Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

XplOit – Forschung zur softwaregestützten Vorhersage von Krankheitsverläufen

12.04.2016

BMBF-Projekt zur Unterstützung und Stärkung der Forschung zur softwaregestützten Vorhersage und individualisierten Behandlung von Krankheitsverläufen und Anwendung in der Transplantationsmedizin gestartet

Individualisierte mathematische/systemmedizinische Modelle zur Entwicklung von Krankheitsprozessen haben das Potenzial zukünftige Gesundheitsereignisse und das individuelle Therapieergebnis vorherzusagen. Solche prädiktiven Modelle können Klinikern bei der Diagnose und Behandlung ihrer Patienten unterstützen und Patienten helfen, ihre Erkrankung besser zu verstehen.


XplOit Schema

Fraunhofer IBMT, MEV Verlag

Für die Entwicklung dieser mathematischen Vorhersagemodelle müssen in großem Umfang unterschiedlichste klinische Patientendaten aus den Informationssystemen zusammengetragen, harmonisiert und analysiert werden. Dabei ist der Datenschutz beim Umgang mit persönlichen und sensiblen Patienteninformationen sicherzustellen.

Die aus der Analyse der Daten gewonnenen komplexen Vorhersagemodelle müssen zunächst in aufwendigen klinischen Studien auf ihre Vorhersagegenauigkeit hin überprüft werden, bevor sie in der Praxis eingesetzt werden können. Bislang haben dies nur wenige Modelle geschafft.

Das BMBF-Projekt »XplOiT« will den aufwendigen Prozess der Bereitstellung und Zusammenführung klinischer Daten, der Modellentwicklung und deren Validierung sowie Verfügbarmachung für die klinische Nutzung erleichtern und beschleunigen. Dies soll mit einer neuen Generation fortschrittlicher, sogenannter semantischer Datenintegrations- und Informationsextraktionswerkzeuge gelingen, die zusammen mit einer Modellierungswerkbank in eine IT-Plattform integriert sind.

Die »XplOit«-Plattform wird zunächst für die Entwicklung und Validierung von Vorhersagemodellen zur Verbesserung der Behandlung nach Stammzelltransplantation zugeschnitten. Die Transplantation blutbildender Stammzellen von Spendern wird beispielsweise zur Therapie verschiedener Formen der Leukämie eingesetzt. Dabei können lebensbedrohliche Komplikationen auftreten, wie zum Beispiel Virusinfektionen oder Transplantat-gegen-Wirt-Reaktionen.

Auch Krankheitsrückfälle werden immer wieder beobachtet. Zurzeit ist es noch nicht möglich mit hoher Genauigkeit vorherzusagen, bei welchen Patienten diese Komplikationen auftreten und lebensrettende Maßnahmen werden oft zu spät eingeleitet. Mit Hilfe der »XplOit«-Plattform sollen präzise Vorhersagemodelle entwickelt werden, die individuell für jeden Patienten mögliche Komplikationen voraussagen, um durch rechtzeitige klinische Intervention vorbeugen oder frühzeitig entgegenwirken zu können.

Das im März 2016 gestartete und auf 5 Jahre ausgelegte Verbundvorhaben »XplOit« wird von einem international erfahrenen, multidisziplinären Team von Experten aus den Bereichen Medizin, Systembiologie, Computerlinguistik sowie Medizin- und Bioinformatik umgesetzt. Es wird vom Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT koordiniert, das auch die Federführung bei der Entwicklung der »XplOit«-Plattform innehat und Kernkomponenten zur Informationsextraktion, -integration und -analyse beiträgt.

Das Institut für Formale Ontologien und Medizinische Informationswissenschaft der Universität des Saarlandes ist hauptverantwortlich für das sogenannte Semantische Integrationsframework der Plattform. Die Firma Averbis trägt Werkzeuge zur Informationsextraktion aus klinischen Textdokumenten bei. Informatiker der Klinik für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie der Universität des Saarlandes sind zuständig für Datenschutz und entwickeln Pseudonymisierungstools und Teile der Modellierungswerkbank des Systems. Die Modellentwicklung selbst erfolgt durch das Max-Planck-Institut für Informatik und die Klinische Pharmazie der Universität des Saarlandes.

Klinische Expertise und Daten werden durch die Klinik für Innere Medizin I – Onkologie, Hämatologie, Klin. Immunologie, Rheumatologie und das Institut für Virologie der Universität des Saarlandes sowie durch die Klinik für Knochenmarkstransplantation und das Institut für Virologie des Universitätsklinikums Essen bereitgestellt. Die klinischen Partner werden unter Koordination durch das Institut für Virologie der Universität des Saarlandes die mit Hilfe der »XplOit«-Plattform entwickelten prädiktiven Modelle für die Stammzelltransplantation auch validieren.

Eine Basisversion der »XplOit«-Plattform wird den beteiligten Unikliniken und Modellentwicklern im Herbst 2018 zur Verfügung stehen. Erste prototypische Vorhersagemodelle für die Stammzelltransplantationsmedizin werden für Anfang 2019 erwartet.

XplOit wird im Rahmen der Initiative i:DSem – Integrative Datensemantik in der Systemmedizin vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Laufzeit: 01.03.2016 - 28.02.2021

Ansprechpartner:

Dr.-Ing. Gabriele Weiler / Dipl.-Inform. Stephan Kiefer
Projektkoordinatoren XplOit
Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT
Joseph-von-Fraunhofer-Weg 1
66280 Sulzbach
Telefon: 06894/980-156
E-Mail: gabriele.weiler@ibmt.fraunhofer.de / stephan.kiefer@ibmt.fraunhofer.de

Projektpartner:

Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT, St. Ingbert (Koordinator)
Universität des Saarlandes
Max-Planck-Institut für Informatik, Saarbrücken
Universitätsklinikum Essen
Averbis GmbH, Freiburg

Weitere Informationen:

http://www.ibmt.fraunhofer.de
http://www.ibmt.fraunhofer.de/de/ibmt-kernkompetenzen/ibmt-biomedizintechnik/ibm...

Annette Maurer | Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Schlaganfall: Jeder fünfte bleibt rätselhaft
13.03.2019 | Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung

nachricht Brain Loses the Beat: Aging Changes the Fine-Tuning of Neuronal Rhythms During Sleep
27.02.2019 | Max-Planck-Institut für Bildungsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Die Zähmung der Lichtschraube

Wissenschaftler vom DESY und MPSD erzeugen in Festkörpern hohe-Harmonische Lichtpulse mit geregeltem Polarisationszustand, indem sie sich die Kristallsymmetrie und attosekundenschnelle Elektronendynamik zunutze machen. Die neu etablierte Technik könnte faszinierende Anwendungen in der ultraschnellen Petahertz-Elektronik und in spektroskopischen Untersuchungen neuartiger Quantenmaterialien finden.

Der nichtlineare Prozess der Erzeugung hoher Harmonischer (HHG) in Gasen ist einer der Grundsteine der Attosekundenwissenschaft (eine Attosekunde ist ein...

Im Focus: The taming of the light screw

DESY and MPSD scientists create high-order harmonics from solids with controlled polarization states, taking advantage of both crystal symmetry and attosecond electronic dynamics. The newly demonstrated technique might find intriguing applications in petahertz electronics and for spectroscopic studies of novel quantum materials.

The nonlinear process of high-order harmonic generation (HHG) in gases is one of the cornerstones of attosecond science (an attosecond is a billionth of a...

Im Focus: Magnetische Mikroboote

Nano- und Mikrotechnologie sind nicht nur für medizinische Anwendungen wie in der Wirkstofffreisetzung vielversprechende Kandidaten, sondern auch für die Entwicklung kleiner Roboter oder flexibler integrierter Sensoren. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) haben mit einer neu entwickelten Methode magnetische Mikropartikel hergestellt, die den Weg für den Bau von Mikromotoren oder die Zielführung von Medikamenten im menschlichen Körper, wie z.B. zu einem Tumor, ebnen könnten. Die Herstellung solcher Strukturen sowie deren Bewegung kann einfach durch Magnetfelder gesteuert werden und findet daher Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen.

Die magnetischen Eigenschaften eines Materials bestimmen, wie dieses Material auf das Vorhandensein eines Magnetfeldes reagiert. Eisenoxid ist der...

Im Focus: Magnetic micro-boats

Nano- and microtechnology are promising candidates not only for medical applications such as drug delivery but also for the creation of little robots or flexible integrated sensors. Scientists from the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) have created magnetic microparticles, with a newly developed method, that could pave the way for building micro-motors or guiding drugs in the human body to a target, like a tumor. The preparation of such structures as well as their remote-control can be regulated using magnetic fields and therefore can find application in an array of domains.

The magnetic properties of a material control how this material responds to the presence of a magnetic field. Iron oxide is the main component of rust but also...

Im Focus: Goldkugel im goldenen Käfig

„Goldenes Fulleren“: Liganden-geschützter Nanocluster aus 32 Goldatomen

Forschern ist es gelungen, eine winzige Struktur aus 32 Goldatomen zu synthetisieren. Dieser Nanocluster hat einen Kern aus 12 Goldatomen, der von einer Schale...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größte nationale Tagung 2019 für Nuklearmedizin in Bremen

21.03.2019 | Veranstaltungen

6. Magdeburger Brand- und Explosionsschutztage vom 25. bis 26.3. 2019

21.03.2019 | Veranstaltungen

Teilchenphysik trifft Didaktik und künstliche Intelligenz in Aachen

20.03.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Die Zähmung der Lichtschraube

22.03.2019 | Physik Astronomie

Saarbrücker Forscher erleichtern durch Open Source-Software den Durchblick bei Massen-Sensordaten

22.03.2019 | HANNOVER MESSE

Ketten aus Stickstoff direkt erzeugt

22.03.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics