Forskningsprojekt skal udvikle intelligent robot som kan screene for tarmkræft

Over hele EU bliver der udrullet nationale screeningprogrammer, som skal bruges til at sikre, at tarmkræft bliver opdaget tidligt. Men med et presset sundhedsvæsen, særligt på kræftområdet, kan screeningerne ikke altid tilbydes på det optimale tidspunkt. 

Det problem er afsæt for det nye forskningsprojekt “Intelligent Robotic Endoscopes for Improved Healthcare Services”, som Datalogisk Institut på Københavns Universitet er koordinator på. Projektets ni deltagende institutioner skal sammen udvikle en intelligent robot, der kan navigere inde i menneskekroppen.  

- Vi skal arbejde med en helt ny generation af intelligente robotter, der gennem data, simulering og læring kan interagere med det indre af et levende menneske og samtidig kommunikere med en menneskelig operatør. Præcis ligesom vi kender det fra elbiler, der automatisk navigerer i trafikken, forklarer professor og sektionsleder Kenny Erleben på Datalogisk Institut.  

Den eneste måde at finde frem til, om en patient har tarmkræft på et tidligt stadie, er nemlig ved hjælp af en kikkertundersøgelse af tarmen, en såkaldt kolostopi, som udføres med et endoskop.  

- Hvis vi lykkedes med at udvide den nuværende endoskopteknologi med robotstyring, vil sundhedsvæsnet kunne opdage tarmkræft hurtigere og sørge for, at flere kan blive kureret, siger professor Kenny Erleben.  

En mere behagelig oplevelse 

En anden udfordring ved screeningsprocessen for tarmkræft er, at der kan forekomme menneskelige fejl, og det kan påvirke patienternes oplevelse af screeningen. 

- Den enorme variation i menneskets anatomi gør det til en kompliceret navigationsopgave at bruge endoskoper, selv for garvede klinikere. Vores robotendoskop skal sørge for, at patienterne får mindre ondt, hvilket vil øge niveauet og kvaliteten af undersøgelsen, siger professor Kenny Erleben.

Udviklingen af robotten skal ske på baggrund af videooptagelser af omkring 2000 koloskopier samt tilhørende info om, hvorvidt lægerne fandt noget eller ej i undersøgelsen. Forskerne har derudover adgang til MR- og CT-scanninger af maveregionen, som de vil bruge til at designe simuleringen af menneskekroppen, som robotten skal trænes på.

I første omgang skal robotten nemlig testes på en digital kopi af et menneske, en såkaldt digital tvilling. Derudover skal robotten testes på et fantom, der er en træningsmodel, ligesom vi kender det fra dukken til førstehjælpstræning. Dette fantom vil forskerne også selv bygge, fordi de ønsker at skabe en bedre model, end dem der allerede findes.  

- Når robotten er testet grundigt, og vi stoler på den, kan man begynde at teste robotten på mennesker. At teste digitalt og på et fantom på tro kopier af menneskekroppen først vil gøre, at vi kan undgå dyreforsøg. Derudover vil fantomet også hjælpe med at træne læger bedre. Det er en blød robot, og det er noget helt nyt at bruge bløde robotter i denne sammenhæng. Fantomet vil kunne ændre form og opførelse, mens man bruger det, siger professor Kenny Erleben.  

Projektet går i gang 1. marts 2024 og løber over en fireårig periode.