KI-Agenten unterstützen Ärztinnen und Ärzte bei Krebsdiagnosen

12.06.2025

Ein Team von Forschenden des Else Kröner Fresenius Zentrums (EKFZ) für Digitale Gesundheit an der Technischen Universität Dresden hat in Kooperation mit Partnerinstitutionen aus Deutschland, Großbritannien und den USA einen autonomen KI-Agenten entwickelt. Dieser soll Ärztinnen und Ärzte in der klinischen Entscheidungsfindung bei der Behandlung von Krebspatientinnen und -patienten unterstützen.

Bild: Grafische Darstellung eines Arztes auf einem Bildschirm, der ein Klemmbrett in den Händen hält; Copyright: iStock, SurfUpVector

Der autonome KI-Agent analysiert komplexe medizinische Daten wie MRT-Scans und genetische Informationen, um personalisierte Therapieempfehlungen zu unterstützen.

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Die Entscheidungsfindung in der Onkologie ist komplex. Sie erfordert die Auswertung verschiedenster medizinischer Datenquellen, darunter:

Bildgebende Verfahren wie CT- und MRT-Scans

Genetische Informationen

Histopathologische Befunde

Patientenakten

Behandlungsleitlinien

Das KI-System basiert auf einer erweiterten Version des Sprachmodells GPT-4. Es kann unterschiedliche medizinische Werkzeuge nutzen, unter anderem:

Radiologie Befundung aus CT- und MRT-Scans

Bildanalyse

Vorhersage genetischer Veränderungen

Zugriff auf medizinische Datenbanken wie PubMed und OncoKB

Zur besseren Entscheidungsfindung erhielt das Modell Zugriff auf rund 6.800 Dokumente aus offiziellen onkologischen Leitlinien und klinischen Ressourcen.

Testphase mit simulierten Patientenfällen

Der Agent wurde an 20 realistischen, simulierten Patientenfällen getestet. Dabei lief die Entscheidungsfindung zweistufig ab: Zunächst wählte das System passende Tools aus, anschließend suchte es relevante Informationen, um fundierte Schlussfolgerungen zu treffen.

Ergebnisse des Tests:

In 91 Prozent der Fälle wurden korrekte klinische Schlüsse gezogen

In mehr als 75 Prozent der Fälle wurden passende onkologische Leitlinien korrekt zitiert

Die Leistung des KI-Agenten verbesserte sich deutlich durch den gezielten Einsatz medizinischer Fachinformationen. Fehlerhafte oder irreführende Aussagen („Halluzinationen“) konnten dadurch reduziert werden.

„KI-Tools sollen medizinisches Fachpersonal unterstützen und wertvolle Zeit für die Patientenversorgung schaffen“, erklärt Dyke Ferber, Erstautor der Veröffentlichung.

Ausblick: Potenzial für den klinischen Alltag

Die Studie zeigt, dass KI-Agenten künftig Onkologinnen und Onkologen bei der Behandlungsplanung unterstützen könnten. Gleichzeitig betonen die Forschenden, dass weitere Validierungsstudien notwendig sind. Künftige Entwicklungen sollen den Datenschutz verbessern und sogenannte „Human-in-the-Loop“-Mechanismen integrieren, bei denen medizinisches Fachpersonal in die Entscheidungsprozesse eingebunden bleibt. „Diese Agenten sollen das Klinikpersonal unterstützen, es aber keinesfalls ersetzen“, so Prof. Kather.

MEDICA.de; Quelle: Technische Universität Dresden

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