«KI darf die Entscheidung nicht abnehmen.»
- Digitalisierung, Künstliche Intelligenz
Rasante Fortschritte in der künstlichen Intelligenz ermöglichen neue nützliche Anwendungen, auch in der Medizin. Am 25. Oktober lud die SATW zum «TecToday: Dr. KI – Arzt Ihres Vertrauens?».
Technik trifft Medizin – der TecToday am Digitaltag 2018 widmete sich den grossen Fragen im Zusammenhang von künstlicher Intelligenz (KI) und Medizin. Was soll KI in der Medizin dürfen? Wie steht es um den Datenschutz? Was haben Patientinnen und Patienten davon? Moderator Sandro Brotz stieg gleich mit der entscheidenden Frage ein: «Vertrauen Sie KI in der Medizin?» Viele Hände gingen im Publikum in die Höhe.
Rolf Hügli, Generalsekretär der SATW, zeigte in seiner Einleitung auf, warum das Thema so wichtig für die SATW ist. Einerseits geht um technologische Früherkennung, was eine zentrale Aufgabe der SATW ist. Anderseits gehört künstliche Intelligenz zu den konkreten Schwerpunktthemen der SATW.
Das erste Referat des Abends kam von Dr. Alexander Ciritsis vom Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie des Universitätsspital Zürich.
Alexander Ciritsis berichtete über KI in der klinischen Anwendung, genauer um neue Möglichkeiten für die Radiologie. Dazu veranschaulichte er zuerst, was Radiologinnen und Radiologen in ihrem Berufsalltag wirklich tun. Als erstes sammeln sie Patienteninformationen wie Alter oder Blutgruppe und vieles mehr. Dann müssen sie entscheiden, welches bildgebende Verfahren sie einsetzen wollen, und fertigen die nötigen Bilder an. Bis zu diesem Zeitpunkt ist KI noch keine Hilfe. Diese könnte bei den nächsten Schritten zum Zug kommen, wenn die Erkenntnisse aus den Bildern beschrieben und klassifiziert werden müssen. KI soll beispielsweise bei der Entscheidung helfen, welche Befunde genauer angeschaut werden sollen und welche nicht.
KI soll Radiologen nicht ersetzen, ihnen aber nervige, d.h. anstrengende und ermüdende Aufgaben abnehmen. Alexander Ciritsis berichtete von Projekten, welche die Diagnose von Brustkrebs unterstützen sollen. KI erledigt die einfache, aber eben ermüdende Aufgabe, die Dichte von Brustgewebe auf Mammografie-Bildern zu kategorisieren. In der klinischen Praxis ist es so, dass Mammografie-Bilder von Radiologiefachfrauen angefertigt werden. Mit Unterstützung von KI könnten sie die Bilder beurteilen und nötigenfalls eine Patientin einem Ultraschall zuweisen, ohne einen Arzt oder eine Ärztin beizuziehen. Das mache den Ablauf zügiger und erhöhe die Zufriedenheit der Patientinnen, weil schneller ein klarer Befund vorliegt.
Damit der Algorithmus gut arbeiten kann, wurde er mit vielen Bildern trainiert, die vorgängig von einem Team von Radiologinnen und Radiologen gelabelt, d.h. mit der jeweiligen Dichteklasse versehen wurden. Die Bilder wurden so ausgewählt, dass sie der Normalverteilung entsprechen. So soll verhindert werden, dass «Vorurteile» antrainiert werden. Die Resultate sind sehr positiv.
Thema des Referats von Dr. Raimundo Sierra, Co-CEO and Gründer von VirtaMed AG, war der «Flugsimulator für Ärzte».
Niemand möchte der erste Patient eines angehenden Chirurgen sein. Aber es ist klar, dass diese üben müssen. Heute tun sie das an Gemüse oder tierischem Gewebe oder dann irgendwann auch an Menschen. Analog zur Ausbildung von Pilotinnen und Piloten würden sich aber auch Simulatoren anbieten. Die Firma von Raimundo Sierra entwickelt nun solche Geräte für die Ausbildung von Ärztinnen und Ärzten. Diese simulieren eine Patientin bzw. einen Patienten.
In diesen Simulatoren können die Chirurgie-Instrumente mit Sensoren ausgestattet werden. Dies ermöglicht, den simulierten Eingriff aufzuzeichnen und im Nachhinein nochmals durchzuspielen. So lässt sich aufzeigen, welche Handgriffe einzelne Trainees noch stärker üben muss. Und üben ist wichtig. Raimundo Sierra brachte das Beispiel der Arthroskopie im Kniegelenk: Studien zeigen, dass es etwa 170 Eingriffe braucht, bis Expertenniveau erreicht wird, und dass die Lernkurven sehr unterschiedlich sind. Wo nun kommt KI ins Spiel? Dank den Sensoren lassen sich sehr viele Daten sammeln und mit maschinellem Lernen für verbesserte Simulationen einsetzen. KI soll bei der Entscheidung helfen, welches Training die einzelnen Trainees brauchen.
Podiumsdiskussion mit Prof. Simon Schlauri, Rechtsanwalt mit Schwerpunkt in Technologiefragen und Titularprofessor an der Universität Zürich, Susanne Hochuli, Präsidentin der Schweizerischen Stiftung SPO Patientenschutz, ...
So weit so perfekt. Doch es gab da noch ein paar Fragen, die auf dem Podium diskutiert werden sollten. Dazu stiessen zu den beiden Referenten und dem Moderator Susanne Hochuli, Präsidentin der Schweizerischen Stiftung SPO Patientenschutz, Prof. Simon Schlauri, Rechtsanwalt mit Schwerpunkt in Technologiefragen, sowie Prof. Thomas Szucs von der Universität Basel.
Alexander Ciritsis, Raimundo Sierra und Thomas Szucs, Direktor des European Center of Pharmaceutical Medicine an der Universität Basel und Verwaltungsratspräsident der Helsana-Gruppe.
Wie steht es nun mit dem Vertrauen in KI? Susanne Hochuli meinte, dass wir Technologie nicht einfach verteufeln dürften. «Es kommt darauf an, was wir damit machen.» Spitäler hätten sehr wohl Interesse an KI. Es bestehe allerdings die Gefahr, dass KI aus Prestige eingesetzt werde. Doch in der Schweiz mit ihren nur gut acht Millionen Einwohnern müsse die Zusammenarbeit zwischen den Spitälern gefördert werden. Sonst würden technologische Entwicklungen die Medizin immer weiter verteuern. Thomas Szucs warf ein, dass bislang alle disruptiven Entwicklungen nicht vorhersehbar waren. Raimundo Sierra bemerkte, dass es nicht nur Technologie braucht. «Sie muss auch eingesetzt werden.» Simon Schlauri nahm an, dass er in dieser Runde wohl eher als Bremser wahrgenommen werde. Das sei halt die Rolle des Datenschützers. Er ist kritisch bei den Daten, die zum Üben gebraucht werden. Wie anonym sind diese? Kann Anonymität gewährleistet werden? Diese Fragen sind aus Diskussionen zu Big Data bekannt und bisher nicht geklärt.
Alexander Ciritsis stellte fest, dass es grundsätzlich nicht an Daten fehle. «Es mangelt an Daten, die gelabelt sind. Und an auch an solchen von gesunden Menschen.» Diese sind als Referenz wichtig. Susanne Hochuli monierte in diesem Zusammenhang, dass es in der Schweiz immer noch keinen Generalkonsent gebe, der auch von normalen Menschen verstanden werde. Sie erinnerte auch daran, wie teilweise Akten in Arztpraxen aufbewahrt würden. Aus Sicht von Simon Schlauri sind diese Aktenschränke aber immer noch sicherer, denn sie sind dezentral. Akten aus diesen Schränken zu stehlen, ist viel mühsamer als von einer zentralen Cloud. Alexander Ciritsis wies darauf hin, dass medizinische Daten in der Schweiz nicht gespendet werden können. Dies sollte aber ermöglicht werden.
Wie steht es um die Zuverlässigkeit von KI?
Damit ging es um die zentrale Frage des Abends. Ist KI zuverlässig und damit vertrauenswürdig? «Wenn die Fragestellung klar ist und die Voraussetzungen auch geklärt sind, dann ist KI vertrauenswürdig», so Alexander Ciritsis. Aus seiner Sicht sollte KI nur für «weiche» Entscheidungen genutzt werden, wie die Projekte in seinem Referat zeigten. Susanne Hochuli stimmte zu: «KI darf die Entscheidung nicht abnehmen, aber sie kann zu einer besseren Entscheidung führen.» Raimundo Sierra ergänzte dazu die wichtige Fragestellung, wie wir erkennen könnten, was eine gute Entscheidung sei. Simon Schlauri äusserte sich pointiert: «Die Ärzte dürfen das Denken nicht an die KI abgeben.» Thomas Szucs warf einen Blick zurück, als Ärzte noch Zeit zum Nachdenken hatten. Dann kam die Industrialisierung der Medizin und damit viel Standardisierung. Damit blieb immer weniger Zeit für den direkten Kontakt mit den Patientinnen und Patienten. Mit KI bekommt der Arzt vielleicht wieder mehr Zeit. Das wäre wünschenswert.
Wie müssen sich Ärzte verändern? Für Alexander Ciritsis haben die Radiologinnen und Radiologen wohl am wenigsten Mühe mit den Veränderungen. Sie seien sehr technikaffin und könnten stark von KI profitieren, wenn diese ihnen die mühsamen Arbeiten abnehmen würde. «So bleibt mehr Zeit für die Patienten.» Aus Sicht von Raimundo Sierra wird die Arbeit für die Ärzte anspruchsvoller. Neben Fachwissen ist auch viel Verständnis für die Technik und deren Grenzen nötig. Zum Abschluss der Podiumsdiskussion fragt Sandro Brotz noch, ob wir denn länger leben würden dank KI. Das sah Alexander Ciritsis eher weniger – Wenn ich zu viel trinke, dann findet KI die Leberzirrhose vielleicht besser, aber sie verhindert sie nicht.
Auskunft
Beatrice Huber
Communications Manager
beatrice.huber(at)satw.ch
Blogbeiträge zum Thema Digitalisierung
Am 7. Oktober 2017 hat an der Salon Planète Santé die Veranstaltung «Comment l'intelligence artificielle va-t-elle bouleverser la médecine?» der SAMW stattgefunden.
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