Zahlreiche Erkrankungen sind heutzutage bereits gut erforscht. Ihre Ausprägungen beim Patienten und damit auch die gewonnenen diagnostischen Daten sind individuell allerdings sehr verschieden. Das Anfang Juni 2018 gegründete Comprehensive Diagnostic Center Aachen (CDCA) strebt danach, Werkzeuge zu entwickeln, um diese unterschiedlichen diagnostischen Daten automatisiert auszuwerten, zusammenzuführen und somit für das Wohl des Patienten effizient nutzbar zu machen.
In einer immer mehr vernetzen und digitalen Medizin ist die Verfügbarkeit von größeren Datenkollektiven eine wichtige Voraussetzung für zeitgemäße Forschung. Nach der Einführung moderner Schnittbildtechnologien und der molekularen Diagnostik stellt der Einsatz digitaler Verfahren und künstlicher Intelligenz in der Medizin einen dritten revolutionären Schritt für die Diagnostik von Erkrankungen dar. „Die Automatisierung von Bildanalyse und Datenmanagement wird die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der diagnostischen Prozesse erhöhen und die Kosten senken“, erklärt Univ.-Prof. Dr. med. Fabian Kiessling, Sprecher des CDCA. Fortgeschrittene Bildanalyseverfahren können multiple Parameter aus Bilddaten extrahieren, gruppieren, korrelieren und mit künstlicher Intelligenz zu aussagekräftigen Kombinationen zusammenführen. „Wir werden im CDCA künftig prüfen, inwieweit sich die unterschiedlichen diagnostischen Verfahren und Parameter ergänzen und welche Verfahren dem Patienten die optimale Therapieauswahl und -kontrolle ermöglichen“, ergänzt der Mediziner. Hierzu werden klinische Datenbanken mit übergreifenden Datenformaten aufgebaut. Der Computer soll selbstständig Informationen aus der Histopathologie, Teilgebieten der Biologie und Bildgebung effizient zusammenführen und gemeinsam auswerten können. „Einfach gesagt: Wir arbeiten daran, dass Erkrankungen in der Zukunft automatisiert erkannt und charakterisiert werden. Auch die Entscheidung für eine bestimmte Therapie soll das Programm liefern können“, fasst Prof. Kiessling das Ziel des neuen Diagnostikzentrums zusammen.
Interdisziplinäre Vernetzung von Uniklinik und RWTH Aachen
Als fachübergreifende, interdisziplinäre Einrichtung der Uniklinik RWTH Aachen und der Medizinischen Fakultät der RWTH Aachen University werden im CDCA Institute und Kliniken der Uniklinik RWTH Aachen sowie Institute anderer Fakultäten der hiesigen Universität eng zusammenarbeiten. „An der RWTH und der Uniklinik gibt es mehr als 20 Lehrstühle, die sich intensiv mit medizinischer Diagnostik, Bildverarbeitung, Datenmanagement und künstlicher Intelligenz befassen. Das CDCA bietet uns erstmals eine einzigartige Vernetzung der vorhandenen medizinischen und technischen Expertisen in Aachen, welche die Umsetzung digitaler Medizin wesentlich vorantreiben wird. Es wird uns erlauben, fachübergreifend neue integrierte diagnostische Konzepte in der Medizin zu entwickeln und hierdurch auch die Behandlung von Patienten maßgeblich zu verbessern“, so Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Stefan Uhlig, Dekan der Medizinischen Fakultät.
Prof. Kiessling ergänzt: „Die Automatisierung der Datenanalyse erfordert eine enge Kooperation zwischen Ärzten, Informatikern, Mathematikern, Ingenieuren und naturwissenschaftlichen Grundlagenforschern. In Aachen haben wir durch die unterschiedlichen Fachbereiche beste Voraussetzungen dafür.“ Auch Systembiologen mit profunder Expertise in der mathematischen Modellentwicklung und Simulation werden eingebunden, um die Daten in krankheitsmechanistische Zusammenhänge zu bringen und hierdurch für die Entwicklung von medikamentösen und nicht-medikamentösen Therapiestrategien in vollem Umfang nutzbar zu machen. Die im Comprehensive Diagnostic Center Aachen neu entwickelten diagnostischen Konzepte sollen dann in der klinischen Realität erprobt und etabliert werden. Damit ist das Aachener Diagnostikzentrum Vorreiter in einer computerunterstützten und integrierten Diagnostik, welche die Grenzen bestehender diagnostischer medizinischer Disziplinen flexibel gestaltet.
