Zunehmende Digitalisierung
Automation und Informationsverarbeitung in der Pathologie
Die Automation in der Pathologie schreitet rasch voran – von der Totalautomation der Präanalytik bis zur virtuellen Mikroskopie. Verbindendes Merkmal aller Neuentwicklungen ist die Digitalisierung mit dem Fernziel, die zeitraubende ärztliche Tätigkeit durch künstliche Intelligenz zu unterstützen. Vorerst ist dies allerdings noch eine Vision.
Wie in allen technisch-diagnostischen Disziplinen hat die Automation auch in die Pathologie Einzug gehalten. Dass es dabei bislang scheinbar langsamer voranging als beispielsweise in der Labormedizin, liegt vor allem an den deutlich komplexeren Untersuchungsmaterialien, von der Nadelbiopsie über das OP-Präparat bis zum amputierten Bein.
Noch entscheidender als die Heterogenität der Materialien ist allerdings der grundlegende Unterschied im Workflow, bestehend aus Präanalytik, Analytik und Postanalytik. Diese Kette ist in der Labormedizin nahezu komplett automatisierbar, in der Pathologie gilt dies jedoch klassischerweise nur für die Präanalytik, denn der Rest bleibt vorerst ärztliche Leistung, vom geschulten Blick ins Mikroskop bis zum ausführlichen Textbefund.
So ist es verständlich, dass sich die Mechanisierung in der Pathologie zunächst auf Probenvorbereitungsschritte wie Entwässern, Einbetten, Schneiden und Färben beschränkte. Hierfür gibt es im Markt zahlreiche ausgereifte Lösungen, die sich aber durch interessante Details unterscheiden, beispielsweise durch Gewebekassetten mit engmaschigen Netzen zur sicheren Aufnahme von Fein- und Feinstbiopsien (hier). Auch für die Totalautomation aller präanalytischen Arbeitsschritte gibt es inzwischen ein kommerzielles System (hier), sodass die Pathologie nun mit der Labormedizin und Mikrobiologie gleichgezogen hat.
Die aktuelle Entwicklung ist allerdings vor allem durch Fortschritte bei der elektronischen Informationsverarbeitung gekennzeichnet. Hier haben Pathologieinformationssysteme trotz der komplexeren Materialien und Prozesse inzwischen den gleichen Standard erreicht wie die Labor- und Radiologieinformationssysteme. Das reicht von der Probenidentifikation mit 2D-Barcodesystemen über die komplette Kontrolle der Arbeitsschritte inklusive Rückverfolgbarkeit jedes einzelnen Objektträgers bis zur Vernetzung mit Fremdlaboren. Entsprechende Lösungen finden sich auf den Seiten 209 und 212.
Am Ende des Prozesses steht die Langzeitspeicherung sowohl der Materialien als auch der daraus gewonnenen Informationen. Zwei aktuelle Entwicklungen sind hier erkennbar: Zum einen die Archivierung und Wiederfindung unsortierter Objektträger mithilfe von 2D-Barcodes und Datenbanktechnik (S. 212), zum anderen die Speicherung virtueller Objektträger im Rahmen der digitalen Pathologie.
Dieses auf der vorherigen Doppelseite ausführlich beschriebene Zukunftsfeld beinhaltet als Vision die Automation der bislang dem Menschen vorbehaltenen mikroskopischen Gewebeanalyse und Befundung. Erste Lösungen für einfache Fragestellungen – zum Beispiel die automatische Ermittlung des Ki67-Scores (S. 209) – sind bereits verfügbar. Der Fokus liegt allerdings momentan bei schnellen hochauflösenden Scannern für HE-, IHC- und FISH-Präparate (S. 210 und 212).
Als interessante Neuentwicklung sind Tissue Microarrays (TMA) hervorzuheben, die viele standardisierte Gewebe auf einem einzigen Objektträger enthalten, und das sowohl real als auch virtuell (hier).
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Prof. Dr. Georg Hoffmann,
Dr. Gabriele Egert
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