Auf dem Weg in die digital unterstützte Chirurgie.
Nach einer Klinik in New York ist das St. Marien-Krankenhaus in Siegen das zweite Krankenhaus weltweit, in dem die robotische Chirurgie durch die Anwendung von Künstlicher Intelligenz (KI) erweitert wird; vor drei Jahren erst wurde bei den minimal-invasiven Operationen der Chirurgie und der Gynäkologie erfolgreich die robotische Chirurgie eingeführt. Fast 500 Operationen sind inzwischen mit dem sogenannten Senhance-System erfolgt. Jederzeit stabile 3D-Sicht, Kamerasteuerung mit den Augen des Operateurs, Einsatz von abwinkelbaren Instrumenten zum Erreichen schlecht zugänglicher Körperregionen sowie ermüdungsarmes Operieren im Sitzen sind nur einige der Vorteile, die die Operateure im St. Marien-Krankenhaus Siegen der neuen Technologie attestieren. Jetzt erfolgt mit der Einführung von KI ein weiterer ganz entscheidender Schritt in die Zukunft in der Chirurgie. Prof. (Saitama Med. Univ.) Dr. med. Dietmar Stephan, der das Zentrum für minimal-invasive und robotische Chirurgie im St. Marien-Krankenhaus Siegen leitet, erklärt dies so: „Die Verringerung der Komplikationen und die Erhöhung der Patientensicherheit ist eine der entscheidenden Aufgaben in der Medizin im Allgemeinen und bei Operationen im Speziellen. Hier kann Künstliche Intelligenz helfen.“ Im Wesentlichen gebe es zwei Ansatzpunkte, wie künstliche Intelligenz Operationen sicherer machen kann: zum einen durch Automatisierung von notwendigen Standardprozessen innerhalb einer Operation, um die Konzentration des Chirurgen auf die eigentlichen Operationsschritte zu erhöhen, und zum anderen durch Bereitstellung von Echtzeitinformationen während der Operation, die dazu beitragen, fundierte und schnelle Entscheidungen treffen zu können.
„Operationen sind natürlich immer und werden auch in Zukunft von der persönlichen Erfahrung, dem Wissen und der Geschicklichkeit des Operateurs abhängig sein“, so Prof. Stephan. Hier könne jedoch KI massiv mit der Lieferung von Informationen und Daten in Echtzeit unterstützen. Aus der Aufbereitung von Daten und Bildern aus hunderten vorangegangenen Operationen liefere KI Hinweise zur besseren Strukturerkennung und zur Einschätzung von Risiken bei der Präparation von Gewebe, die sonst alleine durch die Erfahrung des Chirurgen „gesteuert“ würden. „Im St. Marienkrankenhaus ist nun der erste Schritt in diese digitale Unterstützung durch Künstliche Intelligenz erfolgt“, so Prof. Dietmar Stephan. War bisher die Steuerung der Kamera manuell oder durch Aktivierung über die Augen des Operateurs notwendig, kann nun die Steuerung der Kamera automatisiert erfolgen. Hierzu wird ein Spitze eines Instruments digital markiert und dann folgt die Kamera automatisch während der Operation immer diesem Instrument und der Operateur hat das Operationsgebiet immer optimal im Blickfeld. Flächen- und Abstandsmessungen im bewegten Bild in Echtzeit als zusätzliche wertvolle Informationen während der Operation werden alsbald folgen.
Es kann hier keineswegs um die Übernahme der Operation durch Künstliche Intelligenz sondern immer nur um eine Unterstützung zur Erhöhung des Sicherheit des Patienten gehen, betont Prof. Dr. med. Frank Willeke, Medizinischer Direktor des St. Marien-Krankenhauses. Er sieht sich dabei als klaren Befürworter moderner Technologien: „KI wird die Medizin in weiten Teilen tiefgreifend verändern, doch ist es wichtig, die Technologie stetig zum Wohle des Patienten weiterzuentwickeln.“
Zwar bringt die Digitalisierung hohe Kosten mit sich, doch „werden die sich langfristig rentieren“, so Hans-Jürgen Winkelmann, Hauptgeschäftsführer der Marien Gesellschaft Siegen, zu der das Klinikum als größter Leistungsträger zählt. Vor allem aber steige die Sicherheit und die Versorgungsqualität für die Patienten. Während Künstliche Intelligenz aktuell vor allem in bereits hochdigitalisierten Bereichen wie der Radiologie zu finden ist, eröffnet sich mit dieser ersten Anwendung in der minimal-invasiven Chirurgie als zusätzliches Sicherheitselement ein neues Feld. Prof. Frank Willeke sieht dann in der Nachsorge oder der Kommunikation zwischen Patienten, Angehörigen und niedergelassenen Ärzten zukünftige Bereiche, in denen KI zum Einsatz kommen kann. „Der Fantasie sind eigentlich kaum Grenzen gesetzt, was uns alle verpflichtet ist jedoch, über jede Anwendung sorgfältig nachzudenken und diese mit angemessener Skepsis zu hinterfragen“, betont der Medizinische Direktor. Im OP gelte: Robotik und insbesondere KI als digitale Unterstützungen helfen dem Chirurgen dabei, die Sicherheit des Patienten zu erhöhen und Komplikationen zu vermeiden, so Prof. Dietmar Stephan.
Die Einführung von Künstlicher Intelligenz in den OP ist nur ein Baustein eines umfangreichen Digitalisierungsansatzes im St. Marien-Krankenhaus Siegen. Auch in anderen Bereichen des Krankenhauses laufen zahlreiche Projekte mit dem Ziel, die Digitalisierung flächendeckend einzuführen, so Hauptgeschäftsführer Hans-Jürgen Winkelmann abschließend.
