Computer lernen, die Raucherlunge zu behandeln

Weltweit leiden mehr als 65 Millionen Menschen an Chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD), die umgangssprachlich als Raucherlunge bezeichnet wird; jährlich sterben über drei Millionen Betroffene an den Folgen.

„Die bisherigen diagnostischen Kriterien für die Krankheit sind nicht verlässlich“, erklärt Verbundsprecher Bernd Schmeck; „eine europäische Studie hat eine große Diskrepanz aufgezeigt zwischen dem, was wir über die Krankheit wissen, und dem, wie wir sie behandeln“.

Um dem abzuhelfen, hat Schmeck das neue Verbundprojekt „SysMed-COPD“ ins Leben gerufen, dem wissenschaftliche Arbeitsgruppen aus den Niederlanden, Norwegen und der Bundesrepublik sowie ein Technologieunternehmen aus Österreich angehören.

Die Beteiligten wollen mit dem Vorhaben die Diagnose und Behandlung von Patienten mit COPD durch einen umfassenden systemmedizinischen Ansatz verbessern. „Unser Ziel ist es, die Behandlung passgenau auf unterschiedliche Ausprägungen der Chronisch obstruktiven Lungenerkrankung anzupassen“, führt Schmeck aus.

Zu diesem Zweck plant die Forschungsgruppe, verlässliche Daten über die klinischen und molekularen Eigenschaften von Patientinnen und Patienten zu gewinnen. Hierfür führen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Daten aus Langzeitbeobachtung, systematischer Erfolgskontrolle, Biomaterialbanken, umfassende Labormessungen und umfangreiche Bildgebung von mehr als 6.000 Patienten zusammen. „Das Ergebnis besteht in der größten Datenbank zur COPD, die es bislang gibt“, hebt Schmeck hervor.

Diese Informationen sollen dabei helfen, ein Computerprogramm zu entwickeln, das die Therapieentscheidung der behandelnden Ärztinnen oder Ärzte unterstützt. Dabei kommt die neue Technologie des „maschinellen Lernens“ zum Einsatz Die beteiligten medizinischen Zentren werden die Anwendung der Software erproben.

„Das Verfahren wird die komplexe Therapieentscheidung bei COPD unterstützen und so einen Beitrag zur Kostensenkung leisten, aber auch Sterblichkeit und Behinderung sowie den Verlust von Lebensqualität vermindern helfen“, sagt Schmeck.

Professor Dr. Bernd Schmeck lehrt Molekulare Pneumologie an der Philipps-Universität und leitet das Marburger Institut für Lungenforschung. Er bekommt für sein Teilprojekt mehr als 310.000 Euro aus der Gesamtfördersumme, die Arbeitsgruppe des Marburger Lungenmediziners Professor Dr. Claus Vogelmeier erhält weitere 280.000 Euro. Außerdem beteiligen sich Partner aus Norwegen, den Niederlanden und Österreich an dem Verbundprojekt.