Neuer KI-Ganzkörperscanner erkennt Hautkrebs in einer Sekunde – Digitalisierung in der München Klinik

Neuer KI-Ganzkörperscanner erkennt Hautkrebs in einer Sekunde - Digitalisierung in der München Klinik
Mögliche Auffälligkeiten werden direkt vor Ort mit einem digitalen Dermatoskop untersucht. Bildnachweis: München Klinik/Klaus Krischock

Hautkrebs ist mit jährlich rund 1,5 Millionen neuen Fällen eine der am häufigsten diagnostizierten Krebserkrankungen weltweit. Die Zahl nimmt kontinuierlich zu. Um dem in der Versorgung – von der Früherkennung über die Diagnostik bis zur Behandlung – gut zu begegnen, setzt die Dermatologie der München Klinik (MüK) in der Thalkirchner Straße unter chefärztlicher Leitung von Prof. Daniela Hartmann neben hochprofessioneller Medizin und Pflege auf hochmoderne, KI-basierte Medizintechnik. Künstliche Intelligenz kommt hier sowohl in der innovativen Bildgebung als auch in der mikroskopisch kontrollierten Chirurgie zum Einsatz. Diese Verbindung eröffnet Patient*innen neue Möglichkeiten der Hautkrebs-Früherkennung und verschnellert für Patient*innen den klinischen Prozess, während er gleichzeitig angenehmer und durch präzisere Diagnosen noch sicherer wird. Die Digitalisierung der Dermatologie ist Teil der übergreifenden Digitalisierungsoffensive der München Klinik, die über das Krankenhauszukunftsgesetz (KHZG) des Bundes finanziert ist.

Eine Sekunde im 3D-Scanner für eine sichere Diagnose per KI

Bildnachweis: München Klinik/Klaus Krischock

Der neue 3D-Ganzkörperscanner ist neben dem Schnellschnittmikroskop eines von zwei Geräten, die in der Dermatologie im Rahmen des KHZG neu angeschafft werden konnten. Der 3D-Scanner, der in der MüK zum Einsatz kommt, ist der Modernste in bayerischen Kliniken, funktioniert komplett ohne Strahlenbelastung und gehört insgesamt zur modernsten Technik, die im Fachbereich der Dermatologie aktuell verfügbar ist. 92 Kameras sind in dem knapp 2,5 Meter hohen und 2,5 Meter breiten System verbaut. Eine Sekunde braucht der 3D-Ganzkörperscanner, um alle Muttermale am Körper zu scannen. Dazu wird eine 360-Grad-Komplettaufnahme gemacht, inklusive Achseln – dafür stellt sich der Patient oder die Patientin mit abgespreizten Armen in den Scanner, in ähnlicher Pose wie man es vom Flughafen kennt. Nur die Kopfhaut muss zusätzlich sorgfältig manuell vom Hautarzt oder der Hautärztin überprüft werden. Den Rest erledigt das High-Tech-Gerät mit Unterstützung von künstlicher Intelligenz: Der Scan selbst dauert nur eine Sekunde, innerhalb von wenigen Minuten erstellt die KI daraus einen „Stadtplan“ der verdächtigen Muttermale. Mögliche Auffälligkeiten werden direkt vor Ort mit einem digitalen Dermatoskop untersucht, mit dem eine bis zu 200-fache Vergrößerung möglich ist. „Die künstliche Intelligenz erkennt in den Bildern typische Muster und liefert eine schnellere und genauere Diagnose als herkömmliche Methoden, die allein auf dem menschlichen Auge basieren. Die Kombination aus Mensch und Maschine ist der Schlüssel“, sagt Prof. Daniela Hartmann, Chefärztin der Dermatologie der München Klinik. Die entstandenen Bilddaten werden zur Verlaufskontrolle gespeichert. Sie können bei der nächsten Untersuchung als Referenz genutzt und auch dem niedergelassenen Hautarzt bzw. Hautärztin zur Verfügung gestellt werden, was den Patient*innen auch im Nachgang zeitlichen und organisatorischen Aufwand erspart. Auch für das ärztliche und pflegerische Personal bedeuten digitalisierte Prozesse eine Entlastung: „Patient*innen und Personal gewinnen durch die Möglichkeiten der modernen Medizintechnik gleichermaßen Zeit. Wenn Prozeduren in einem ambulanten Setting schneller durchgeführt werden können, entlastet das das Pflegepersonal und schafft mehr Zeit für die Patient*innen, die eine intensive Betreuung und Zuwendung benötigen“, sagt Patricia Guerrisi, Bereichsleitung Pflege in der Dermatologie.

KI-unterstützte Bildgebung ermöglicht Biopsie ganz ohne Schnitt
Nicht jede Hauterkrankung lässt sich auf den ersten Blick erkennen. Gerade bei Verdacht auf Hautkrebs ist eine Biopsie, also eine operative Entfernung der verdächtigen Hautstelle notwendig. In der herkömmlichen Methode geht eine solche Biopsie jedoch mit Schnitten, und damit für die Patient*innen mit Schmerzen und kleinen Narben einher – und bedeutet auch eine Wartezeit voller Ungewissheit. Einen bedeutenden diagnostischen Fortschritt bedeutet hier die sogenannte Line-field konfokale optische Kohärenztomographie (LC-OCT), die in der Dermatologie der München Klinik seit Januar angewendet wird. Sie ermöglicht eine nicht-invasive, hochaufgelöste und zugleich tiefe Bildgebung dank KI-Unterstützung: Hat sich eine verdächtige Stelle beispielsweise im 3D-Ganzkörperscanner gezeigt und bei Betrachtung mit dem digitalen Dermatoskop als kritisch eingestuft, kann eine Untersuchung mittels LC-OCT folgen. Durch die nicht-invasive Biopsie werden Hautzellen unter der Hautoberfläche, die ein Mikroskop nicht mehr erfassen kann, auf bösartige Veränderungen untersucht. Die KI berechnet dann die Wahrscheinlichkeit und den Umfang des Karzinoms. Die gesamte Untersuchung verläuft ohne Schnitt, ist für Patient*innen daher schmerzfrei und liefert eine sofortige Diagnose.

Keine zweite OP notwendig dank Schnellschnittmikroskop
Muss operiert werden, kommt im dermatologischen OP der München Klinik das KI-unterstützte Schnellschnittmikroskop mit zwei integrierten Lasern zum Einsatz. Das Besondere daran: Noch während einer Hautkrebs-OP lässt sich frisch entferntes Gewebe untersuchen. Alle Tumorzellen in der Haut werden direkt auf dem OP-Monitor angezeigt. Auf dieser Basis ist eine hochpräzise, schnittrandkontrollierte Chirurgie möglich. „Damit verhindern wir ein heute an vielen Stellen nach wie vor gängiges Nachoperieren in einem zweiten Termin, weil uns die labordiagnostischen Untersuchungsergebnisse unmittelbar vorliegen. Die aktuellen Ergebnisse, die Literatur und unsere intensive Forschung zeigen hier vielversprechende Ergebnisse für das Therapieergebnis bei Patientinnen und Patienten“, so Chefärztin Prof. Daniela Hartmann. Gängiger Weise verläuft eine Hautkrebs-Operation in mehreren Schritten: Zunächst wird der Tumor entfernt und im dermatohistologischen Labor untersucht. Das Ergebnis liegt nach wenigen Tagen vor, gegebenenfalls ist dann eine zweite OP notwendig. Dieser Prozess entfällt nun. Mit dem Schnellschnittmikroskop wird mikroskopisch kontrollierte Chirurgie mit innovativer Bildgebung und künstlicher Intelligenz verbunden. Das entnommene Gewebe kann direkt während der Operation innerhalb von wenigen Minuten untersucht werden. Das ermöglicht eine schnellere und sichere Chirurgie mit weniger Belastung für die Patientin bzw. den Patienten.

Digitalisierungsoffensive der München Klinik
Im Rahmen des Krankenhauszukunftsgesetzes (KHZG) des Bundesgesundheitsministeriums wurden im Jahr 2020 über 4 Milliarden Euro für die Digitalisierung von deutschen Krankenhäusern zur Verfügung gestellt. Die München Klinik hat daraufhin aus diesem EU-finanzierten Topf Fördergelder beantragt. Aktuell laufen in der MüK insgesamt 15 große Digitalisierungsprojekte mit einem Fördervolumen von 33 Millionen Euro. Die „Digitale Dermatologie“ mit Anschaffung des 3D-Ganzkörperscanners und Schnellschnittmikroskops im Rahmen der KHZG-Förderung ist Teil dieser übergreifenden Digitalisierungsstrategie. „Die Digitalisierung papierbasierter Krankenhausprozesse ist eine Herausforderung – aber eine, die sich lohnt. Mit unseren Digitalisierungsprojekten schaffen wir moderne Arbeitswelten und ein effizientes Behandlungsumfeld. Die Erfolge werden nach und nach sichtbar und zeigen, dass wir auf dem richtigen Weg sind zu einer digitalen München Klinik“, sagt Dr. Tim Guderjahn, kaufmännischer Geschäftsführer der München Klinik. Zu den großen Digitalisierungsprojekten gehören, neben der digitalen Dermatologie, unter anderem die Digitalisierung der Pflegedokumentation auf den Normal- und Intensivstationen, eine neue Software in den Notaufnahmen, die Digitalisierung der Pathologie und die Einführung eines Patientenportals zum digitalen Informationsaustausch.