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WAS WURDE AUS..."MIT COMPUTERHERZ ZUM THERAPIEERFOLG"
Ziel der Arbeitsgruppe war die realitätsgetreue Abbildung der Herzfunktion im Computermodell, um vor allem Herzrhythmusstörungen gezielter behandeln zu können. In Zusammenarbeit mit dem Universitäts-Herzzentrum Freiburg-Bad Krozingen hat das Team die modellbasierten Erkenntnisse retrospektiv klinisch validiert. Die im Rahmen der Forschung erarbeiteten Ergebnisse zeigen, dass nicht alle Patienten von den gleichen Therapieoptionen gleichermaßen profitieren. Im Falle von Vorhofflimmern, der häufigsten anhaltenden Herzrhythmusstörung, ist die zentrale Frage, welche kleinen Gewebeareale gezielt vernarbt werden sollten. „Wir haben mit den Daten von 29 betroffenen Personen digitale Zwillingsmodelle aufgebaut und jeweils 13 verschiedene Therapieoptionen systematisch miteinander verglichen. Wir konnten sehen, dass die akkurate Lokalisierung von Bindegewebseinlagerungen in den Vorhöfen entscheidend für den Erfolg von personalisierter Therapie ist“, berichtet Loewe.
Seit Herbst 2024 läuft nun eine prospektive klinische Studie, um nicht nur eine Vorhersage zu treffen, sondern direkt gezielt zu behandeln. „Gemeinsam mit dem Städtischen Klinikum Karlsruhe und der Uniklinik Frankfurt treffen wir Vorhersagen mit dem Computermodell für eine Patientengruppe von etwa 60 Personen und testen diese dann direkt klinisch. Im Vergleich zur letzten Studie haben wir damit nicht mehr nur rückblickende Erkenntnisse, sondern treffen konkrete Vorhersagen pro Patient“, so Loewe weiter.
Neben der prospektiven Validierung arbeiten die Forschenden auch daran, die Berechnungsmethoden weiter zu beschleunigen. Zum einen durch gezieltere Modellvereinfachungen an Stellen, wo keine Genauigkeit verloren geht, aber Geschwindigkeit gewonnen wird. Zum anderen durch den Einsatz von maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz.
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Bilder: Markus Breig / KIT
