KI bei der medizinischen Bildanalyse – Expertenblick weiter unverzichtbar

/picture alliance, Unihautklinik Tübingen

Heidelberg – Trotz der Erfolge von künstlicher Intelligenz (KI) bei der Analyse von medizinischen Bilddaten bleibt der Blick von Fachexperten unverzichtbar – zumindest bei der Diagnostik von schwarzem Hautkrebs.

Das berichten Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), der Universitäts-Hautklinik und des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg im European Journal of Cancer (2021; DOI: 10.1016/j.ejca.2020.11.020).

Die Wissenschaftler haben in der Studie untersucht, wie zuverlässig lernfähige Algorithmen schwarzen Hautkrebs von gutartigen Muttermalen unterscheiden. Dafür setzten sie Testreihe mit über 10.000 Foto­aufnahmen von Hautauffälligkeiten ein und prüften die Genauigkeit von 3 Algorithmen, die bereits in der klinischen Diagnostik unterstützend eingesetzt werden.

In einer 1. Versuchsreihe haben die Forscher Fotos von Hautflecken gezielt durch Rotationen oder Zooms am Computer verändert, um die Qualität der automatisierten Ergebnisse zu prüfen. Für eine 2. Testreihe nutzten sie Bilder von Hautflecken, wie sie im klinischen Alltag regulär vorkommen. Hierbei lagen den Forschern pro Hautveränderung mehrere Fotos zum Beispiel aus unterschiedlichem Aufnahmewinkel vor.

Es zeigte sich, dass sich bereits geringe und für den Menschen relativ unauffällige Veränderungen der Fotoaufnahmen auf die Sicherheit der automatisierten Diagnose auswirken können. Alle 3 Algorithmen wiesen bei 10% der analysierten Bilder eine Anfälligkeit für solche Veränderungen auf, die für Hautärzte in der klinischen Praxis laut den Forschern eher unbedeutsam wären.

Beispielsweise führte ein etwas anderer Aufnahmewinkel oder eine leichte Verschmutzung des Dermato­skops zu Diagnoseänderungen der Computersysteme. „Eine Fehldiagnose bei etwas anderem Zoom oder Belichtung zeigt, dass Computer nicht diagnostizieren, sondern rechnen und dadurch anders entscheiden“, berichtet Jochen Sven Utikal, Leiter der Klinischen Kooperationseinheit Dermato-Onkologie des DKFZ.

KI werde den Blick des erfahrenen Hautarztes nie völlig ersetzen können, folgern die Wissenschaftler aus ihren Ergebnissen. Vielmehr liege das größte Potenzial der automatisierten Systeme darin, als Frühwarn­system krankhafte Auffälligkeiten zu erkennen, die vom Arzt bestätigt oder korrigiert werden müssten, so ihre Schlussfolgerung. © hil/aerzteblatt.de