Röntgenthorax mit KI betrachtet: Software errechnet persönliche Lebenserwartung

Künstliche Intelligenz kann das Sterberisiko anhand einer Thoraxaufnahme errechnen

Von Cornelia Scherpe
2. August 2019

Den Thorax eines Menschen zu röntgen, gehört zu den häufigsten Untersuchungen in Deutschland. Die Thoraxaufnahme betrachtet den Brustkorb in gerader oder auch seitlicher Ebene und kann als Röntgenbild Auskunft darüber geben, ob Probleme wie etwa eine Lungenentzündung vorliegen.

Der Blick eines erfahrenen Arztes geht einer aktuellen Studie zufolge nicht so tief wie die Auswertung einer künstlichen Intelligenz. Mit den richtigen Algorithmen kann eine Software recht genau ermitteln, wie es um die Lebenserwartung eines Patienten bestellt ist.

Forscher nahmen eine künstliche Intelligenz und fütterten sie mit den Daten von 10.464 Menschen. Diese Männer und Frauen hatten an der PLCO-Studie (Prostate, Lung, Colorectal, and Ovarian Cancer Screening Trial) teilgenommen. Für die Krebsuntersuchungen war unter anderem auch der Thorax geröntgt worden. Die künstliche Intelligenz erhielt zusätzlich zu den Bildern die Information, wer von diesen Personen in den folgenden 12,2 Jahren verstorben war. Dies waren genau 1.402 Teilnehmer, was 13,4 Prozent entspricht.

Künstliche Intelligenz hilft Risikopatienten frühzeitig zu erkennen

Nun suchte die Software nach Merkmalen in den Röntgenbildern, die diese Teilnehmer von den übrigen unterschied. Anhand ihrer Erkenntnisse konnte sie nun ein Röntgenbild selbstständig einschätzen. Die Analysen deckten sich mit den Todesfällen der Studie über die Jahre. War der Score der Software niedrig, starben im Beobachtungszeitraum nur 97 Personen. Das sind 3,8 Prozent. Fiel der Score hoch aus, waren auch 53 Prozent der Teilgruppe verstorben.

Wie gut die künstliche Intelligenz geworden war, testeten die Forscher im zweiten Schritt durch die Aufnahmen von 5.493 Menschen, die an einer anderen Studie, der NLST (National Lung Screening Trial) teilgenommen hatten. Die KI konnte auch hier anhand der Bilder die individuelle Lebenserwartung errechnen. Gab die Software ein hohes Sterberisiko aus, war es auch laut Meinung der Ärzte, die weitere Untersuchungen machten, um das 15,2-Fache erhöht.

Künftig könnte eine künstliche Intelligenz daher genutzt werden, um Risikopatienten frühzeitig zu erkennen. Ärzte könnten so schneller und intensiver auf die eingehen, die zeitnah Hilfe benötigen.