Ein US-amerikanisch-österreichisches Team stellte seine Entwicklungen im Fachblatt „Nature“ vor. Die KI erlaubt in wenigen Sekunden genaue Abschätzungen darüber, ob es sich bei eben entnommenem Gewebe um Tumorzellen eines Glioms oder bereits um gesundes Gewebe handelt.
Die Abwägung, wo ein Tumor endet und gesundes Gewebe beginnt, ist gerade im Bereich des Gehirns noch zentraler als in anderen Bereichen. Wird zu viel entnommen, kann das zentrale Prozesse wie etwa die Sprach- oder Bewegungsfähigkeit beeinträchtigen. Bleiben Krebszellen zurück, erhöht das die Wahrscheinlichkeit einer frühen Rückkehr der Erkrankung bei entsprechend verringerter Überlebensrate. Auch die zunehmende Dauer einer Hirn-OP erhöht das Risiko von Komplikationen für die Patient:innen.
In Wien blickt man seit dem Jahr 2020 bereits auf rund 500 Operationen mit KI-Histopathologie-Einsatz zurück, erklärten die Neurochirurg:innen Assoc. Univ.-Prof. Priv.-Doz. Dr. Georg Widhalm und Priv.-Doz. Dr. Lisa Körner, die das Projekt u. a. mit Dr. Thomas Roetzer-Pejrimovsky vorantreiben. In der aktuellen Studie wurden zahlreiche Proben von Gliomen mit der neuen Technik analysiert. Insgesamt trainierte die KI mit rund vier Millionen Bildern. Ebenso wurden von der Wiener Forschungsgruppe neuropathologische und molekularbiologische Analysen durchgeführt.
Das System kann nun innerhalb weniger Sekunden abschätzen, wie stark eine frisch chirurgisch entnommene Probe von Krebszellen durchdrungen ist – die Expert:innen sprechen von „Infiltration“ durch den Tumor. Laut den Forschungsergebnissen übertrifft „FastGlioma“ die standardmäßig bei Operationen eingesetzten Methoden, mit denen die Unterscheidung auf Basis von Bildern oder über fluoreszierende Kontrastmittel ermöglicht wird.
Was nun für den Bereich der Gliome demonstriert wurde, lasse sich in der Folge auch auf andere Hirntumordiagnosen bei Kindern und Erwachsenen übertragen, zeigen sich die Studienautor:innen überzeugt. Immerhin zählt man heute rund 120 verschiedene Tumorarten, die das Gehirn befallen können. So unterstützt würden dementsprechend die Chancen steigen, ein Maximum des Tumors punktgenau zu entfernen.