Das AIT Center for Health and Bioresources mit der Competence Unit Medical Signal Analysis ist Teil des EU-geförderten Projekts VITAL, das die Entwicklung virtueller menschlicher Zwillinge zur personalisierten Behandlung komplexer Herz-Kreislauf-Erkrankungen vorantreibt. Das AIT bringt hierbei seine Expertise ein, um die Behandlungsresultate zu verbessern und die Gesundheitskosten zu senken.
Komplexe Herz-Kreislauf-Erkrankungen und ihre Herausforderungen
Komplexe chronische Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Herzinsuffizienz oder Bluthochdruck betreffen weltweit Milliarden von Menschen und beeinträchtigen deren Lebensqualität erheblich. Die Behandlung dieser Erkrankungen ist besonders herausfordernd, da sie auf komplexen Interaktionen zwischen Herz, Lunge und Blutgefäßen sowie weiteren Faktoren wie Hormonen, genetischen und psychosozialen Einflüssen basiert. Eine personalisierte Behandlung ist daher dringend notwendig, um die individuellen Bedürfnisse der Patienten optimal zu berücksichtigen und die bestmöglichen Behandlungsergebnisse zu erzielen.
Das VITAL-Projekt und virtuelle menschliche Zwillinge
Ziel des Projekts ist es, virtuelle Zwillinge zu entwickeln, die als digitale Modelle die Organsysteme der Patient:innen abbilden. Diese Zwillinge basieren auf Daten aus klinischen Untersuchungen und tragbaren Sensoren, z.B. Smartwatches und simulieren die Funktion des Herzens und anderen Organen, auf Basis individueller Gesundheitsdaten. So ermöglichen sie präzise Vorhersagen zu Behandlungsverläufen. Durch die Simulation individueller Reaktionen auf verschiedene Behandlungsansätze kann das medizinische Personal fundierte Entscheidungen treffen und so die Behandlung personalisieren. Bernhard Hametner, Projektverantwortlicher am AIT: „Die personalisierte Medizin kann von virtuellen Zwillingen deutlich profitieren. Mit unserer Signalanalyse können wir Daten von tragbaren Geräten in wertvolle klinische Informationen umwandeln.“
Algorithmenentwicklung und Signalanalyse
Das Medical Signal Analysis Team des AIT Center for Health and Bioresources wird im Rahmen des Projekts Algorithmen zur Analyse kardiovaskulärer Signale entwickeln. Diese Algorithmen quantifizieren unter anderem das Ausmaß von Organschäden und bewerten die Auswirkungen interventioneller Verfahren wie der Nierendenervation zur Blutdrucksenkung. Frühere Studien des AIT zur Vorhersage von Blutdrucksenkungen durch Nierendenervation zeigen bereits vielversprechende Ergebnisse, die nun in das VITAL-Projekt einfließen. Zudem leitet das AIT das Arbeitspaket zur Verwertung und Nutzung im Ökosystem der virtuellen Zwillinge der EU und bringt seine Expertise in regulatorischen Aspekten von Medizinprodukten ein.
Nächster Schritt in der klinischen Versorgung
Das Projekt VITAL bietet eine neue Möglichkeit, die personalisierte klinische Versorgung zu revolutionieren. Virtuelle menschliche Zwillinge ermöglichen es, die kurz- und mittelfristigen Reaktionen auf Behandlungen präzise vorherzusagen, potenzielle Nebenwirkungen frühzeitig zu erkennen und somit die Gesamteffizienz und Sicherheit von Therapien zu verbessern. Langfristig könnte dies die Gesundheitsversorgung grundlegend verändern und erheblich zur Verbesserung der Lebensqualität von Patienten mit komplexen Herz-Kreislauf-Erkrankungen beitragen.
Mehr Informationen: https://vital-horizoneurope.eu/