Bildgebung mit AI als Biomarker nutzbar machen

Das internationales Projekt AutoPix setzt auf innovative Bildgebungstechniken und mobile Anwendungen. Jedes Jahr werden in der EU Millionen Bilddaten aus Röntgen, Ultraschall oder Magnetresonanztomografie von Arthritis-Patient*innen produziert. Das breit aufgestellte Forschungskonsortium will diese Bilddaten mithilfe von AI als aussagekräftige Biomarker nutzbar machen.

Die Ziele des von der Innovative Health Initiative (IHI), der Europäischen Union und der Industrie mit 21 Millionen Euro geförderte Forschungsprojekt AutoPiX umfassen mehrere innovative Ansätze, um die Versorgung von Patient*innen mit Arthritis zu verbessern. Ein wichtiger Aspekt ist die automatisierte Bildanalyse, bei der unstrukturierte Bilddaten in quantitative Biomarker umgewandelt werden. So können diese dann Diagnose, Therapieüberwachung und Vorhersage unterstützen. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz mobiler Apps die Fernüberwachung von Patient*innen, wobei Fotos oder Videos direkt an die behandelnden Spitäler übermittelt werden können. Zudem sollen innovative Bildgebungstechniken entwickelt werden, die die invasive Gewebsdiagnostik ersetzen könnten und somit eine weniger belastende Alternative für die Patient*innen bieten.

Millionen Menschen mit rheumatoiden Erkrankungen

Um die bildgebenden Biomarker für Patient*innen mit rheumatoider Arthritis, Psoriasis-Arthritis und axialer Spondyloarthritis zu verbessern, bringt das AutoPiX-Projekt pharmazeutische und medizintechnische Unternehmen mit führenden universitären Einrichtungen zusammen. Von den genannten immunvermittelten Entzündungskrankheiten sind Millionen von Menschen in Europa betroffen – etwa vier Millionen von rheumatoider Arthritis, 1,3 Millionen von Psoriasis-Arthritis und drei bis fünf Millionen von axialer Spondyloarthritis. Verbreitete Probleme bei all diesen Erkrankungen sind die Notwendigkeit einer rechtzeitigen Diagnose in nicht spezialisierten Einrichtungen, einer frühzeitigen und gezielten Intervention und einer wirksamen Überwachung.

Besseres Verständnis von Bildgebung

„Das AutoPiX-Konsortium hat sich zum Ziel gesetzt, den kritischen Bedarf an besserem Verständnis von Bildgebung in der Rheumatologie zu decken“, erklärt AutoPiX-Koordinator Daniel Aletaha, Leiter der Universitätsklinik für Innere Medizin III und der Klinischen Abteilung für Rheumatologie an der Medizinischen Universität Wien. „Dazu gehören der eingeschränkte Zugang zu spezifischen Techniken wie Ultraschall außerhalb von Referenzzentren und Krankenhäusern sowie Schwierigkeiten bei der Auswahl der am besten geeigneten Behandlungen für Arthritis.“

KI-gestützte Bildgebungs-Biomarker könnten die Präzisionsmedizin und die Frühdiagnose verbessern „Wir werden die Bildgebung auch näher an die behandelnden Ärzt*innen und die Patient*innen heranbringen und dafür sorgen, dass sie für die Behandlung von Krankheiten, die ein hohes Maß an Fachwissen erfordern, besser zugänglich, interpretierbar und klinisch relevant wird“, sagt Daniel Aletaha.

Xenofon Baraliakos, Ärztlicher Direktor der Klinik für Innere Medizin und Rheumatologie des Marien Hospital Herne – Universitätsklinikum der Ruhr-Universität Bochum: „AutoPiX gibt uns eine einmalige Chance. Die bisherigen Teilstücke in der Bildgebung bei der Arthritis werden in AutoPiX in großen Mengen zusammengefügt, dadurch werden wir ein komplettes Bild erhalten und Modelle entwickeln, um eine Vorhersage für die richtige Therapie bei einzelnen Patient:innen zu machen. Das alles mit innovativen Bildgebungstechniken, die in ein paar Jahren der Standard sein werden, aber heute schon im Rahmen des AutoPiX-Projektes eingesetzt werden.“

Thomas Hügle, Leiter der Abteilung für Rheumatologie am Universitätsspital Lausanne wirft einen Blick in die Zukunft der Bildgebung: Diese sehe er nicht nur in Röntgen und MRT, sondern auch Patient*innen selbst würden zunehmend Fotos und Videos liefern, „um die Krankheitsmerkmale wie Schwellung und Bewegungseinschränkung frühzeitig zu erkennen. Diese wichtigen Hilfsmittel werden langfristig die Versorgung von Patient*innen mit Arthrits nachhaltig verbessern.“

Im Konsortium sind 17 Partner aus der EU, der Schweiz und den USA vertreten, darunter universitäre und medizinische Einrichtungen, Patient*innen-Organisationen, MedTech- und IT-Unternehmen sowie pharmazeutische Industriepartner. Koordiniert wird AutoPiX von der Medizinischen Universität Wien und Janssen (J&J). (RED)

Mehr Details zum Projekt: https://www.autopix-project.eu/

Foto: Thomas Hügle, Leiter der Abteilung für Rheumatologie, Universitätsspital Lausanne (CHUV); Daniel Aletaha, Leiter der Universitätsklinik für Innere Medizin III und der Klinischen Abteilung für Rheumatologie an der Medizinischen Universität Wien, Xenofon Baraliakos, Ärztlicher Direktor der Klinik für Innere Medizin und Rheumatologie des Marien Hospital Herne – Universitätsklinikum der Ruhr Universität Bochum (RUB); Credit: Medizinische Universität Wien/APA-Fotoservice/Hörmandinger