Ein Chirurg vertraute einer KI mitten in der OP. Ein Patient behielt sein Augenlicht.
Das KI-Tool analysierte einen Video-Feed der Operation in Echtzeit. Auf einem zweiten Bildschirm verfolgte es die chirurgischen Instrumente und markierte Bereiche, in denen sich versteckte Blutgefäße und Nerven mit hoher Wahrscheinlichkeit befanden, um den sichersten Weg zum Tumor aufzuzeigen.
"Es ist auf mehr Operationen trainiert als die meisten Chirurgen in ihrem Leben sehen oder durchführen, und kann wie ein erfahrenes zweites Augenpaar fungieren", sagte Prof. Hani Marcus, der den Eingriff mit durchführte.
Der Patient, der Ja sagte
Rhys Hibbert, 48 Jahre alt, Kundendienstmanager und Vater von zwei Kindern aus Bedfordshire, war bis vor 18 Monaten fit und gesund. Jeden Tag ging er in der Mittagspause zwei Meilen spazieren. Auf einem dieser Spaziergänge verlor er das Bewusstsein und bekam auf der Straße einen Krampfanfall.
Eine Gehirnuntersuchung ergab einen 11 mm großen, gutartigen Tumor an seiner Hirnanhangdrüse -- einem erbsengroßen Organ an der Schädelbasis, das Hormone für Wachstum, Stoffwechsel, Blutdruck und Temperatur reguliert. Die Drüse liegt gefährlich nah an den Halsschlagadern und Sehnerven.
Als der Tumor auf die Sehnerven drückte, verengte sich sein peripheres Sehfeld. Er stolperte häufiger. Er fühlte sich extrem müde und schwindelig. Aber er hörte nicht auf, seiner Frau jeden Morgen einen Kaffee zu machen.
"18 Jahre Ehe lang bin ich immer aufgestanden und habe meiner Frau einen Kaffee gemacht, und ich wollte nicht zulassen, dass dieser Tumor das stoppt", sagte Hibbert.
Als die Chirurgen ihm anboten, der erste Patient mit ihrem maßgeschneiderten KI-Tool zu sein, zögerte er keine Sekunde.
"Wenn Patienten nicht bereit sind, an Forschung teilzunehmen, wie können Ärzte dann jemals lernen und wie kann die Medizin Fortschritte machen?", sagte er.
Die versteckte Karte in Ihrem Kopf
Die Operation erforderte das Einführen eines Endoskops -- einer dünnen Kamera an einem flexiblen Schlauch -- durch die Nase bis zur Schädelbasis. An diesem Punkt war der Tumor nah, aber hinter Knochenschichten und harter Membran verborgen.
Das Problem ist, dass die Anatomie von Mensch zu Mensch unterschiedlich ist. Eine Arterie, die bei einem Menschen einen Zentimeter links sitzt, kann bei einem anderen zwei Zentimeter rechts liegen. Der durchschnittliche britische Chirurg führt nur 10 bis 20 solcher Operationen pro Jahr durch und verlässt sich auf präoperative Scans, um die individuelle Anatomie jedes Patienten zu studieren.
Das KI-Tool ändert das. Die Forscher trainierten ihr System mit Hunderten von Videos von Hirnanhangdrüsen-Operationen, bei denen sie Frame für Frame Blutgefäße und Nerven einzeichneten. Das Ergebnis ist ein Mustererkennungssystem, ähnlich der Gesichtserkennung auf einem Smartphone, das aber darauf trainiert ist, anatomische Strukturen zu erkennen.
Während Hibberts OP lief die KI auf einem separaten Bildschirm und analysierte den endoskopischen Live-Feed in Echtzeit. Sie verfolgte die Instrumente und projizierte die wahrscheinlichste Position der versteckten Blutgefäße und Nerven auf das Video, wobei sie die sicherste Route zum Tumor hervorhob.
Ohne die KI-Unterstützung waren die Komplikationsraten deutlich: 25-50% Wahrscheinlichkeit einer unvollständigen Tumorentfernung und 0,5-2% Risiko einer Verletzung eines größeren Blutgefäßes.
Die Entscheidung des Chirurgen zu vertrauen
Das Team betont, dass das KI-Tool nur unterstützt. Die Chirurgen behalten die volle Kontrolle. Die Technologie wurde jahrelang im Labor getestet, bevor sie an einem lebenden Patienten eingesetzt wurde.
Aber die Entscheidung, einer KI-Empfehlung während einer laufenden Operation am Gehirn eines wachen Patienten zu vertrauen, ist nicht trivial. In einem Bereich, in dem ein Millimeter Fehler Blindheit, Schlaganfall oder Tod bedeuten kann, ist die Bereitschaft des Chirurgen, der Führung der KI zu folgen, die eigentliche Geschichte.
"Als ich nach der Operation meine Augen öffnete, hatte ich das Gefühl, 360-Grad-Sicht zu haben -- ich habe seit einem Jahr nicht mehr so klar gesehen", sagte Hibbert.
Der Weg nach vorn
Die Forschung wurde vom National Institute for Health and Care Research und Google finanziert und von Wissenschaftlern des University College London entwickelt. Das Team arbeitet nun an einer größeren klinischen Studie.
Ihr langfristiges Ziel ist ehrgeizig: eine Art ChatGPT für Chirurgen zu entwickeln, eine KI-Expertin, die in jedem Operationssaal präsent sein kann und Ratschläge gibt, die Chirurgen annehmen oder ablehnen können.
"Ein Tool, das ein weiterer Experte im Raum ist, den sie um Rat fragen können, wenn sie ihn wollen -- oder verlassen, wenn sie anderer Meinung sind", wie es ein Forscher formulierte.
Die Versprechung ist real, aber der Ansatz ist bewusst vorsichtig. Die KI ist ein Assistent, kein Ersatz. Sie führt, aber der Chirurg entscheidet. In einer Welt voller atemloser KI-Hype mag dieses maßvolle Vertrauen der wichtigste Präzedenzfall von allen sein.
Sources
- BBC News: World's first patient to undergo live AI-assisted brain surgery -- https://www.bbc.co.uk/news/articles/cjwg5n7y68xo
- The Guardian: London neurosurgeons perform first successful AI-assisted operation to remove brain tumour -- https://news.google.com/rss/articles/CBMiqgFBVV95cUxNSldrM0lCSVVfODk2T091ekNBdGZ6Y2RJbWg0WW5aLW5hQ21pdWtzdnZRVlcwUVJua3FVdmVJMzliSUpQcHk0eXJ4S3RnRnhnZFRGWmxGdEJaajU1WjRmV0s1ajVIcWlPazBNY2gtSm8ya0NaNUV5WG82MHJNTENqbUhvb2c2bnUtTzNmNF9NNkVZY0NCSzJVUkdnTTBDb1YyNkpxLWdpM0pHZw?oc=5