Corona: Wie man mit Künstlicher Intelligenz Ärzte warnen will

Anhand von Werten aus Routine-Blutuntersuchungen kann ein neues Vorhersage-Instrument, das auf Künstliche Intelligenz(KI)-Methoden beruht, Ärzte mit Covid-19-Prognosen für einzelne Patienten unterstützen. Der Algorithmus lernte anhand von Daten über Corona-Verläufe einzuschätzen, welche Personen eher einen schweren Verlauf mit Bedarf an Intensivbehandlung oder Todesfolge nehmen werden. Das Team mit Wiener Beteiligung stellt die Erkenntnisse im Fachblatt eLife vor.

"Wir werden wahrscheinlich weiter Krankenhäusern unter Druck sehen", schreiben die Wissenschafter rund um David Gómez-Varela von der Division für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Wien. Angesichts des mutierenden SARS-CoV-2-Erregers und mit der Zeit schwindender durch Impfung oder Erkrankung aufgebauter Immunität sehen die Forscher auch in Zukunft Bedarf an Systemen, die Medizinern helfen können, wenn es zu Triage-Situationen kommt.

30.000 Ptientendaten aus 150 Krankenhäusern

Auch bei viel Erfahrung mit Covid-19 sind die Erkrankungsverläufe für Praktiker sehr schwer zu prognostizieren. Daher erhofft man sich einiges von maschinellem Lernen. Solche Systeme können in hochkomplexen Datenhaufen einzelne Parameter und deren Zusammenspiel analysieren und mit einem Ergebnis in Verbindung bringen. Dazu braucht es jedoch viele Trainingsdaten.

Diese erhielt das wissenschaftliche Team, dem u. a. auch Kollegen vom Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften in Göttingen (Deutschland) und aus Finnland angehören, aus Spanien, den USA, Honduras, Bolivien und Argentinien. Darin enthalten waren Informationen aus routinemäßigen Blutabnahmen von nahezu 30.000 Patienten, die zwischen März 2020 und Februar 2022 in über 150 Krankenhäusern lagen.

Verglichen wurden die Werte dann jeweils damit, ob ein Patient Intensivbehandlung benötigte, später entlassen werden konnte oder verstarb, heißt es in einer Aussendung der Uni Wien.

In dem Datensatz gab es Informationen über Personen, die im Pandemie-Verlauf hinweg mit allen dominanten SARS-CoV-2-Varianten zu kämpfen hatten. Ebenso unterschiedlich war ihr Impf- und Immunitätsstatus. Im Zentrum der Analysen des "Covid-19 Disease Outcome Predictors" (CODOP) stehen zwölf Blutwerte, die bei der Spitalsaufnahme erhoben werden.

Viele Infos in den Blutwerten

Das hier frei zugängliche Frühwarnsystem könne die Verläufe durchaus verlässlich abschätzen. In den Blutwerten stecke also viel Information über potenzielle Hochrisikopatienten. Bis zu neun Tage im Voraus konnte der Algorithmus das Überleben oder den Tod von Patienten vorherberechnen.