Ved strålebehandling bliver patienten præcist placeret ved hjælp af laserlinjer og billedvejledning. Stråleterapi indgår i behandlingen af næsten halvdelen af alle kræftpatienter, og nu vil forskere bruge supercomputeren Gefion til at analysere skanninger og tilpasse behandlingen til den enkelte patient.
Forestil dig en patient, der gennemgår strålebehandling for kræft. Hver uge ligger patienten på skanningslejet, mens nye billeder af tumor og det omkringliggende væv tikker ind – CT, MR og PET, i et flow, der vokser uge for uge. Hver skanning fortæller en lille del af en større historie om, hvordan kroppen reagerer på behandlingen.
I dag er det en tung manuel opgave at gennemgå og sammenholde alle disse billeder, og derfor er historien om, hvordan kroppen reagerer på behandlingen stort set skjult. De mange billeder bruges til at sikre den daglige præcision af behandlingen, men det store overblik går tabt. Med kunstig intelligens kan de enorme datamængder tøjles, og man vil i fremtiden kunne tilpasse behandlingen til den enkelte patient løbende og langt mere præcist, ligesom man vil kunne lære om menneskelige kræftknuders reaktion på behandling i en helt ny dimension. Det er visionen bag forskningsprojektet AIM@CANCER, som netop har modtaget 53 millioner kroner fra Novo Nordisk Fonden.
Projektet samler førende kræfter inden for AI og stråleterapi fra USA og i Danmark, hvor alle landets stråleklinikker er med.
Supercomputer gør personlig behandling mulig
Med Gefion-supercomputeren som motor skal forskerne udvikle kraftfulde AI-modeller, der kan automatisere billedanalyse og forudsige behandlingsrespons. Det kræver ekstremt mange beregninger og avanceret billedforståelse – og her er Gefion uundværlig. Gefion gør det muligt at træne AI-modeller på mere end to millioner 3D-billeder og analysere mønstre i de enorme datamængder, som radioterapien genererer. Det forklarer professor Ivan Vogelius, som er professor og cheffysiker i Afdeling for Kræftbehandling på Rigshospitalet – og en af forskerne bag projektet.
– Vi står på tærsklen til et teknologisk gennembrud i kræftbehandlingen, hvor vi ved hjælp af AI og Gefion-computeren kan udnytte det enorme billedgrundlag fra strålebehandlingen til at træffe mere sikre og individualiserede beslutninger. Det er en nødvendighed, hvis vi skal forbedre resultaterne og samtidig håndtere det voksende pres på sundhedsvæsenet, siger Ivan Vogelius.
Baseret på unikke danske data
Projektet bygger på mere end to millioner tredimensionelle billeder fra danske patienter, som er gjort tilgængelige gennem det nationale datasamarbejde DESIRE. Her indgår alle danske stråleterapiklinikker, og ambitionen er at afprøve de nye AI-modeller i den kliniske virkelighed.
AIM@CANCER skal ikke kun skabe modeller til avancerede danske hospitaler. Projektet udvikler også AI-løsninger, der kan hjælpe patienter i lande med færre ressourcer til at opnå behandlinger på samme høje niveau som det danske.
Projektet ledes af professor Stine Korreman fra Aarhus Universitet og udnytter det eksisterende stærke nationale samarbejde mellem alle danske stråleterapiklinikker og målet er klart: At gøre strålebehandling mere præcis, mindre belastende – og tilpasset den enkelte patient i både Danmark og resten af verden.