Fieber, Muskel- und Gelenkschmerzen, geschwollene Lymphknoten: Was wie eine Grippe oder Kronenkrankheit aussieht, entpuppt sich oft als Infektion mit dem Affenpockenvirus. Zu diesen Symptomen gesellt sich bald ein Ausschlag, der Windpocken oder Herpes ähnelt und wie dieser hässliche Narben hinterlassen kann. Die Krone ist noch nicht besiegt, die nächste Virenplage breitet sich bereits aus. Aber dieses Mal ist die Medizin besser vorbereitet als beim Covid-19. Einerseits wirkt der Pockenimpfstoff Imvanex auch gegen Pocken. Darüber hinaus hat die Weltgesundheitsorganisation (WHO) auf ihrer Lernplattform openWHO aktuelle Online-Kurse zu Viruserkrankungen veröffentlicht. Das berichtet das deutsche Hasso-Plattner-Institut (HPI), das die Lernplattform der WHO technisch betreut.
Auf Englisch oder Französisch erfahren Interessierte kostenlos das Wichtigste zu Prävention, Früherkennung, Infektionsformen, Symptomen und Affenpockenbekämpfung. Kurz nach der Bekanntgabe der Weltorganisation am 24. Mai in Genf haben sich weltweit bereits mehr als 46.000 Menschen für die Kurse angemeldet. „Es gibt einen kompakten Einführungskurs und einen Vertiefungskurs. Beide sind speziell für afrikanische Länder konzipiert, in denen die Krankheit endemisch ist“, sagte HPI-Direktor Prof. Christopher Meinel. Die Teilnehmer haben sich in 148 Kurse eingeschrieben, die in 64 Sprachen unterrichtet werden.
Online-Training und Informationsaustausch auf der ganzen Welt ist ein wichtiger Bereich der modernen Medizin. „Digitalisierung, künstliche Intelligenz und Big Data ermöglichen es uns, unglaubliche Datenmengen unabhängig von Zeit und Ort zu verarbeiten“, sagt Andreas Gerber, CEO von Janssen Deutschland, der Pharmasparte des Gesundheitskonzerns Johnson & Johnson. “Wir sehen, dass Wissenschaftler weltweit große Fortschritte in der Molekulargenetik, Mikrobiom- und Biomarkerforschung machen.” Dadurch könnten Krankheiten früher oder später diagnostiziert werden, lange bevor die ersten Symptome auftreten. Bei der Alzheimer-Demenz beispielsweise konnten individuelle Veränderungen mehr als zehn Jahre vor den ersten kognitiven Beeinträchtigungen festgestellt werden. Einige asymptomatische Krebsarten können auch früh erkannt werden.
Früherkennung mit KI
Dies ermöglicht neue Geschäftsfelder für kleinere Akteure ebenso wie für große Gesundheitskonzerne. Das Tübinger Start-up AIRAmed, eine Ausgründung des Universitätsklinikums, entwickelt eine KI-basierte Software zur Verbesserung der Früherkennung, zuverlässigen Differenzialdiagnose und Nachsorge engmaschiger Therapie bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Demenz und anderen Erkrankungen wie Parkinson. Mit AIRAscore lassen sich bereits sehr kleine Veränderungen im Gehirn nachweisen. „Eine möglichst frühe und eindeutige Diagnose ist die Basis für eine individuelle und effiziente Weiterbehandlung“, sagt Dr. Tobias Lindig, Neuroradiologe und Geschäftsführer von AIRAmed.
Die Softwareprodukte von AIRAmed basieren auf neuronalen Netzen, einer besonderen Form der künstlichen Intelligenz. Sie ermöglichen es Ihnen, MRT-Bilddaten von Ihrem Kopf schnell und genau zu messen. Einzelne Bilddaten werden mit einem großen Bestand an gespeicherten Referenzdaten verglichen. So können Sie überprüfen, ob die einzelnen Messwerte für das jeweilige Alter und Geschlecht normal sind oder von der Norm abweichen. Die Messwerte der verschiedenen Hirnregionen werden dann ähnlich wie bei einem Laborbefund in einem Auswertungsbericht dargestellt. Dies gibt dem Arzt wichtige Anhaltspunkte für die richtige Differenzialdiagnose und seine eigene Einschätzung.
Andreas Gerber geht noch einen Schritt weiter. Was würde passieren, fragt sich Jannsens Kopf, wenn Krankheiten nicht nur durch Biomarker im Voraus erkannt, sondern auch Maßnahmen gegen die krankheitsverursachenden Prozesse ergriffen und deren Entstehung verhindert werden könnten? Dieser Ansatz zur Früherkennung und Absetzung der Krankheit, die „Disease Interception“, ist noch Zukunftsmusik. Doch laut Gerber deuten Jannsens Forschungen darauf hin, dass sie in wenigen Jahren Realität werden könnten.Noch abstrakter sind die Forschungen von Markus Rehberg, der als Ingenieur bei Sanofi arbeitet. Rehberg erforscht digitale Anwendungen in der Immunologie. Erstellt virtuelle und digitale Patienten basierend auf echten Patientendaten. Sie dienen dazu, für individuelle Therapien das richtige Medikament in der optimalen Dosis zu ermitteln. Es ist nicht notwendig, eine Person biologisch bis ins letzte Detail zu kennen. Durch mathematische Verarbeitung von Studiendaten können Modelle generiert werden, deren Daten klinisch verifiziert sind. Da die Datenbank und die Rechenleistung immer weiter wachsen, werden die so gewonnenen Erkenntnisse immer genauer.
Rehbergs Kollegin Jessica Grünschläger, Direktorin der Marke für seltene Krankheiten bei Sanofi Genzyme, ist eine Art Wissensmanagerin. Er sagt, dass es allein in der Muskulatur 800 verschiedene Erkrankungen gibt, die nur selten vorkommen und oft schwer zu erkennen sind. Das Projekt Artis – Artificial Intelligence Solution mit Unterstützung von Sanofi hilft, diese Krankheiten zu erkennen. Grundlage ist ein Fragebogen, in dem Patienten Angaben zu ihren Beschwerden machen. Herzstück des Programms ist eine KI, die berechnet, ob es sich möglicherweise um eine Muskelerkrankung handelt und wenn ja, um welche. Ärzte können sich am System anmelden, den Artis-Diagnosevorschlag aufrufen und weitere Schritte einleiten. Das spart viel Zeit. Gleichzeitig verbessern die Erkenntnisse aus dem selbstlernenden System die Genauigkeit zukünftiger Vorhersagen.
digitale Defizite
KI-basierte Systeme werden mittlerweile auch in Krankenhäusern eingesetzt. Allerdings ist der individuelle Digitalisierungsgrad in deutschen Kliniken eher moderat. Das DigitalRadar-Konsortium hat ermittelt, dass der durchschnittliche DigitalRadar-Score deutscher Krankenhäuser bei nur 33,25 von maximal 100 erreichbaren Punkten liegt. „Die Ergebnisse zeigen, dass sich Krankenhäuser auf dem Weg der Digitalisierung in unterschiedlichen Stadien befinden und unterschiedliche Schwerpunkte setzen“, sagt Prof. DR. Alexander Geissler, Co-Leiter des DigitalRadar-Projekts. Es gibt immer noch Kliniken, die Patientenakten inklusive Medikamente weitgehend analog auf Papier führen, wie zu Sauerbruch-Zeiten.
Doch digitale Strategien und KI erobern Operationssäle und Krankenstationen. Das medizinische Start-up x-cardiac GmbH beispielsweise entwickelt eine KI-basierte Software, mit der postoperative Komplikationen nach schweren Herzoperationen vorhergesagt werden können. Das x-cardiac-Team trainierte die xc-bleeding-Software mit gespeicherten und anonymen Daten von fast 50.000 Patienten. „Mit unserer KI-basierten Software können wir zur notwendigen Digitalisierung im klinischen Alltag beitragen“, sagt x-cardiac CEO Oliver Höppner. Ein zweites Medizinprodukt „xc-renal-injury“ zur Vorhersage des akuten Nierenversagens befindet sich bereits in der Entwicklung.
Die Digitalisierung lässt nicht nur im Klinikalltag, sondern auch in der niedergelassenen Praxis noch zu wünschen übrig. Das ist das Ergebnis des PraxisBarometer 2021 Digitalisierung, einer Umfrage der Kassenärztlichen Bundesvereinigung (KBV) unter mehr als 2.600 niedergelassenen Ärzten. Dr. Stephan Hofmeister, Vizepräsident der KBV, sagt: „Das ist besonders tragisch, weil die meisten Ärzte der Digitalisierung wirklich positiv gegenüberstehen und sich einen Nutzen für die Versorgung versprechen. Digitale Kommunikation kann den Austausch relevanter Informationen beschleunigen.“ Allerdings offenbart die Praxis Defizite. Laut KBV haben Ärzte mit häufigen technischen Ausfällen, unausgereiften Anträgen und unrealistischen Fristen für die Umsetzung gesetzlicher Vorgaben zu kämpfen. Die Folge ist Frust. Bei der elektronischen Verschreibung beispielsweise wurde in Kauf genommen, dass sie nicht richtig funktioniert“, so Hofmeister beschwerte sich.
Ebenso skeptisch stehen die meisten Patienten den verschiedenen digitalen Angeboten gegenüber. Die Kommunikation mit Ärzten per Telefon, Videotelefonie oder App wird durch die Krone akzeptiert, so der Sanofi Trend 2022, der 1.000 Männer und Frauen zu ihrer Einstellung zu digitalen Angeboten befragte. Aber auch in Zukunft sollen bitte kein Computer und Roboter in Arztpraxen helfen, kein digitaler Gesundheitsassistent Daten sammeln, Körperdaten überwachen oder gar vor ungesunden Verhaltensweisen warnen. Und KI sollte keine Diagnose stellen. Die digitale Arithmetik wird trotz ihrer vielen Tugenden zu den Halbgöttern von Weiß, die immer noch einen Hauch von Dr. Wahrscheinlich bläst Brinkmann so schnell in die Pfeife.