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Erschienen in: Gefässchirurgie 7/2019

19.09.2019 | Bauchaortenaneurysma | Leitthema

Methoden der künstlichen Intelligenz in der vaskulären Medizin

Status quo und Ausblick am Beispiel des AAAs

verfasst von: L. Bruder, B. Reutersberg, M. Bassilious, W. Schüttler, H.-H. Eckstein, Prof. Dr.-Ing. M. W. Gee

Erschienen in: Gefässchirurgie | Ausgabe 7/2019

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Zusammenfassung

Hintergrund

Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) erlangen in immer mehr Lebensbereichen Bedeutung und finden auch in der Medizin zunehmend Anwendung.

Fragestellung

Wo und wie werden KI-Methoden heute schon in der vaskulären Medizin eingesetzt? Wo besteht Potenzial für klinische Anwendungen? Wo liegen Herausforderungen?

Material und Methoden

Auf Basis einer Literaturrecherche wird der Einsatz von KI-Methoden im medizinischen Umfeld analysiert, bestehende Ansätze vorgestellt und Möglichkeiten für eine Anwendung in der Gefäßchirurgie aufgezeigt. Anhand eines aktuellen Forschungsthemas, der Rupturrisikoabschätzung bei abdominalen Aortenaneurysmen (AAA), wird der Einsatz und das Zusammenspiel mehrerer KI-Methoden veranschaulicht.

Ergebnisse

KI-Methoden sind in der Gefäßchirurgie noch unterrepräsentiert. Wie die gezeigten Beispiele verdeutlichen, besteht allerdings ein hohes Anwendungspotenzial.

Diskussion

Eine Herausforderung für die Anwendung von KI-Methoden besteht in der Interpretierbarkeit der KI-basierten Modelle, da diese keine kausalen Beziehungen preisgeben können. Des Weiteren werden zur Erstellung aussagekräftiger KI-Modelle große medizinische Datensätze benötigt, was aufgrund heterogener Datenquellen und Datenschutzbedenken insbesondere in Deutschland eine Hürde darstellt.
Literatur
4.
Zurück zum Zitat Brinker TJ, Hekler A, Enk AH et al (2019) Deep learning outperformed 136 of 157 dermatologists in a head-to-head dermoscopic melanoma image classification task. Eur J Cancer 113:47–54. https://doi.org/10.1016/j.ejca .2019.04.001CrossRefPubMed Brinker TJ, Hekler A, Enk AH et al (2019) Deep learning outperformed 136 of 157 dermatologists in a head-to-head dermoscopic melanoma image classification task. Eur J Cancer 113:47–54. https://​doi.​org/​10.​1016/​j.​ejca .2019.04.001CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Bs KWJ (2018) Artificial intelligence in cardiology. J Am Coll Cardiol 71(23):2668CrossRef Bs KWJ (2018) Artificial intelligence in cardiology. J Am Coll Cardiol 71(23):2668CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Destasis (2017) Gesundheit, Todesursachen in Deutschland. Fachserie 12, Reihe 4. Statistische Bundesamt, Wiesbaden Destasis (2017) Gesundheit, Todesursachen in Deutschland. Fachserie 12, Reihe 4. Statistische Bundesamt, Wiesbaden
26.
Zurück zum Zitat Ronneberger O, Fischer P, Brox T (2015) U‑net: Convolutional networks for biomedical image segmentation. In: Int. Conf. Med. Image Comput. Comput.-Assist. Interv. Springer, Berlin Heidelberg, S 234–241 Ronneberger O, Fischer P, Brox T (2015) U‑net: Convolutional networks for biomedical image segmentation. In: Int. Conf. Med. Image Comput. Comput.-Assist. Interv. Springer, Berlin Heidelberg, S 234–241
28.
Zurück zum Zitat Shum J, DiMartino ES, Goldhammer A et al (2010) Semiautomatic vessel wall detection and quantification of wall thickness in computed tomography images of human abdominal aortic aneurysms: Wall thickness quantification of human abdominal aortic aneurysms. Med Phys 37:638–648. https://doi.org/10.1118/1.3284976 CrossRefPubMed Shum J, DiMartino ES, Goldhammer A et al (2010) Semiautomatic vessel wall detection and quantification of wall thickness in computed tomography images of human abdominal aortic aneurysms: Wall thickness quantification of human abdominal aortic aneurysms. Med Phys 37:638–648. https://​doi.​org/​10.​1118/​1.​3284976 CrossRefPubMed
30.
Zurück zum Zitat Weber M, Burchardt A (2017) Künstliche Intelligenz – Wirtschaftliche Bedeutung, gesellschaftliche Herausforderungen, menschliche Verantwortung Weber M, Burchardt A (2017) Künstliche Intelligenz – Wirtschaftliche Bedeutung, gesellschaftliche Herausforderungen, menschliche Verantwortung
Metadaten
Titel
Methoden der künstlichen Intelligenz in der vaskulären Medizin
Status quo und Ausblick am Beispiel des AAAs
verfasst von
L. Bruder
B. Reutersberg
M. Bassilious
W. Schüttler
H.-H. Eckstein
Prof. Dr.-Ing. M. W. Gee
Publikationsdatum
19.09.2019
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Gefässchirurgie / Ausgabe 7/2019
Print ISSN: 0948-7034
Elektronische ISSN: 1434-3932
DOI
https://doi.org/10.1007/s00772-019-00574-7

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