Fremtiden begynder nu: Danske patienter skal sluge bittesmå kameraer - og kunstig intelligens skal finde kræft på billederne

EU-kommissionen har bevilliget seks millioner euro til et fireårigt forskningsprojekt, hvor danske kirurger spiller en hovedrolle. Ambitionen er at udvikle et komplet diagnostisk koncept til opsporing af tarmkræft ved hjælp af kamerakapsler.

Kirurger fra Odense Universitetshospital og ingeniører fra Mærsk McKinney Møller Instituttet på Syddansk Universitet har i mere end syv år forsket i og afprøvet kapselendoskopi til tidlig opsporing af tarmkræft. Det har resulteret i kunstig intelligens-algoritmer, som kan analysere billedmaterialet og dermed både spare lægerne tid og forbedre kvaliteten i diagnostikken.

Nu belønnes indsatsen med en EU-bevilling på seks millioner euro til et fireårigt forskningsprojekt med deltagelse fra i alt 12 forskellige partnere fra EU og Skotland.

”Hovedformålet med projektet er at lave et komplet diagnostisk koncept, som er let at tilgå for læger og patienter. Vi vil udvikle et system, hvor en patient møder op og sluger en kamerakapsel, og derefter er alt automatiseret. En time efter kapslen har været igennem tarmen, skal der ligge en rapport i patientjournalen,” forklarer professor og overlæge Gunnar Baatrup fra Center for Center for klinisk implementering af kapselendoskopi, som leder og koordinerer projektet.

Pengene skal blandt andet bruges til at afprøve og validere de danskudviklede algoritmer på udenlandske patienter. Derudover skal algoritmerne videreudvikles og forfines, så de f.eks. ikke blot kan identificere polypper men også vurdere, om de er god- eller ondartede.

Kapsler finder flere alvorlige polypper

Kamerakapselteknologi har potentiale til at erstatte op mod 50-65 procent af alle koloskopier, og det er ikke mindst i patienternes interesse, da koloskopier ofte er ubehagelige og kan medføre komplikationer. En af barriererne for implementering af kamerakapselteknologi er, at det kræver mange ressourcer at gennemgå undersøgelsesmaterialet, hvilket er dyrt og kan medføre menneskelige fejl.

”Derfor har vi på Odense Universitetshospital og Syddansk Universitet i en årrække arbejdet på udvikling af algoritmer baseret på kunstig intelligens. Algoritmerne kan hjælpe med billedanalyse i kamerakapselundersøgelserne og understøtte det faglige beslutningsgrundlag hos det kliniske personale”, fortæller Gunnar Baatrup.

Forskergruppen har udgivet i omegnen af 50 videnskabelige artikler om kamerakapsel-teknologien.

”Det har været hårdt arbejde. Vi har forbedret kapselundersøgelsen ved blandt andet at undersøge, hvilken tarmudtømning der bruges, hvordan undersøgelsen skal times, hvordan patienterne skal instrueres osv. Og så har vi evalueret kvaliteten af kapselteknologien, så vi er sikre på, at den er bedre end koloskopi. Vi er nu nået dertil, hvor vi kan sige, at kamerakapslen er bedre, og hvis vi kan få teknologien til at fungere i praksis, har vi et bedre diagnostisk tilbud til patienterne,” siger Gunnar Baatrup.

Forskergruppen har i et videnskabeligt forsøg givet 250 patienter både kamerakapsel og koloskopi. Her fandt de, at kapslen finder mellem 20 og 30 procent flere alvorlige polypper. Det skyldes blandt andet, at flade polypper er svære at se, når man i forbindelse med koloskopi blæser luft ind i tarmen. Det problem undgår man med kapselendoskopi.

Gunnar Baatrup og kollegerne er i øjeblikket tæt på afslutningen af et stort randomiseret forsøg, hvor borgere, som har fået en positiv prøve i forbindelse med tarmkræftscreeningen, inviteres til enten at få kapselendoskopi eller koloskopi; 2.000 deltagere får kapselendoskopi, 4.000 får koloskopi. Midtvejsevalueringen var positiv, og forskerne regner med, at inklusionen er gennemført i oktober i år. Forventningen er, at undersøgelsen definitivt vil vise, at kapselendoskopi er bedre end koloskopi.

Etiske dilemmaer

En betydelig andel af EU-midlerne – godt otte millioner – skal afsættes til at undersøge etiske aspekter ved brugen af kunstig intelligens i diagnostik. Det er kontroversielt at anvende kunstig intelligens i sundhedsvæsenet, og det er ifølge Gunnar Baatrup svært at få tilladelse til at bruge algoritmerne – selv i forsøg. End ikke i USA er der faste regler for brugen af kunstig intelligens i sundhedsvæsenet.

Der skelnes overordnet mellem to typer algoritmer: CADe og CADx. CADe står for computer-aided detection og CADx står for computer-aided diagnosis. Den første type gør blot opmærksom på, at den har fundet noget, som lægen skal være opmærksom på, og den type algoritme er efterhånden ukontroversiel. Har man derimod en CADx-algoritme, som ikke blot identificerer, men også analyserer og diagnosticerer f.eks. en polyp i tarmen, opstår der etiske dilemmaer.

”Bekymringen er manglen på transparens. Patienterne og lægerne skal kunne forstå, hvordan man kommer frem til resultatet. Det er en udfordring, når det ikke er lægen, men derimod en algoritme, som udfører det diagnostiske arbejder,” forklarer Gunnar Baatrup.

Derfor er det ifølge professoren afgørende, at man kan bevise, at algoritmens vurdering er mere præcis end den menneskelige.

En anden bekymring går på, hvordan ansvaret skal placeres, når der sker fejl. For der vil ske fejl. Det minder om dilemmaet med de selvkørende biler, der kører galt; man kan ikke retsforfølge eller straffe en algoritme. Og som med alle selvlærende kunstige intelligenser er der en risiko for, at den kører ud på et sidespor.

Som en del af forskningsprojektet vil man derfor undersøge, hvad patienterne mener om de etiske aspekter.

”Hvis patienterne overvejende er positivt stemte og ikke mener, at der er et etisk problem i at anvende kunstig intelligens, ser jeg ingen grund til at bremse teknologien af etiske hensyn,” siger Gunnar Baatrup.

Forskningsprojektet går under navnet AICE (AI supported picture analysis in large bowel camera Capsule Endoscopy) og starter d. 1. september 2022.

De øvrige partnere i projektet er Mærsk McKinney Møller Instituttet på Syddansk Universitet (DK), Highland Health Board (Skotland), University of Strathclyde (Skotland), University of Edinburgh (Skotland), Lunds Universitet (Sverige), Umeå Universitet (Sverige), Norges Arktiske Universitet (Norge), National and Kapodistrian University of Athens (Grækenland), Universidad Autonoma de Barcelona (Spanien), Sundhed.dk (DK) og Stratos-AI (DK).

Tags: kunstigintelligens

Like eller del denne artikel