Aktuelle Pressemitteilungen

Personalia vom 2. Juli 2024 +++ Wir gratulieren!

Hier lesen Sie Neuigkeiten aus dem Bereich Personal: Neueinstellungen, Dienstjubiläen, Erteilung von Lehrbefugnissen und mehr.

Dr. Uta Eberlein, Akademische Rätin, Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin, wurde mit Wirkung vom 18.06.2024 die Lehrbefugnis für das Fachgebiet „Medizinische Physik“ erteilt.

Dr. Johannes Forster, Bereichsleitung Klinische Mikrobiologie, Institut für Hygiene und Mikrobiologie, wurde mit Wirkung vom 18.06.2024 die Lehrbefugnis für das Fachgebiet „Mikrobiologie, Virologie und Infektionsepidemiologie“ erteilt.

Dr. Till Meyer, Funktionsoberarzt, Klinik und Poliklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten, plastische und ästhetische Operationen, wurde mit Wirkung vom 18.06.2024 die Lehrbefugnis für das Fachgebiet „Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde“ erteilt.

Dr. Kerstin Michalski, Oberärztin, Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin, wurde mit Wirkung vom 18.06.2024 die Lehrbefugnis für das Fachgebiet „Nuklearmedizin“ erteilt.

Dr. Ann-Kristin Reinhold, Funktionsoberärztin, Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie, wurde mit Wirkung vom 18.06.2024 die Lehrbefugnis für das Fachgebiet „Anästhesiologie“ erteilt.

 

einBlick - Das Online-Magazin der Universität Würzburg vom 2. Juli 2024

klinikum & wir erschienen: Welche Rolle spielt KI am Uniklinikum Würzburg?

Am Uniklinikum Würzburg wird der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) in vielen Projekten vorangetrieben. Das Top-Thema des soeben erschienenen Magazins klinikum & wir gibt hierzu einen Überblick.

 

Die Titelseite des Magazins klinikum & wir weist auf das Top-Thema zur Künstlichen Intelligenz hin.
Die Titelseite des Magazins klinikum & wir weist auf das Top-Thema zur Künstlichen Intelligenz hin. © UKW

Würzburg. Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) hat das Potenzial, die Medizin zu revolutionieren. Auch das Uniklinikum Würzburg (UKW) beteiligt sich mit zahlreichen Projekten am Ausloten und Erschließen der durch die Zukunftstechnologie gebotenen, neuen Möglichkeiten. klinikum & wir, das Magazin der Würzburger Universitätsmedizin, liefert im Top-Thema seiner gerade erschienenen Ausgabe 2/2024 einen Überblick über einige aktuelle Anwendungsfelder.

Außerdem blickt die 40-seitige Publikation auf die wichtigsten Forschungsergebnisse, Auszeichnungen, Personalmeldungen, Veranstaltungen und sonstigen Ereignisse des letzten Quartals am UKW zurück.

Neben den gedruckten Exemplaren, die an vielen öffentlich zugänglichen Stellen am Klinikum zum Mitnehmen ausliegen, gibt es klinikum & wir auch als Webmagazin unter www.ukw.de/medien-kontakt/presse/magazine

Text: Pressestelle / UKW
 

Die Titelseite des Magazins klinikum & wir weist auf das Top-Thema zur Künstlichen Intelligenz hin.
Die Titelseite des Magazins klinikum & wir weist auf das Top-Thema zur Künstlichen Intelligenz hin. © UKW

Post-COVID: Schnell und gezielt versorgt in Unterfranken

Forschungsprojekt POSCOR soll die koordinierte Zusammenarbeit von hausärztlichen Praxen und Rehabilitationskliniken fördern, indem ab sofort ein telemedizinischer Versorgungspfad bereitgestellt und evaluiert wird.

Screenshot der Webseite
Über die Webseite www.poscor.de sowie die gleichnamige App erhalten Patientinnen und Patienten mit dem Post-COVID-Syndrom ab sofort Zugang zu gezielten telemedizinischen Maßnahmen und einer interaktiven Informations- und Lernplattform.

Würzburg. Jede zehnte Person, die an COVID-19 erkrankt war, leidet aktuellen Studien zufolge länger als drei Monate unter den Folgen der Corona-Infektion. Die Symptome des Post-COVID-Syndroms können sehr unterschiedlich sein und für die Betroffenen lange Leidenswege bedeuten. Diese möchte die Arbeitsgruppe Rehabilitationswissenschaften im Zentrum für Psychische Gesundheit des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) mit dem Forschungsprojekt POSCOR in Zukunft verkürzen. Die telemedizinischen Versorgungspfade stehen ab sofort den Betroffenen in Unterfranken zur Verfügung. 

Multimediales Informationsangebot und schnellerer Zugang zu Reha-Maßnahmen

Über die Webseite www.poscor.de sowie die gleichnamige App erhalten Patientinnen und Patienten mit dem Post-COVID-Syndrom Zugang zu gezielten telemedizinischen Maßnahmen und einer interaktiven Informations- und Lernplattform. Ziel ist es, die persönliche Gesundheitskompetenz und das behandlungsbezogene Selbstmanagement zu stärken. „Die oftmals fehlende Behandlungskontinuität kann darüber hinaus durch die lösungsorientierte Verzahnung von Kompetenzvermittlung und Versorgung verbessert werden“, sagt Dr. Sarah Niedermeier, die gemeinsam mit Prof. Dr. Heiner Vogel das Projekt leitet. 

Darüber hinaus soll durch eine Förderung der koordinierten Zusammenarbeit von Hausärztinnen und Hausärzten sowie insgesamt vier spezialisierten Reha-Kliniken mit unterschiedlichen Schwerpunkten die Wartezeit auf die passende Reha-Maßnahme deutlich verkürzt und ihre Versorgung optimiert werden. 

Förderinitiative Post-COVID-Syndrom 2.0

Das Bayerische Gesundheitsministerium fördert POSCOR mit insgesamt 621.277,93 Euro im Rahmen der "Förderinitiative Post-COVID-Syndrom 2.0". Seit der Bewilligung im Oktober 2023 arbeitete die Arbeitsgruppe zusammen mit interdisziplinären Kompetenzpartnern aus den Bereichen Forschung, Entwicklung und Versorgung intensiv daran, die Strukturen für POSCOR zu ebnen und damit die verschiedenen Behandlungsbausteine zu verknüpfen. 

"Unser Ziel ist es, die persönliche Lebensqualität der Menschen mit Post-COVID-Syndrom zu verbessern und ihnen schnelle und gezielte Lösungswege zu ebnen. Mit POSCOR möchten wir dazu beitragen, lange Leidenswege in Zukunft zu vermieden und die Versorgung der Erkrankten durch unser Angebot und dessen Evaluation nachhaltig zu optimieren,“ fasst der Würzburger Rehabilitationswissenschaftler Prof. Dr. Heiner Vogel zusammen. 

Link zur Pressemitteilung vom 4.10.2023 zur Übergabe des symbolischen Förderschecks im Bayerischen Staatsministerium für Gesundheit und Pflege

Kontakt:

Professor Dr. Heiner Vogel, Dr. Sarah Niedermeier
Universitätsklinikum Würzburg 
poscor@ukw.de  
 

Screenshot der Webseite
Über die Webseite www.poscor.de sowie die gleichnamige App erhalten Patientinnen und Patienten mit dem Post-COVID-Syndrom ab sofort Zugang zu gezielten telemedizinischen Maßnahmen und einer interaktiven Informations- und Lernplattform.

Tag der Intensivmedizin: Aromapflege als innovative Behandlungsmethode im Fokus

Der Tag der Intensivmedizin fand am 17. Juni in ganz Deutschland statt. Das UKW rückte die Aromapflege als eine vielversprechende und innovative Behandlungsmethode in den Mittelpunkt: Die Verwendung von ätherischen Ölen zur Linderung von Symptomen und zur Förderung des Wohlbefindens gewinnt in der intensivmedizinischen Versorgung zunehmend an Bedeutung.

Von links: Nicole Schumacher, Annie Stenzel, Silke Barsch; Bild: Hans-Georg Barsch

Würzburg. Auch die Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie beteiligte sich am diesjährigen Aktionstag. Angehörige und Interessierte hatten die Möglichkeit sich von Aromapflegeexpertinnen und Aromapflegeexperten der Intensivstation über den Einsatz von ätherischen Ölen und Aromapflegeprodukten in der Intensivpflege zu informieren.

Die Aromapflege, die auf allen Intensiv- und Intermediate Care Stationen am UKW angeboten wird, hat sich als wirksame Ergänzung zu herkömmlichen medizinischen Ansätzen erwiesen, insbesondere bei der Behandlung von Stress, Angstzuständen, Schlaflosigkeit und Schmerzen. Durch die gezielte Anwendung von ätherischen Ölen können Patientinnen und Patienten auf der Intensivstation eine ganzheitliche Unterstützung erfahren, die sowohl körperliche als auch seelische Aspekte berücksichtigt.

Annie Stenzel, Intensivpflegerin, betont die positiven Auswirkungen der Aromapflege auf die Genesung von Patientinnen und Patienten: "Die sanften Düfte der ätherischen Öle können nicht nur beruhigend wirken, sondern auch das Immunsystem stärken und die Heilungsprozesse beschleunigen. In Kombination mit traditionellen medizinischen Maßnahmen kann die Aromapflege einen wichtigen Beitrag zur ganzheitlichen Versorgung von Intensivpatientinnen und Intensivpatienten leisten."

Der Tag der Intensivmedizin dient dazu, das Bewusstsein für die vielfältigen Ansätze und Möglichkeiten in der intensivmedizinischen Versorgung zu schärfen. Die Integration von alternativen Therapiemethoden wie der Aromapflege zeigt, dass Innovation und Patientenwohl im Mittelpunkt stehen.

 

Von links: Nicole Schumacher, Annie Stenzel, Silke Barsch; Bild: Hans-Georg Barsch

Hentschel-Stiftung Würzburg - „Kampf dem Schlaganfall“

Die Hentschel-Stiftung mit Sitz in Würzburg fördert die Schlaganfallforschung, um die Behandlung der Betroffenen zu verbessern.

Logo Hentschel-Stiftung
Logo Hentschel-Stiftung

Die Hentschel-Stiftung schreibt hierzu erneut deutschland-weit für eine herausragende Doktorarbeit oder eine hochrangige wissenschaftliche Publikation zum Thema „Schlaganfall“ einer jungen Wissenschaftlerin/eines jungen Wissenschaftlers den

Hentschel-Preis 2024

aus.

Der Preis ist mit 5.000 € dotiert und kann geteilt werden. Der Preis soll an jüngere Wissenschaftler/innen (Altersgrenze 40 Jahre) verliehen werden, die herausragende Leistungen in der Schlaganfallforschung aufzuweisen haben.

Förderungswürdig sind Arbeiten aus der Grundlagenforschung, der klinischen Forschung sowie aus der Versorgungsforschung. Die Arbeit muss in deutscher oder englischer Sprache verfasst sein. Die Preisvergabe erfolgt gemäß einer Entscheidung des Vorstands der Hentschel-Stiftung Würzburg im Rahmen des 9. Würzburger Schlaganfallsymposiums, das am 23.10.2024 statt-finden wird.

Bewerbungen sollten die betreffende Arbeit, einen Lebenslauf mit Lichtbild und ein Schriftenverzeichnis umfassen und in fünf-facher Ausfertigung bis zum 31.08.2024 postalisch geschickt werden an:

Prof. Dr. Jens Volkmann

Direktor der Neurologischen Klinik und Poliklinik
Universitätsklinikum Würzburg
Josef-Schneider-Str. 11
D - 97080 Würzburg

Informationen zur Stiftung finden sie unter:
www.hentschel-stiftung.de 

Logo Hentschel-Stiftung
Logo Hentschel-Stiftung

Erhält jeder die bestmögliche Krebstherapie?

Von WERA entwickelte Methodik macht Patientenzugang zur Präzisionsonkologie transparent

Forschende der onkologischen Spitzenzentren Würzburg, Erlangen, Regensburg und Augsburg prüfen mit der WERA Matrix, in welchen Regionen ihres überwiegend ländlich geprägten Versorgungsgebietes Menschen mit Krebs Zugang zu innovativen personalisierten Therapien haben. Ihre Ergebnisse wurden nun im renommierten European Journal of Cancer veröffentlicht. Das Konzept soll nun auf weitere onkologische Spitzenzentren in Deutschland übertragen werden.

 

Karte von Bayern mit Angaben zur Krebsversorgung und white spots
Woher stammen die Patientinnen und Patienten der molekularen Tumorboards der WERA Allianz? Die Karte Bayerns verrät Regionen mit einer guten Anbindung an WERA Zentren – jedoch auch „weiße Flecken“, die möglicherweise einen Nachholbedarf bei der Versorgung mit Präzisionsonkologie aufweisen. Quelle: Krebs et al., European Journal of Cancer 2024; https://doi.org/10.1016/j.ejca.2024.114144
Die Mediziner Markus Krebs und Florian Lüke in zivil
Dr. Markus Krebs (links) und Dr. Florian Lüke behandeln Patientinnen und Patienten in ihren molekularen Tumorboards. Im Rahmen ihrer gemeinsamen Forschung interessieren sie sich für die Zugangswege zu innovativer Krebsbehandlung in der WERA Allianz – immer mit dem Ziel, die Erreichbarkeit für Patientinnen und Patienten weiter zu verbessern. Foto: Anja Sedlmeier

Würzburg. Für Patientinnen und Patienten mit fortgeschrittenen oder seltenen Krebserkrankungen ist die Präzisionsonkologie ein wichtiger Bestandteil ihrer Behandlung. Insbesondere an Universitätskliniken wurden hierzu molekulare Tumorboards eingerichtet, wo auf Basis einer umfassenden molekulargenetischen Diagnostik maßgeschneiderte Therapien gesucht und ermöglicht werden. Doch haben tatsächlich alle Patientinnen und Patienten gleichermaßen Zugang zu dieser innovativen Form der personalisierten Medizin? Dieser Frage gingen Forscherinnen und Forscher der WERA Allianz nach. Die vier onkologischen Spitzenzentren Würzburg, Erlangen, Regensburg und Augsburg bilden die Comprehensive Cancer Center Allianz WERA (CCC WERA) und sind seit Februar 2023 Standort des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT).

Die WERA Allianz deckt in Bayern ein gemeinsames Versorgungsgebiet mit rund acht Millionen Einwohnerinnen und Einwohnern ab, das überwiegend ländlich geprägt ist. Um die Reichweite ihrer Allianz in der Präzisionsonkologie zu messen, haben die Forschenden ein Modell aus der strategischen Managementlehre, die sogenannte Growth-Share-Matrix*, übernommen, um für mehr als 800 Postleitzahlengebiete ihren Anteil an der gesamten Krebsversorgung mit der regionalen Nutzung von molekularen Tumorboards in der WERA Allianz zu vergleichen. 

Ihre Studie identifizierte Regionen wie Bad Mergentheim, Bamberg und Bayreuth, die trotz ihrer Entfernung zu den WERA-Zentren einen hohen Anteil an Vorstellungen in den Molekularen Tumorboards aufwiesen. Diese Ergebnisse deuten auf eine erfolgreiche Zusammenarbeit mit den regionalen Partnern hin. „Das ist der Idealfall, wenn die allgemeine Krebsversorgung vor Ort genutzt wird und WERA den Zugang zur Präzisionsonkologie sicherstellt“, bemerkt Dr. Markus Krebs, der korrespondierende Autor der Studie. Der Arzt im Molekularen Tumorboard am Standort Würzburg hat vor dem Medizinstudium ein Betriebswirtschaftsstudium abgeschlossen, ist also prädestiniert für die Patientenzugangsforschung, die ihm zufolge in Deutschland noch in den Kinderschuhen stecke. 

Gemeinsam mit zahlreichen WERA-Kolleginnen und -Kollegen, allen voran Dr. Florian Lüke, dem klinischen Leiter des Regensburger molekularen Tumorboards sowie Dr. Alexander Kerscher, dem Geschäftsführer des Zentrums für Personalisierte Medizin (ZPM) in Würzburg, hat er die WERA Cancer Center Matrix im European Journal of Cancer veröffentlicht.

Im Fokus: „Weiße Flecken“ in der präzisionsonkologischen Versorgung

Die WERA-Matrix zeigte jedoch nicht nur eine erfolgreiche Zusammenarbeit, sondern auch „Weiße Flecken“ mit einem potenziellen Nachholbedarf in der Präzisionsonkologie. Sie machte Postleitzahlengebiete transparent, aus denen zahlreiche Patientinnen und Patienten zwar eine Krebsbehandlung durch WERA erhielten, jedoch wenige oder keine Vorstellungen in den molekularen Tumorboards erfolgten. Für diese geographisch oftmals zusammenhängenden Gebiete stellt sich die Frage: Liegt es an der infrastrukturellen Erreichbarkeit der WERA-Standorte? Übernehmen andere Versorger die Krebsversorgung? Oder sind die molekularen Tumorboards dort schlicht unbekannt? 

„Diese Regionen müssen wir uns gezielt anschauen, uns bei den onkologischen Praxen und Krankenhäusern vorstellen und unsere Unterstützung anbieten“, kommentiert Dr. Florian Lüke. Gleichzeitig erhoffen sich die Forschenden durch dieses Vorgehen ein besseres Verständnis davon, welche Faktoren tatsächlich einen kritischen Einfluss auf den Patientenzugang zur Präzisionsonkologie haben. 

In Planung: Ausweitung der Methodik auf andere Regionen

„Die WERA-Matrix ist von Praktikern für Praktiker entwickelt worden. Wir sehen unmittelbar, wo wir die Versorgung krebskranker Menschen möglicherweise noch verbessern können. Wir sehen aber auch, wo die Zusammenarbeit mit regionalen Partnern bereits sehr gut funktioniert“, freut sich Dr. Markus Krebs.

Um die weitere Entwicklung der Präzisionsonkologie in der WERA Allianz zu verfolgen, sollen die Versorgungsdaten künftig regelmäßig mit Hilfe der WERA Matrix ausgewertet werden. 

„Das Schöne an unserer Methodik ist, dass wir auch andere Fragestellungen ergänzen können – beispielsweise, welche Patientinnen und Patienten aus welchen Regionen in innovative klinische Studien eingeschlossen werden“, sagt Dr. Alexander Kerscher. Zusammen mit Forschenden aus ganz Deutschland hat er von der Deutschen Krebshilfe jetzt eine Förderung erhalten, um das Konzept der WERA Matrix auf weitere onkologische Spitzenzentren zu übertragen. 

 

*Als Grundlage diente das Vier-Quadranten-Matrix-Modell, auch als BCG-Matrix bekannt, das Produkte nach den Kriterien Marktanteil und Marktwachstum in ein Portfolio einordnet. In der WERA-Matrix wurden die Produkte durch Postleitzahlen ersetzt, wobei die präzisionsonkologische Versorgung dem Marktwachstum auf der y-Achse und die allgemeine Krebsversorgung dem Marktanteil auf der x-Achse entsprach. Die Größe der Punkte in den vier Quadranten spiegelt die Bevölkerungszahl der Postleitzahlgebiete wider. Unten rechts befindet sich zum Beispiel Quadrant IV mit Gebieten, in denen WERA einen vergleichsweise hohen Anteil der allgemeinen Krebsversorgung übernimmt. Gleichzeitig werden aus diesen Regionen jedoch wenige Patientinnen und Patienten in den molekularen Tumorboards der WERA Allianz untersucht.


Publikation:
Markus Krebs, Florian Haller, Silvia Spörl, Elena Gerhard-Hartmann, Kirsten Utpatel, Katja Maurus, Volker Kunzmann, Manik Chatterjee, Vivek Venkataramani, Imad Maatouk, Max Bittrich, Tatjana Einwag, Norbert Meidenbauer, Lars Tögel, Daniela Hirsch, Wolfgang Dietmaier, Felix Keil, Alexander Scheiter, Alexander Immel, Daniel Heudobler, Sabine Einhell, Ulrich Kaiser, Anja M. Sedlmeier, Julia Maurer, Gerhard Schenkirsch, Frank Jordan, Maximilian Schmutz, Sebastian Dintner, Andreas Rosenwald, Arndt Hartmann, Matthias Evert, Bruno Märkl, Ralf Bargou, Andreas Mackensen, Matthias W. Beckmann, Tobias Pukrop, Wolfgang Herr, Hermann Einsele, Martin Trepel, Maria-Elisabeth Goebeler, Rainer Claus, Alexander Kerscher, Florian Lüke. The WERA cancer center matrix: Strategic management of patient access to precision oncology in a large and mostly rural area of Germany.European Journal of Cancer, Volume 207, 2024, 114144, ISSN 0959-8049, https://doi.org/10.1016/j.ejca.2024.114144.

 


Das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) WERA
Das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) WERA ist eine gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), des Universitätsklinikums Würzburg, der Julius-Maximilians-Universität Würzburg, des Universitätsklinikums Erlangen, der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, des Universitätsklinikums Regensburg, der Universität Regensburg, des Universitätsklinikums Augsburg und der Universität Augsburg. Neben WERA (Würzburg, Erlangen, Regensburg, Augsburg) gibt es fünf weitere NCT Standorte in Deutschland: Berlin, Dresden, Heidelberg, SüdWest (Tübingen-Stuttgart/Ulm) und West (Essen/Köln).
Das NCT hat es sich zur Aufgabe gemacht, Forschung und Krankenversorgung so eng wie möglich zu verknüpfen. Damit können Krebspatientinnen und -patienten an den NCT Standorten auf dem jeweils neuesten Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse behandelt werden. Gleichzeitig erhalten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler durch die Nähe von Labor und Klinik wichtige Impulse für ihre praxisnahe Forschung. Gemeinsamer Anspruch der NCT Standorte ist es, das NCT zu einem internationalen Spitzenzentrum der patientennahen Krebsforschung zu entwickeln.

Text: Kirstin Linkamp / UKW 

 

Karte von Bayern mit Angaben zur Krebsversorgung und white spots
Woher stammen die Patientinnen und Patienten der molekularen Tumorboards der WERA Allianz? Die Karte Bayerns verrät Regionen mit einer guten Anbindung an WERA Zentren – jedoch auch „weiße Flecken“, die möglicherweise einen Nachholbedarf bei der Versorgung mit Präzisionsonkologie aufweisen. Quelle: Krebs et al., European Journal of Cancer 2024; https://doi.org/10.1016/j.ejca.2024.114144
Die Mediziner Markus Krebs und Florian Lüke in zivil
Dr. Markus Krebs (links) und Dr. Florian Lüke behandeln Patientinnen und Patienten in ihren molekularen Tumorboards. Im Rahmen ihrer gemeinsamen Forschung interessieren sie sich für die Zugangswege zu innovativer Krebsbehandlung in der WERA Allianz – immer mit dem Ziel, die Erreichbarkeit für Patientinnen und Patienten weiter zu verbessern. Foto: Anja Sedlmeier

Computerspiele-Technik für Tremor-Diagnostik und Dystonie-Behandlung

Zwei wegweisende Publikationen der Universitätsmedizin Würzburg zur besseren Diagnose von Bewegungsstörungen in „npj Digital Medicine”

Neben den molekularen und verhaltensorientierten Neurowissenschaften entwickeln sich die digitalen Neurowissenschaften zu einer neuen Säule, die sowohl die Diagnostik als auch die Therapie von neurologischen Erkrankungen revolutionieren könnte. Computergestützte Bilderkennungstechnologien könnten helfen, die Genauigkeit der Diagnostik bei Tremor und Dystonie zu verbessern und die Wirksamkeit von Behandlungen wie der Tiefen Hirnstimulation zu überwachen.

 

Hand mit Markern
Ein interdisziplinäres Team aus dem Uniklinikum Würzburg hat basierend auf computergestützten Bilderkennungstechnologien aus der Gaming-Szene eine vergleichsweise einfache Möglichkeit entwickelt, um wichtige Merkmale eines Tremors zu messen. © UKW
Team mit Gestenerkennung auf den Händen
Das Team aus der Neurologie des Uniklinikums Würzburg: vorn sitzend Robert Peach und Anna-Julia Rönn, hinten stehend v.l.n.r.: Muthuraman Muthuraman Jens Volkmann, Chi Wang Ip und Martin Reich, es fehlt Maximilian U. Friedrich. © UKW

Würzburg. Als Paradebeispiel für interdisziplinäre Zusammenarbeit und absolut zukunftsweisend bezeichnet Professor Dr. Jens Volkmann, Direktor der Neurologischen Klinik des Universitätsklinikums Würzburg (UKW), die beiden aktuellen Publikationen im Journal npj Digital Medicine. Durch die enge Zusammenarbeit mit Fachleuten aus Mathematik, Physik, Informatik und Ingenieurwissenschaften haben Neurologinnen und Neurologen nun endlich die Möglichkeit, ihr klinisches Bauchgefühl zu formalisieren und Bewegungsstörungen mit hohem Detailgrad zu quantifizieren. „Bisher waren wir bei allen Therapiebeurteilungen auf schlecht quantifizierbare Skalen angewiesen, die den subjektiven Eindruck erfahrener Neurologinnen und Neurologen widerspiegelten. Wir brauchen aber für die Therapieplanung oder klinische Studien objektiv messbare Merkmale oder Biomarker, wie es zum Beispiel der Blutdruck in der Inneren Medizin ist“, sagt Volkmann.

In der multizentrischen, retrospektiven Längsschnitt-Kohorten-Studie „Quantitative assessment of head movement dynamics in dystonia using visual perceptive deep learning” zeigt das Team aus Würzburg wie mit visuell perzeptiver künstlicher Intelligenz die Dynamik von Kopfbewegungen bei der Bewegungsstörung Dystonie objektiv erfasst werden können. In einer weiteren Studie beschäftigen sich die Erstautorin und Doktorandin Anna-Julia Roenn und Erstautor Dr. Maximilian Friedrich mit der Validierung und Anwendung von diesen visuell perzeptiven Algorithmen zur smartphone-videobasierten Analyse von Händezittern.

Erfolg einer Tiefen Hirnstimulation hängt entscheidend von der Charakterisierung des Zitterns ab

Ein Tremor, also das unwillkürliche Zittern von Körperteilen wie Händen, Beinen, Kopf oder Rumpf, ist eines der häufigsten Symptome verschiedener neurologischer Erkrankungen. Er kann mit Parkinson oder anderen erworbenen oder genetisch bedingten neurologischen Störungen einhergehen. Liegen keine weiteren neurologischen Symptome vor, spricht man vom essentiellen Tremor, unter dem weltweit 4,6 Prozent der Bevölkerung über 65 Jahren leiden. „Die korrekte Diagnose ist eine große Herausforderung für die klinische Neurologie und hat weitreichende Konsequenzen für die Therapie“, schildert Prof. Dr. Martin Reich, Leitender Oberarzt in der Neurologie am UKW und Letztautor der Tremor-Studie. So hängt beispielsweise der Erfolg einer Tiefen Hirnstimulation maßgeblich von der Phänotypisierung, also der genauen Charakterisierung der Bewegungseigenschaften des Tremors, ab. Bisherige Methoden wie die 3D-Bewegungserfassung sind sehr aufwendig und wenig praktikabel, die sogenannte Gestaltwahrnehmung und die subjektive Beurteilung durch die Ärztin oder den Arzt nicht detailliert genug und nicht standardisierbar.

Tremor-Quantifizierung mit Computerspielesoftware 

Um Bewegungen in Videos von Patientinnen und Patienten mit Tremor zu verfolgen und wichtige Merkmale des Tremors zu messen wurden verschiedene computergestützte Bilderkennungstechnologien untersucht. Bei der Quantifizierung des Tremors bestand die große Herausforderung darin, aus zweidimensionalen klinischen Videoaufnahmen dreidimensionale Datenpunkte zu bestimmen. Beim Haltetremor, dem Zittern bei nach vorne gestreckten Händen, verliefen die Messungen mit open-source Algorithmen, die in der tierexperimentellen Forschung etabliert sind (DeepLabCut), sehr gut. Beim Intentionstremor hingegen, wenn sich das Zittern zum Beispiel beim Hinführen eines Fingers an die Nase verstärkt, und die Hand quasi fliegt, stieß die Software an ihre Grenzen. „Die Lösung für dieses Problem haben wir in der Gaming-Szene gefunden“, erläutert die angehende Neurologin Anna-Julia Rönn. „Mit einer Software, die eigentlich für Gesichts- und Gestenerkennung in der Unterhaltungselektronik durch Google entwickelt wurde, Mediapipe, konnten wir durch Anpassungen auch diese komplexen Bewegungen im dreidimensionalen Raum verfolgen und dieses in einer vergleichbaren Genauigkeit zu den aufwendigen Messungen mittels Beschleunigungssensors in 3D-Videolaboren“, ergänzt Robert Peach. Der Mathematiker aus London verstärkt die Würzburger Neurologie seit vier Jahren mit seiner Expertise in der Verarbeitung hochkomplexer Datensätze. 

Phänotypisierung der Dystonie mittels Deep-Learning

Auch bei der Phänotypisierung der Dystonie musste Robert Peach gemeinsam mit Maximilian Friedrich in enger interdisziplinärer Zusammenarbeit tüfteln. Denn die abnormen, unwillkürlichen Muskelkontraktionen, die vor allem den Kopf- und Nackenbereich betreffen und oft zu schmerzhaften Fehlhaltungen führen, sind in ihrer Dynamik äußerst komplex und daher kaum ohne zusätzliche Hilfsmittel für Klinikerinnen und Kliniker in Gänze erfassbar. „Eine Dystonie kann sowohl durch genetische Veranlagung, Medikamente, aber auch ohne erkennbare Krankheitsursache durch Fehlbelastung, Verletzungen oder andere umweltbedingte Einflüsse entstehen. Dystonie kann aber auch als Symptom bei Menschen mit anderen Erkrankungen wie dem Parkinson auftreten. Dann sprechen wir von mehreren Millionen Betroffenen und eine der häufigsten Bewegungsstörungen“, erklärt Prof. Dr. Chi Wang Ip, stellvertretender Direktor der Neurologie am UKW. 
Um die komplexen raum-zeitlichen Eigenschaften dystoner Phänomene besser zu verstehen und die Behandlung zu optimieren, hat das Team mit dem visuell-perzeptiven deep-learning-Algorithmen einen neuen Ansatz entwickelt, der mittels mehrschichtiger neuronaler Netze erlaubt, aus Videos Muster und Merkmale zu erkennen und deren Dynamik als Funktion der Zeit zu messen. Das Team nennt diese Informationen „Digitale Biomarker“.

Evaluiert wurde das System anhand klinischer Videodaten, die unter Leitung des Würzburger Teams in drei multizentrischen Studien über Jahre in sieben akademischen Zentren in Deutschland gesammelt wurden. Tatsächlich wiesen die aus Videos abgeleiteten Messungen der Kopfwinkelabweichungen eine hohe Korrelation mit den klinisch zugewiesenen Werten auf. „Die Analysen zeigten konsistente Bewegungsmuster, die wichtige Informationen über den Schweregrad der Krankheit, den Subtyp und die Auswirkungen von Eingriffen in die neuronalen Schaltkreise liefern“, berichtet Chi Wang Ip. „Dieser neue Rahmen für Maschinelles Lernen ebnet den Weg für zahlreiche wissenschaftliche Studien.“

Bewegungsstörung via App aufnehmen und Krankheitsverlauf beobachten

Im nächsten Schritt soll das Tool weiterentwickelt werden und in eine Applikation für Smartphones und Tablets eingebunden werden. So kann nicht nur der Schweregrad und die Art der Dystonie ermittelt, sondern auch ein Monitoring ermöglicht werden. Die Betroffenen nehmen sich selber auf, oder die Behandelnden erstellen das Video, der Algorithmus evaluiert im Hintergrund das Video und gibt objektive Werte heraus, aus denen medizinische Schlüsse gezogen werden können. 
Die beiden innovativen Forschungsprojekte sind als Kooperationen aus dem Sonderforschungsbereich (SFB) Transregio (TRR) 295 „ReTune“ entstanden, mit dem die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG vor allem das interdisziplinäre Arbeiten stark fördert. Ein echter Mehrwert, findet nicht nur das Team. 

Publikationen: 

Friedrich MU, Roenn AJ, Palmisano C, Alty J, Paschen S, Deuschl G, Ip CW, Volkmann J, Muthuraman M, Peach R, Reich MM. Validation and application of computer vision algorithms for video-based tremor analysis. npj Digit. Med. 7, 165 (2024). https://doi.org/10.1038/s41746-024-01153-1

Peach R, Friedrich M, Fronemann L, Muthuraman M, Schreglmann SR, Zeller D, Schrader C, Krauss JK, Schnitzler A, Wittstock M, Helmers AK, Paschen S, Kühn A, Skogseid IM, Eisner W, Mueller J, Matthies C, Reich M, Volkmann J, Ip CW. Head movement dynamics in dystonia: a multi-centre retrospective study using visual perceptive deep learning. npj Digit. Med. 7, 160 (2024). https://doi.org/10.1038/s41746-024-01140-6

Text: Kirstin LInkamp / UKW 

Hand mit Markern
Ein interdisziplinäres Team aus dem Uniklinikum Würzburg hat basierend auf computergestützten Bilderkennungstechnologien aus der Gaming-Szene eine vergleichsweise einfache Möglichkeit entwickelt, um wichtige Merkmale eines Tremors zu messen. © UKW
Team mit Gestenerkennung auf den Händen
Das Team aus der Neurologie des Uniklinikums Würzburg: vorn sitzend Robert Peach und Anna-Julia Rönn, hinten stehend v.l.n.r.: Muthuraman Muthuraman Jens Volkmann, Chi Wang Ip und Martin Reich, es fehlt Maximilian U. Friedrich. © UKW