17.03.2021
Doppelt gut
Zwei Ärztinnen des DHZB-Teams für Angeborene Herzfehler – Kinderkardiologe bei der DGPK-Jahrestagung ausgezeichnet
Wir freuen uns für Dr. Marie Schafstedde und Dr. Anastasia Schleiger, Ärztinnen an unserer Klinik für Angeborene Herzfehler – Kinderkardiologie, die bei der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Pädiatrische Kardiologie und angeborene Herzfehler (DGPK) für ihre Forschungsarbeit mit dem „Young Investigator Award“ und dem "Posterpreis 2021" für den besten wissenschaftlicher Kurzvortrag ausgezeichnet wurden.
Dr. Marie Schafstedde arbeitet am Institut für kardiovaskuläre Computer-assistierte Medizin der Charité und des DHZB (ICM) an einer künstlichen Intelligenz, die Patient*innen mit einer Aortenisthmusstenose zugutekommen soll, also einer Engstelle der Hauptschlagader nahe am Herzen.
Zur Bestimmung der bestmöglichen Therapie dieser schweren Erkrankung ist nicht nur die Messung der Druckunterschiede vor und nach dieser Engstelle wichtig, sondern möglichst auch eine Vorhersage, wie die Engstelle sich langfristig auf die Druckverhältnisse auswirkt.
Die konventionelle Berechnung dieser Vorhersage anhand aktueller Messwerte ist allerdings sehr aufwändig und erfordert hohe Expertise, erläutert Marie Schafstedde.
Eine künstliche Intelligenz, also ein „trainierter“ Algorithmus könnte diese Simulation wesentlich schneller und benutzerfreundlicher erstellen. Dazu muss er aber mit sehr vielen Patient*innendaten „gefüttert“ werden, die aber bei relativ kleinen Patient*innengruppen wie in der Kinderkardiologie häufig nicht existieren.
Hier behelfen sich Dr. Marie Schafstedde und ihr Team eines wissenschaftlichen „Kniffs“, wiederum mit Hilfe einer Art Simulation:
Sie erzeugten eine „synthetische Patient*innenkohorte“, also eine große Anzahl von Trainingsdaten, die nicht auf realen Messungen basieren, sondern auf einem „statischen Formmodell“, das die Anatomie realer Patient*innen genau beschreibt und der künstlichen Intelligenz damit Regeln für das Erzeugen künstlicher Patientendaten vorgibt.
In einer Studie konnten die Forscher*innen nachweisen, dass diese synthetischen Patientenkohorten bestehende Datenlücken zum Trainieren der künstlichen Intelligenz gut füllen können.
„Unserem Ziel einer individuell optimierten Therapie der Aortenisthmusstenose auf Basis genauer Simulation sind wir damit einen großen Schritt nähergekommen“, sagt Dr. Marie Schafstedde.
Dr. Anastasia Schleiger, ausgezeichnet für den besten wissenschaftlichen Kurzvortrag, gehört zum Team FORCARE (Fontan Registry Clinic and Research) an der DHZB-Klinik für Angeborene Herzfehler/Kinderkardiologie.
Patient*innen mit einem Fontankreislauf sind mit nur einer funktionsfähigen Herzkammer zur Welt gekommen. Ihr Herz konnte aber chirurgisch so umgestaltet werden, dass es den Körper dennoch gut mit sauerstoffreichem Blut versorgen kann.
Viele „Fontan-Patient*innen“ haben heute bei guter Lebensqualität bereits das Erwachsenenalter erreicht. Häufig leiden sie aber unter Leberfunktionsstörungen. Hier setzt die Arbeit von Anastasia Schleiger an: Die Ärztin und ihr Team entwickelten anhand der Untersuchungsdaten von 129 Patient*innen ein Punktwert-System, um den Schweregrad dieser Erkrankung besser einteilen, beurteilen und behandeln zu können.
Herzlichen Glückwunsch an beide Preisträgerinnen sowie ihre Unterstützer*innen des DGPK-Jahrestagungs-Teams:(v.l.:) Heike Schultz (wissenschaftliche Mitarbeiterin); Oberärztin Prof. Katharina Schmitt, Pavlo Yevtushenko (Ingenieur am ICM), Prof. Felix Berger (Klinikdirektor) und Oberarzt PD Dr. Johannes Nordmeyer!
