KI-gestützte Präzisionschirurgie in der Onkologie (KIOn)

Die Behandlung von Krebserkrankungen erfordert nach wie vor regelmäßig chirurgische Eingriffe: So werden etwa 80 Prozent aller Patientinnen und Patienten im Verlauf ihrer Erkrankung operiert. Jedoch sind chirurgische Eingriffe riskant und postoperative Komplikationen häufig.

Forschungsziele

Daher fördern wir in dieser Richtlinie Forschungsprojekte, die mithilfe interaktiver KI-Technologien

• die präzisionschirurgische Versorgung onkologischer Erkrankungen verbessern,
• neuartige und schonendere chirurgische Therapieansätze ermöglichen,
• Gesundheit und Lebensqualität nach operativer Krebsbehandlung steigern,
• Planungs- und Behandlungsabläufe in der Krebschirurgie effizienter machen,
• die deutsche Forschungsszene im internationalen Vergleich stärken und
• international wettbewerbsfähige Forschungsergebnisse publizieren.

Gegenstand der Förderung

Wir fördern Verbundprojekte, die folgende Voraussetzungen erfüllen:

• Die wissenschaftlichen Fragestellungen fußen auf klinischen Hypothesen und orientieren sich eindeutig an einer späteren klinischen Anwendung.
• Die Konsortien führen entweder selbst klinische Studien durch oder bereiten ihre Ergebnisse so auf, dass einschlägige Institutionen der Krebsforschung (z. B. Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT)) diese Studien nach Ende der Förderlaufzeit durchführen können.
• Die entwickelten interaktiven Innovationen adressieren mindestens eine der drei perioperativen Phasen in der onkologischen Chirurgie (prä-, intra- und/oder postoperative Phase).
• Die Entwicklungen gehen deutlich über den gegenwärtigen Stand von Forschung und Entwicklung hinaus und lassen einen erheblichen Mehrwert für die chirurgische Versorgungspraxis in der Krebsbehandlung erwarten.
• Der Zweck der Forschung ist NICHT die direkte Zulassung und Zertifizierung eines Medizinproduktes.

Anwendungsszenarien

Die Wahl des konkreten Anwendungsszenarios obliegt den Forschungs- und Entwicklungsprojekten. Wir begrüßen ausdrücklich Projekte, die mehrere Anwendungsfelder adressieren und mehrere Behandlungsphasen bis hin zum gesamten onkologischen Behandlungspfad abdecken.

Beispielhafte Anwendungsfelder

• KI unterstützt mithilfe präoperativer Daten und (digitaler) Biomarker bei der Indikationsstellung und personalisierten OP-Planung
• Vorhersage von Komplikationen und Risiken entlang des chirurgischen Behandlungspfads
• KI assistiert intraoperativ (multimodal) bei der fortlaufenden Aktualisierung des Behandlungsplans
• Präzise prä- und intraoperative Detektion, Segmentierung und (Genom-basierte) Charakterisierung von Tumoren
• KI assistiert bei der Gerätesteuerung im Smart Operating Room
• KI unterstützt bei der Dokumentation und Evaluation chirurgischer Eingriffe
• Intelligente Simulationssysteme für das OP-Training in der onkologischen Chirurgie