Hautkrebsdiagnostik: KI-Score als zusätzliche Entscheidungshilfe

Ein KI-Score könnte zusätzliche Informationen zur Beurteilung von Hautläsionen liefern. Eine Studie mit 178 Patienten untersuchte die Leistung von DEXI und identifizierte einen möglichen Schwellenwert für klinische Entscheidungen.

Das Tool mit der Bezeichnung Dermoscopy Explainable Intelligence (DEXI) ist Teil eines fortschrittlichen Bildgebungssystems, das Dermatologen nutzen, um Hautläsionen zu erfassen und im zeitlichen Verlauf zu kontrollieren. DEXI weist Läsionen anhand von Bildmerkmalen, die mit einem Malignitätsrisiko assoziiert sind, einen Score von 0,0 bis 10,0 zu. Es identifiziert zudem Merkmale wie Asymmetrie, Begrenzung und Farbe, die zum Score beitragen, und liefert Dermatologen damit zusätzliche Informationen, die sie bei ihrer klinischen Beurteilung berücksichtigen können.

Möglicher Schwellenwert bei 3,0

Die Forschenden untersuchten DEXI-Scores von Hautläsionen mit bekannten Diagnosen. Bei einem Schwellenwert von 3,0 – das heißt, ein Score von 3,0 oder höher wurde als Hinweis auf möglichen Hautkrebs gewertet – identifizierte DEXI 93,4 Prozent der malignen Läsionen und 75 Prozent der nicht malignen Läsionen korrekt.

„Vor der Studie sah ich mir den DEXI-Score eines Patienten an, wusste aber nicht genau, was ich mit der Zahl anfangen sollte“, sagt Jenny Link, Dermatologin an der Mayo Clinic und federführende Autorin der Studie. „Jetzt kann ich den Score mit Zuversicht als zusätzliche Information nutzen, um mein klinisches Urteil darüber zu unterstützen, ob ich eine Biopsie oder eine Verlaufskontrolle empfehle.“ Die Studie wurde in „Mayo Clinic Proceedings“ veröffentlicht.

Retrospektive Analyse von 261 Hautläsionen

DEXI ist ein Deep-Learning-Tool, das mit mehr als 66.000 annotierten dermatoskopischen Bildern trainiert wurde. Neben der Vergabe eines Scores für das Malignitätsrisiko nutzt das Tool erklärbare Künstliche Intelligenz (KI), um anzuzeigen, welche Bildmerkmale zum jeweiligen Score beigetragen haben.

Die retrospektive Studie umfasste 178 Patienten, bei denen eine Ganzkörperfotografie, eine sequenzielle digitale Dermatoskopie und anschließend eine Biopsie einer oder mehrerer Hautläsionen durchgeführt worden waren. Die Forschenden analysierten 261 Läsionen, für die sowohl ein DEXI-Score als auch eine durch histologische Untersuchung bestätigte Diagnose vorlagen. Sie verglichen die Scores nicht maligner und maligner Läsionen und unterteilten die malignen Läsionen zusätzlich in Melanome und nicht melanozytäre Hautkarzinome.

Der durchschnittliche DEXI-Score betrug bei nicht malignen Läsionen 2,5, bei nicht melanozytären Hautkarzinomen 7,8 und bei Melanomen 6,0. Maligne Läsionen wiesen signifikant höhere DEXI-Scores auf als nicht maligne Läsionen. Auf Grundlage dieser Ergebnisse identifizierten die Forschenden 3,0 als möglichen Schwellenwert, der klinische Entscheidungen zwischen Verlaufskontrolle und Biopsie unterstützen könnte.

Weitere Validierung erforderlich

„Wir haben 3,0 als möglichen DEXI-Score-Schwellenwert identifiziert, der nützliche Informationen liefern könnte, wenn Dermatologen abwägen, ob sie eine Läsion im Verlauf kontrollieren oder eine Biopsie durchführen sollen“, sagt Link.

Die Forschenden benannten auch Einschränkungen. DEXI berücksichtigt keine patientenspezifischen Faktoren wie Alter, Medikation und Melanomanamnese. Das Tool war zudem bei der Beurteilung hochgradig atypischer Nävi, also von Muttermalen, und von Melanomen in einem frühen Entwicklungsstadium weniger leistungsfähig.

„Unsere Studie hat gezeigt, dass DEXI ein nützliches und wertvolles Tool ist, um Ärzte bei der Beurteilung maligner und nicht maligner Hautläsionen zu unterstützen. Es sollte jedoch nicht isoliert eingesetzt werden. Der Score muss zusammen mit den klinischen Befunden und patientenspezifischen Faktoren interpretiert werden, und das Tool bedarf weiterer Validierung und Verfeinerung“, so Link. (ins)