Datenbank für die melanozytären Hautveränderungen bei einem Patienten, geordnet nach den einzelnen Lokalisationen und nach dem Datum der Aufnahme
Abbildung 2: Datenbank für die melanozytären Hautveränderungen bei einem Patienten, geordnet nach den einzelnen Lokalisationen und nach dem Datum der Aufnahme
Mit derartigen computerisierten Dermatoskopiesystemen können pigmentierte Hautveränderungen mit einer Videokamera standardisiert aufgenommen werden. Beim „Dermogenius ultra“-Gerät sieht man auf dem Monitor zunächst eine Übersicht aller aufgenommenen Hautveränderungen im zeitlichen Verlauf anhand kleiner Briefmarken-Bilder (Thumbnails, Abbildung 2). Ein Schema beziehungsweise Übersichtsaufnahmen geben jeweils die exakte Lokalisation an. Durch Anklicken können dann bis zu vier Aufnahmen nebeneinander groß dargestellt werden. Eine Zoomfunktion ermöglicht die weitere Vergrößerung kritischer Details.
Eine wichtige Voraussetzung für die Beurteilung und den Vergleich der aufgezeichneten Bilder ist eine standardisierte Aufnahmetechnik. Um diese noch weiter zu verbessern, wird die Farbcharakteristik der CDD-Kamera des Systems regelmäßig mit einer standardisierten Farbkarte verglichen und angepasst. Eine unterschiedliche Helligkeit im Bild, die auf unterschiedlich starken Lichtdioden, kleinen Schmutzpartikeln im Strahlengang oder Staub innerhalb der Kamera beruhen kann, lässt sich mit einer „Shading-Korrektur“ ausgleichen.
Abbildung 3: Visualisierung der Merkmale für Asymmetrie von Farben (1), Asymmetrie der Form (2), der Struktur (7), Berandung (3), Farbvielfalt (4), Farbhomogenität (5), Strukturvielfalt (6) sowie von Strukturhomogenität (8) bei einem melanozytären Nävus. In der letzten Zeile erfolgt die Einordnung der Hautveränderung in ein kumulatives Histiogramm, das die Werte für den digitalen standardisierten dermatoskopischen Punktwert für melanozytäre Nävi (grün) und maligne Melanome (rot) enthält. Die Hautveränderung wird hier unter die melanozytären Nävi eingeordnet.
Abbildung 3: Visualisierung der Merkmale für Asymmetrie von Farben (1), Asymmetrie der Form (2), der Struktur (7), Berandung (3), Farbvielfalt (4), Farbhomogenität (5), Strukturvielfalt (6) sowie von Strukturhomogenität (8) bei einem melanozytären Nävus. In der letzten Zeile erfolgt die Einordnung der Hautveränderung in ein kumulatives Histiogramm, das die Werte für den digitalen standardisierten dermatoskopischen Punktwert für melanozytäre Nävi (grün) und maligne Melanome (rot) enthält. Die Hautveränderung wird hier unter die melanozytären Nävi eingeordnet.
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Integriert in dieses Dokumentationssystem pigmentierter Hautveränderungen ist auch eine diagnoseunterstützende Bildauswertung. Diese beruht auf den vier Kriterien Asymmetrie, unregelmäßige Begrenzung, unterschiedliche Farbtöne und unterschiedliche Differenzialstrukturen, die bildanalytisch quantifiziert wurden (Abbildungen 3, 4). In einem Test-Datensatz mit 145 malignen Melanomen und 560 benignen melanozytären Nävi lag die Klassifikationsrate des Systems bei über 90 Prozent.
Abbildung 4: Visualisierung wie in Abbildung 3, aber bei einem malignen Melanom. Hier wird die Hautveränderung aufgrund einer größeren Vielfalt der Struktur und der Farben unter die malignen Melanome eingereiht (rot).
Abbildung 4: Visualisierung wie in Abbildung 3, aber bei einem malignen Melanom. Hier wird die Hautveränderung aufgrund einer größeren Vielfalt der Struktur und der Farben unter die malignen Melanome eingereiht (rot).
Das Auswertungsprogramm visualisiert die berechneten Merkmale zum Beispiel für Asymmetrie oder Farbvielfalt auf dem Bildschirm. So können diese Daten vom Dermatologen in den diagnostischen Entscheidungsprozess mit einbezogen werden.
Zweitmeinung
Über die reproduzierbaren, helligkeits- und farbgetreuen Aufnahmen bei konstanter Vergrößerung kann auch unabhängig von der Entfernung telemedizinisch eine zweite Meinung innerhalb weniger Minuten eingeholt werden. Dadurch lassen sich oft diagnostische Zweifel ausräumen, und unnötige Exzisionen vermeiden.
In einem international angelegten Feldtest mit mehreren dermatologischen Praxen und Kliniken wurde dieses Verfahren der Teledermatoskopie getestet. Dabei wurden die Bilder anonymisiert per E-Mail versandt. Separat davon wurden mittels Fax die Patientendaten, wie Name, Alter, Anamnese, Lokalisation der Hautveränderung und eine Einverständniserklärung des Patienten, übermittelt. Ein Dermatoskopie-Spezialist beurteilte die Bilder. Gab es Rückfragen, wurde mit dem Versender des Bildes telefonisch Kontakt aufgenommen.
Die Auswertung der ersten hundert Fälle ergab, dass in mehr als 90 Prozent der Fälle eine diagnostische Beurteilung des übersandten Bildes sehr gut möglich war. Es ließ sich auch zeigen, dass mit der Teledermatoskopie nahezu die gleiche diagnostische Genauigkeit wie bei der direkten Patientenuntersuchung erzielt werden kann, wenn die Untersucher über ausreichend Erfahrung in der Dermatoskopie verfügen.
Wird eine Exzision durchgeführt, können die Bilder mit den histopathologischen Befunden korreliert werden. Diese dermatoskopisch-histopathologische Korrelation trägt nicht zuletzt dazu bei, dass dermatoskopische Fähigkeiten schneller erlernt beziehungsweise intensiviert werden.
Patientenbindung
Vergleicht man die Zufriedenheit der Patienten hinsichtlich der verschiedenen Untersuchungsformen – Betrachtung mit dem bloßen Auge, Dermatoskopie mit dem Handgerät, digitale Dermatoskopie und Teledermatoskopie –, findet sich die größte Zufriedenheit mit der Teledermatoskopie. Für den Patienten ist sie sehr einfach durchzuführen. Lange und kostspielige Anfahrtswege und Wartezeiten fallen weg, weil der Besuch bei einem Hautarzt vor Ort genügt. Dieser kann bei diagnostischen Zweifeln das Bild zu einem Spezialisten weiterleiten und so unnötigen Stress für den Patienten und unnötige operative Eingriffe verhindern. So kommt man der Sicherheit der histologischen Begutachtung auf nicht-invasive Art immer näher.
Diese Form des „Arztbesuchs“ bietet für den Patienten auch den Reiz des Neuen und die Faszination moderner Technik, die nicht unterschätzt werden sollte. Praktische Erfahrungen haben gezeigt, dass der Einsatz eines Video-Dokumentationssystems mit der Möglichkeit von Telekonsilen zu einer hohen Patientenbindung führt.
Eine von Glaessl et al. (5) durchgeführte Umfrage zeigte, dass auch ein hoher Prozentsatz von niedergelassenen Dermatologen bereit wäre, einen Teledermatoskopie-Service zu nutzen. Die meisten verfügen bereits über eine entsprechende technische Grundausstattung, wie zum Beispiel ISDN-Modems oder PC-Karten.
Das Computersystem mit der integrierten digitalen Kamera bietet noch weitere Vorteile: Es vereinfacht die Überwachung von melanozytären Nävi deutlich. Die bisher hierzu oft verwendeten Diapositive müssen umständlich und zeitaufwendig archiviert werden. Ein Vergleich neuer Bilder mit früheren Aufnahmen ist organisatorisch aufwendig und nur begrenzt möglich. Außerdem können nicht alle wichtigen Daten, wie zum Beispiel Follow-up-Zeit und genaue Lokalisation, auf dem Dia vermerkt werden, sodass noch andere Unterlagen herangezogen werden müssen. Die Video-Dokumentation hingegen ermöglicht eine umfassende Sammlung sämtlicher wichtigen Informationen und Befunde. Ein schneller und einfacher Zugriff und eine Weitergabe der Daten sind jederzeit möglich.
Computerisierte Dermatoskopie-Systeme zur Dokumentation, Telemedizin und Diagnose-Unterstützung führen zu einer verbesserten Diagnosestellung und zur Objektivierung ärztlichen Handelns. Sie sind keineswegs ein Ersatz für den Dermatologen. Vielmehr ist die Fachkenntnis des Dermatologen unerlässlich für die Auswahl der zu dokumentierenden und zu beurteilenden pigmentierten Hautveränderungen. Die Dokumentation und die Auswertung sämtlicher melanozytären Hautveränderungen wären wegen des großen Zeit- und Kostenaufwands unmöglich. Ulrike Semmelmayer1,
Wolfgang Abmayr2,
Wilhelm Stolz1

1Abteilung für Dermatologie und Allergologie, Krankenhaus München-Schwabing, Kölner Platz 1, 80804 München, derma@kms.mhn.de
2Fachhochschule München, Fachbereich Mathematik und Informatik, Kleselstraße 14 a, 80999 München


Literatur
1. Garbe C: Epidemiologie des Hautkrebses. In: Garbe C, Dummer R, Kaufmann R, Tilgen W: Dermatologische Onkologie. Berlin, Heidelberg: Springer Verlag, 1997.
2. Kopf A: Prevention and early detection of skin cancer/melanoma. Cancer 1988; 62: 1791–5.
3. Kittler H, Pehamberger H, Wolff K, Binder M: Diagnostic accuracy of dermoscopy. Lancet Oncol 2002; 3: 159–65.
4. Coras B, Glaessl A, Kinateder J et al.: Curr Problem Dermatol 2002, im Druck.
5. Glaessl A, Schiffner R, Walther T, Landthaler M, Stolz W: Teledermatology – the requirements of dermatologists in private practice. J Telemedicine Telecare 2000; 6: 138–41.
6. Schiffner R, Wilde O, Schiffner-Rohe J, Landthaler M, Stolz W: Patient’s confidence in diagnostic tools for malignant melanoma including teledermatoscopy. JEADV 2002; 16: 220 (Abstract)
7. Stolz W, Braun-Falco O, Bilek P, Burgdorf WHC, Landthaler M: Farbatlas der Dermatoskopie. 2., neubearbeitete und erweiterte Auflage 2002, Blackwell Verlag.
8. Ascierto PA, Palmieri G, Celentano E et al.: Sensitivity and specificity of epiluminescence microscopy: evaluation on a sample of 2 731 excised cutaneous pigmented lesions. The Melanoma Cooperative Study. Br Dermatol 2000; 142: 893–8.
9. Cassileth B, Clark WH, Lusk EJ, Frederick BE, Thompson CJ, Walsh WP: How well do physicians recognize melanoma and other problem lesions? J Am Acad Dermatol 1986; 14: 555–60.
10. Grin C, Kopf AW, Welkovich B, Bart RS, Levenstein MJ: Accuracy in the clinical diagnosis of malignant melanoma. Arch Dermatol 1990; 126763–6.
11. Morton C, MacKie RM: Clinical accuracy of the diagnosis of cutaneous malignant melanoma. Br J Dermatol 1998; 138: 283–7.

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