Verbund

LODE – Longitudinales Deep Learning für klinische Diagnosen, Merkmalsdarstellung und interventionelle Modellierung

Das Verbundprojekt LODE beschäftigt sich mit der Entwicklung und Verbesserung komplexer prädiktiver Computermodelle, mit denen sowohl eine Krankheit diagnostiziert als auch der weitere Krankheitsverlauf unter verschiedenen Therapien vorhergesagt werden kann. Mithilfe der Deep-Learning-Technik sollen Modellverfahren erarbeitet werden, mit denen sich bildbasierte klinische Daten, die über einen längeren Zeitverlauf erhoben wurden, auswerten lassen. Die erfolgreiche Umsetzung eines solchen, in der klinischen Anwendung nutzbaren Deep-Learning-Modells soll im Bereich der Augenheilkunde demonstriert werden.

Es ist geplant, die Arbeiten zunächst auf Bilddaten von Patientinnen und Patienten zu konzentrieren, die an der sogenannten neovaskulären altersbedingten Makula-Degeneration (nAMD) erkrankt sind. Diese Netzhaut-Erkrankung, die bis zur vollständigen Erblindung führen kann, wird nicht nur in Universitätskliniken behandelt, so dass das Projekt neben klinisch kommentierten zwei- und dreidimensionalen Augenbildinformationen auch auf entsprechende Daten niedergelassener Ärztinnen und Ärzte zurückgreifen kann. Auf Basis dieser heterogenen Bilddaten, die u.a. Netzhaut-Bilder, Ultraschallbilder und sogenannte optische Kohärenztomografie-Scans umfassen, sollen dann – unter Korrelation mit den klinischen Befunden und Krankheitsverläufen durch den Einsatz neuer, maßgeschneiderter Deep-Learning-Methoden – Vorhersagemodelle entwickelt werden. Ziel ist es, damit den Krankheitsverlauf bei künftigen nAMD-Patientinnen und -Patienten besser voraussagen und so die jeweils bestmögliche Therapie auswählen bzw. individuell anpassen zu können. Die entwickelten Methoden könnten im Erfolgsfall auf weitere Augenerkrankungen, aber auch auf andere Krankheiten, bei denen bildgebende Verfahren eine tragende Rolle spielen, übertragen werden.

Teilprojekte

Abgeschlossen

Teilprojekt Neuherberg

Förderkennzeichen: 031L0210A
Gesamte Fördersumme: 566.713 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2023
Projektleitung: Prof. Dr. Dr. Fabian Theis
Adresse: Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) - Institute of Computational Biology (ICB)
Ingolstädter Landstr. 1
85764 Neuherberg

Teilprojekt Neuherberg

Abgeschlossen

Teilprojekt Bonn

Förderkennzeichen: 031L0210B
Gesamte Fördersumme: 516.659 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2023
Projektleitung: Dr. Sach Mukherjee
Adresse: Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. (DZNE) in der Helmholtz-Gemeinschaft
Venusberg-Campus 1 Gebäude 99
53127 Bonn

Teilprojekt Bonn