Künstliche Intelligenz entdeckt kleine Hirnläsionen bei Kindern mit Epilepsie
Ein fortschrittliches KI-Tool kann bei Kindern mit Epilepsie winzige Gehirnläsionen erkennen, die zu schweren, medikamentenresistenten Anfällen führen. Die Technologie, entwickelt von einem Team des Murdoch Children's Research Institute (MCRI) und des Royal Children's Hospital (RCH), wird als „KI-Epilepsie-Detektiv“ bezeichnet und kann Läsionen von der Größe einer Blaubeere in bis zu 94 % der Fälle identifizieren – ein entscheidender Fortschritt bei der Diagnose von fokalen kortikalen Dysplasien (FCD). Diese Entwicklungsstörungen im Gehirn treten bereits im Mutterleib auf und sind eine häufige Ursache für medikamentenresistente Epilepsie bei Kindern. Die Studie, veröffentlicht in Epilepsia, untersuchte 71 Kinder am RCH und 23 Erwachsene am Austin Hospital. Vor der Nutzung des KI-Tools wurde bei 80 % der Patienten die Läsion durch menschliche Beurteilung der MRT-Bilder übersehen. Das KI-Modell wurde mit Daten aus MRT- und FDG-Positronen-Emissions-Tomographie (FDG-PET)-Scans trainiert, wobei Kinder in Trainings- und Testgruppen aufgeteilt wurden. Die Kombination beider Bildgebungsverfahren führte zu der höchsten Trefferquote: 94 % bei der Testgruppe. Von 17 Kindern in dieser Gruppe erhielten 12 eine Epilepsie-Operation, und 11 sind seitdem anfallsfrei. Die frühzeitige und präzise Lokalisierung der Läsion ermöglicht eine gezielte chirurgische Behandlung, die gesundes Hirngewebe schonen und das Risiko von Komplikationen wie Sprach- oder Bewegungsstörungen verringert. Zudem entfällt oft die Notwendigkeit invasiver diagnostischer Verfahren. Dr. Emma Macdonald-Laurs, Leiterin der Forschungsgruppe am RCH, betont, dass die Verspätung der Diagnose gravierende Folgen haben kann: „Je länger ein Kind unkontrollierte Anfälle hat, desto höher ist das Risiko für Lernschwierigkeiten, geistige Behinderungen und emotionale Probleme.“ Die ersten Anfälle treten meist im Vorschul- oder frühen Schulalter auf und können sich rasch zu mehreren Anfällen pro Tag verschlimmern, was zu wiederholten Notfallaufenthalten führt. Die KI-Technologie könnte die Diagnosezeit erheblich verkürzen und mehr Kindern den Zugang zu einer potenziell heilenden Operation ermöglichen. Die Forschungsteam umfasst zudem Wissenschaftler der Universität Melbourne, des Florey Institute of Neuroscience and Mental Health, der Harvard Medical School und des Austin Hospital. Mit zusätzlicher Finanzierung soll das Tool in Kinderkliniken in ganz Australien getestet werden, um seine Wirksamkeit in der klinischen Praxis zu validieren und eine breitere Anwendung zu ermöglichen. In der Fachwelt wird die Entwicklung als bahnbrechend angesehen. Experten begrüßen die Kombination von MRT und PET mit KI-gestützter Analyse als Schlüssel für eine frühe und präzise Diagnose. Die Technologie könnte nicht nur die Behandlung von Epilepsie revolutionieren, sondern auch die Lebensqualität betroffener Kinder nachhaltig verbessern.
