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Hautkrebserkennung: Software schlägt Doktor

Allmählich müssen Hautärzte (Dermatologen) sich Sorgen machen, dass Kollege Computer ihnen Konkurrenz macht. Grund dafür ist die zunehmende Leistungsfähigkeit von Programmen aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI), die selbstständig lernen können. Das Ergebnis eines, vom Bundesministerium für Gesundheit finanzierten Projektes lässt jedenfalls Staunen: Nachdem die Software mit mehr als 12000 Bildern von klinisch bestätigtem schwarzem Hautkrebs (Melanom) und gutartigen Veränderungen (Naevi) „gefüttert“ wurde, trat das System in der zweiten Runde gegen 157 Dermatologen von zwölf deutschen Universitätskliniken an – und schlug die meisten von ihnen.

In einer Art Wettkampf waren Bilder von 80 harmlosen Muttermalen und 20 bösartigen Melanomen einzuordnen. Den Autoren der im European Journal of Cancer erschienenen Studie waren die Untersuchungsergebnisse der zugehörigen Patienten bekannt, die KI-Software sollte sich dagegen auf ihre „Erfahrungen“ aus der Trainingsrunde stützen.

Dabei schnitt sie besser ab als 136 ihrer 157 menschlichen Konkurrenten. Vom Assistenz- bis zum Chefarzt waren unter den Dermatologen alle Ränge vertreten – und doch schafften es in der Einzelwertung nur sieben von ihnen, genauer zu sein als die Software und weniger Fehler zu machen. Immerhin weitere 14 Ärzte waren aber gleich gut wie die Software.

Kein Zweifel, „der Einsatz von künstlicher Intelligenz wird in der Dermatologie zukünftig wichtiger werden, um präzise Diagnosen zu erstellen“, kommentierte Jochen Sven Utikal, Leiter der Klinischen Kooperationseinheit des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), in einer begleitenden Pressemitteilung. Der Computer, bzw. das KI-Programm wird also zum Kollegen, ersetzen wird er den Hautarzt vorläufig aber nicht. Denn in der Praxis sind die Probleme oftmals komplizierter. Dort gilt es, zwischen mehr als 100 verschiedenen Hautveränderungen zu unterscheiden, und nicht nur zwischen Muttermalen und schwarzem Hautkrebs. Studienleiter Titus Brinker macht sich um die Zukunft offenbar keine Sorgen: „“Es ist ähnlich wie beim Autopiloten im Flugzeug: Bei gutem Flugwetter und häufigen Strecken ist das Assistenzsystem hilfreich. Bei schwierigen Landungen muss ein erfahrener Pilot hingegen Verantwortung übernehmen. Das kann ein Computer so allein nicht leisten.“

Brinker TJ et al.: Deep learning outperformed 136 of 157 dermatologists in a head-to-head dermoscopic melanoma image classification task. Eur J Cancer. 2019 Apr 10;113:47-54. doi: 10.1016/j.ejca.2019.04.001.

Ein Rezept für Hautkrebs: Achtlos in der Sonne

In der Hitze des Sommers sendet die Sonne ein Warnzeichen, wenn sie vom Himmel brennt. Allzu vielen Menschen scheint dies jedoch egal zu sein, ergab eine Stichprobe, die Hautärzte am Rande des Oktoberfests erfasst haben. Neun Tage lang hatten die Experten Besuchern beim Bayerischen Zentral-Landwirtschaftsfest kostenlose Untersuchungen der Haut angeboten. Das wichtigste Ergebnis lautet: Menschen, die im Freien arbeiten, sind sehr viel häufiger an einer Vorstufe von Hautkrebs erkrankt, als man bisher dachte, der Aktinischen Keratose.

Mehr als die Hälfte der 2577 Probanden waren Landwirte, weitere 7 Prozent arbeiteten ebenfalls im Freien, und nur ein Drittel waren ausgesprochene „Schreibtischtäter“. Obwohl die Teilnehmer der Untersuchung mit 52 Jahren verhältnismäßig jung waren, war etwa jeder Vierte an einer Aktinischen Keratose erkrankt: 41 Prozent waren es bei den Männern und 14 Prozent bei den Frauen.

Die Aktinische Keratose aber gilt als eine Vorstufe (Präkanzerose) des „Weißen Hautkrebs“ – genauer des Plattenepithelkarzinoms, an dem in Deutschland jährlich etwa 100000 Menschen erkranken. Eine wichtige Maßnahme zur Vorbeugung ist der Gebrauch von Sonnenschutz, doch in der aktuellen Untersuchung hatten ausgerechnet unter den im Freien Tätigen fast 60 Prozent darauf verzichtet. Überdies hatten diese Menschen auch noch seltener an einer der kostenlosen Hautkrebsuntersuchungen (Screening) teilgenommen, als die Durchschnittsbevölkerung.

Die Studie wurde zwar von der Firma Beiersdorf mitfinanziert, die unter anderem Sonnencremes verkauft, könnte aber dennoch als doppelte Warnung dienen: Die eine geht an die Ärzte, und mahnt sie, im Freien tätige Menschen besonders gründlich zu untersuchen. Die zweite Warnung betrifft diese Menschen selbst und erinnert sie, sich mit Kopfbedeckung und Sonnencremes zu schützen und die kostenlosen Vorsorgeuntersuchungen in Anspruch zu nehmen.

Tizek L et al.: Skin diseases are more common than we think: screening results of an unreferred population at the Munich Oktoberfest. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2019 Mar 19. doi: 10.1111/jdv.15494.

Vergleichsstudie zur Aktinischen Keratose

Gefährliche Hautschäden lassen sich am besten und am günstigen mit einer Salbe behandeln, die fünf Prozent des Wirkstoffes Fluorouracil enthält, so das Ergebnis einer Vergleichsstudie aus den Niederlanden.

Die aktinische Keratose ist eine weit verbreitete Frühform des Hautkrebses (genauer: des Plattenepithelkarzinoms), die sich bei mehr als einem Drittel aller Menschen über 50 Jahren findet. Charakteristisch sind rötliche, fest haftende Schuppen, die sich vor allem an jenen Körperstellen bilden, die viel Sonnenlicht abbekommen.

Die Zahl der Neuerkrankungen hat sich zwischen 1970 und 2012 in Europa verzehnfacht, und alleine in Deutschland sind mehrere Millionen Menschen betroffen, heißt es im 200 Seiten starken Entwurf einer Leitlinie mehrerer medizinischer Fachgesellschaften. Zwar gibt es eine Vielzahl möglicher Therapien und vergleichenden Studien dazu. Die Wirksamkeit der Verfahren ist jedoch von vielen Faktoren abhängt, wie etwa dem Alter der Patienten und dem Ausmaß der Hautschäden (Zahl und Fläche). So werden klar umrissene einzelne Schäden zwar meist mit Stickstoff vereist, viele Patienten haben allerdings mehrere betroffene Hautpartien, wozu die Internationalen Richtlinien keine klare Empfehlung geben.

Vor diesem Hintergrund haben Dr. Miriam Janssen von der Universität Masstricht und ihre Kollegen 624 Patienten mit aktinischer Keratose Grad I – III behandelt, die jeweils 5 oder mehr einzelne Hautschäden auf einer Fläche von 25 – 100 Quadratzentimetern hatten. Sie erhielten nach dem Losprinzip jeweils eine von vier üblichen Therapien:

  • eine Creme mit 5 Prozent des Wirkstoffes Fluorouracil
  • eine Creme mit 5 Prozent des Wirkstoffes Imiquimod
  • ein Gel mit 0,015 % Prozent des Wirkstoffes Ingenolmebutat
  • eine photodynamische Therapie (PDT), bei der die Haut zuerst mit dem Wirkstoff Methylaminolevulinat vorbehandelt und anschließend mit Rotlicht bestrahlt wird.

In der, von der Niederländischen Organisation für Gesundheitsforschung und Entwicklung (ZonMw) finanzierten Studie bewerteten die Forscher
den Erfolg der einzelnen Verfahren 12 Monate nach der Behandlung. Dazu überprüften sie, ob es gelungen war, die Zahl der Hautschäden auf ein Viertel oder weniger zu verringern. Der eindeutige „Sieger“ dieses Vergleichs war die Fluorouracil-Salbe, mit der das Ziel in knapp drei Viertel (75 Prozent) aller Fälle erreicht wurde, gefolgt von der Imiquimod-Salbe (54 Prozent), der photodynamischen Therapie (38 Prozent) und dem Ingemolbutatgel (29 Prozent).

Anders ausgedrückt war die Wahrscheinlichkeit, dass die Therapie versagte, mit der Fluorouracil-Creme am geringsten, und im Vergleich dazu mit der Imiquimodsalbe etwa doppelt so groß, mit der photodynamischen Therapie 2,7 Mal größer und mit dem Ingenolmebutatgel 3,3 Mal so hoch.

Dabei hatte der „Sieger“ Fluorouracil im Vergleich zu den anderen Verfahren nicht mehr Nebenwirkungen hervorgerufen und war (mit einem Preis von ca. 5 € / Tube) auch noch die günstigste Option gewesen. Würde man es für den untersuchten Patientenkreis zum Standard machen, so seien dadurch „substanzielle Einsparungen“ zu erzielen, urteilt das niederländische Forscherteam.

Jansen MHE et al.: Randomized Trial of Four Treatment Approaches for Actinic Keratosis. N Engl J Med. 2019 Mar 7;380(10):935-946. doi: 10.1056/NEJMoa1811850.