· Fachbeitrag · Pilotstudie
KI hilft bei der Erkennung antibiotikaresistenter Bakterien
| Forschende der Universität Zürich (UZH) haben zum ersten Mal Künstliche Intelligenz (KI) zur Identifizierung von antibiotikaresistenten Bakterien eingesetzt. Damit ist ein erster wichtiger Schritt gemacht, um GPT-4 ‒ ein leistungsstarkes KI-Modell von OpenAI ‒ zukünftig in die klinische Diagnostik zu integrieren und zur Analyse von Antibiotikaresistenzen zu verwenden. |
Die Forschenden nutzten KI, um einen gängigen Labortest zu interpretieren: den sogenannten Kirby-Bauer-Disk-Diffusionstest. Dieser Test zeigt den Ärztinnen und Ärzten, welche Antibiotika bei einer bestimmten bakteriellen Infektion wirksam sind und welche nicht. Basierend auf GPT-4 schufen die Wissenschaftler den „EUCAST-GPT-Experten“, der den strengen Richtlinien des EUCAST, des European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing, zur Interpretation von Resistenzmechanismen folgt. Mit den neuesten Daten und Expertenregeln ausgestattet, wurde das System an Hunderten von Bakterien getestet. Und tatsächlich: Das KI-System erzielte gute Resultate bei der Erkennung bestimmter Resistenztypen, war aber nicht perfekt. Während es gut darin war, Bakterien zu erkennen, die gegen bestimmte Antibiotika resistent sind, markierte es manchmal Mikroben als resistent, obwohl sie es nicht waren. Und das könnte zu möglichen Verzögerungen bei der Behandlung führen. Im Vergleich waren menschliche Experten genauer in der Bestimmung von Resistenzen. Dennoch könnte das KI-System dabei helfen, den Diagnoseprozess zu standardisieren und zu beschleunigen. Durch die standardisierte Interpretation komplexer Diagnosetests könnte KI letztendlich dazu beitragen, die Variabilität und Subjektivität manueller Auswertungen zu verringern und so die Ergebnisse für die Patienten zu verbessern. Die Forschenden betonen, dass weitere Tests und Verbesserungen erforderlich sind, bevor dieses KI-Tool in Krankenhäusern eingesetzt werden kann.
Quelle
- Christian G. Giske, Michelle Bressan, Farah Fiechter, Vladimira Hinic, Stefano Mancini, Oliver Nolte, Adrian Egli. GPT-4 based AI agents ‒ the new expert system for detection of antimicrobial resistance mechanisms? Journal of Clinical Microbiology. 17 October 2024. doi.org/10.1128/jcm.00689-24
