Typ-2-Diabetes ist weltweit eine der führenden Ursachen für chronische Erkrankungen und betrifft Hunderte Millionen Menschen. Neben kardiovaskulären und neurologischen Folgen zählt die diabetische Nephropathie zu den gravierendsten Komplikationen. Etwa ein Drittel der Patienten mit Diabetes entwickelt im Verlauf eine Nierenerkrankung, die bis zum terminalen Nierenversagen fortschreiten kann. Eine frühzeitige Diagnose ist essenziell, um schwere Folgeschäden zu verhindern.
Bisher erfolgt die Diagnosestellung über die Bestimmung von Serum-Kreatinin, Albuminurie und glomerulärer Filtrationsrate. Diese Werte geben jedoch oft erst dann Hinweise auf eine Nierenschädigung, wenn bereits irreversible strukturelle Schäden vorliegen.
Eine innovative Methode könnte nun die Prädiktionsmöglichkeiten verbessern: Forschende der Universitäten Dundee und Glasgow nutzen Künstliche Intelligenz (KI), die anhand von Augenuntersuchungen frühzeitig auf mögliche Nierenschädigungen hinweisen kann. Die Ergebnisse wurden auf der Diabetes UK Professional Conference 2025 vorgestellt, wie die Universität Dundee in einer Pressemitteilung bekannt gab.
KI-gestützte Diagnostik: Augen als Fenster zur Nierengesundheit
Die Netzhaut ist das einzige Gewebe im Körper, in dem die Mikrozirkulation direkt sichtbar ist. Da vaskuläre Schäden eine zentrale Rolle bei diabetischen Folgeerkrankungen spielen, könnte die Analyse von Netzhautbildern wertvolle Informationen zur frühen Identifikation von Nierenschädigungen liefern.
Für ihre Studie nutzten die Forschenden eine KI, die mit nahezu einer Million Augenaufnahmen aus standardisierten Diabetes-Screenings trainiert wurde. Die Daten stammten von fast 100.000 Patienten mit Typ-2-Diabetes in Schottland und wurden mit bestehenden Nierenfunktionswerten verknüpft. Anschließend validierten die Wissenschaftler das Modell mit Datensätzen von weiteren 30.000 Patienten, um die Zuverlässigkeit der Vorhersagen zu überprüfen.
Hohe Präzision der KI bei der Vorhersage von Nierenschäden
Die KI zeigte eine bemerkenswerte Genauigkeit:
- Bestehende Nierenschädigungen wurden mit 86 % Sensitivität erkannt.
- Bei Patienten ohne manifeste Nierenschädigung konnte das System mit 78 % Genauigkeit vorhersagen, wer in den nächsten fünf Jahren eine chronische Nierenerkrankung entwickeln würde.
- Im direkten Vergleich übertraf die KI gängige Laboruntersuchungen hinsichtlich der prädiktiven Genauigkeit.
Diese Ergebnisse zeigen, dass sich diabetische Nierenschäden bereits anhand feiner vaskulärer Veränderungen in der Netzhaut abzeichnen, lange bevor herkömmliche Tests Alarm schlagen.
KI als möglicher Fortschritt in der Diabetologie
Die Implementierung einer KI-gestützten Analyse von Netzhautbildern könnte das Diabetes-Management grundlegend verbessern. Da Augen-Screenings in vielen Gesundheitssystemen bereits etabliert sind, ließen sich wertvolle Informationen zur Nierengesundheit ohne zusätzlichen diagnostischen Aufwand gewinnen. Die frühzeitige Identifikation von Risikopatienten würde es ermöglichen, präventive Maßnahmen wie eine intensivere Blutzuckerkontrolle oder nephroprotektive Therapien früher einzuleiten.
Studienleiter Dr. Alex Doney betont: „Die Netzhaut ist der einzige Ort, an dem wir die feinen Blutgefäße direkt beobachten können. KI kann kleinste Muster identifizieren, die für das menschliche Auge unsichtbar sind, und so frühzeitig auf Organschäden hinweisen.“
Trotz der vielversprechenden Ergebnisse sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die klinische Umsetzung und den Nutzen der Methode in großen Patientenkollektiven zu validieren. Zukünftige Studien sollten zudem prüfen, ob diese KI-gestützte Analyse auch bei anderen vaskulären Komplikationen des Diabetes Anwendung finden kann.
