Forschende des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und der Klinik für Anästhesiologie des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD) haben einen innovativen Ansatz zur frühzeitigen und präzisen Erkennung von Sepsis entwickelt. Diese schwerwiegende Komplikation, die in Deutschland die dritthäufigste Todesursache darstellt, tritt häufig nach onkologischen Operationen auf. Die neue Methode nutzt hyperspektrale Bildgebung in Kombination mit künstlicher Intelligenz (KI), um eine Sepsis schnell, nicht-invasiv und ohne Blutabnahme zu diagnostizieren.

Die hyperspektrale Bildgebung erfasst Lichtreflexionen der Haut an Handflächen und Fingern, die Veränderungen in der Mikrozirkulation sowie in der Konzentration von Wasser, Blut und Sauerstoff sichtbar machen. Diese Daten werden mittels neuronaler Netze in klinisch relevante Informationen umgewandelt. In einer Studie mit über 480 kritisch kranken Patienten auf der Intensivstation des UKHD erreichte die KI-basierte Methode eine Vorhersagegüte von 0,80, die durch Hinzunahme von Vitalparametern auf 0,94 stieg. Auch die Vorhersage der 30-Tage-Sterblichkeit gelang mit hoher Genauigkeit.

Im Vergleich zu etablierten klinischen Scores und Biomarkern wie C-reaktivem Protein oder Procalcitonin ermöglicht die Technologie ein schnelleres und zuverlässigeres Screening, insbesondere in zeitkritischen Situationen. Die Methode ist mobil, kosteneffizient und belastet Patienten nicht. Sie zeigt Potenzial für den Einsatz in Notaufnahmen, im Rettungsdienst oder zur Früherkennung von Komplikationen nach Operationen. Die Forschenden planen weitere Studien, um die klinische Wirksamkeit zu prüfen, auch bei anderen Patientengruppen wie Kindern. Die Arbeit wurde unter anderem durch den ERC Consolidator Grant, das Projekt Hidss4Health und den Andreas-Hoeft-Grant der European Society of Anaesthesiology and Intensive Care gefördert.

Original Paper:

AI-powered skin spectral imaging enables instant sepsis diagnosis and outcome prediction in critically ill patients | Science Advances

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Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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