Klinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie

Hintergrund

Die Arbeitsgruppe Bildgebende Epidemiologie befasst sich mit der kombinierten - radiologischen und epidemiologischen - Auswertung bevölkerungsbezogener Bildgebungsdaten. Unser Ziel ist es, Bildgebungsdaten zur Identifizierung und Charakterisierung von Risikofaktoren für das Fortschreiten subklinischer Krankheitszustände zu nutzen, mit dem Ziel, die individualisierte Diagnose und Vorhersage von Gesundheitszuständen zu verbessern. Zusammen mit unserer KI-Bildanalyse-Gruppe an der Universität Freiburg (www.nora-imaging.de) und externen Kooperationen untersuchen wir Radiomics und andere neuartige Bildanalyseverfahren, um Informationen aus medizinischen CT- und MR-Daten zu extrahieren.

Die Betrachtung subklinischer Krankheitszustände und -verläufe ist wichtig, um das medizinische Wissen zu erweitern, die Ergebnisse für die Patienten zu verbessern und effektivere und effizientere Verfahren im Gesundheitswesen zu fördern. Als subklinische Krankheitszustände werden die frühen Stadien einer Krankheit bezeichnet, die möglicherweise noch keine erkennbaren Symptome aufweisen. Die Charakterisierung und das Monitoring dieser präpathologischen Veränderungen bieten wertvolle Einblicke in die Mechanismen und das Fortschreiten von Krankheiten. Dies ermöglicht die Identifizierung spezifischer Behandlungsziele und ein frühzeitiges Eingreifen, was häufig zu besseren Behandlungsergebnissen führt. Unser besonderes Interesse gilt der Modellierung von Längsschnittverläufen von bildgebungsbasierten Daten und dem Übergang von subklinischen zu klinischen Outcomes.

Wir arbeiten hauptsächlich mit bevölkerungsbasierten Kohorten, in denen häufige chronische Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes, Lungenerkrankungen und Krebs untersucht werden. Im Rahmen dieser Studien bieten Bildgebungsdaten eine exzellente Möglichkeit, komplexe Einblicke in die Morphologie und Funktion von Organen zu gewinnen, z. B. die Verteilung von Fettgewebe, die Lungenkapazität, ektopische Fettansammlungen, die Qualität der Skelettmuskulatur oder die Remodellierung der Herzmorphologie. Darüber hinaus analysieren wir Korrelationen und Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Organsystemen mit Hilfe der Ganzkörperbildgebung. Die Überwachung subklinischer Krankheitszustände auf Bevölkerungsebene trägt zu einem besseren Verständnis der Prävalenz und Verteilung von Krankheiten innerhalb von Populationen bei. Unser besonderes Interesse gilt der Nutzung von Bildgebungsdaten zur Identifizierung von Subphänotypen verbreiteter Krankheiten und von Hochrisikogruppen, die von maßgeschneiderten Maßnahmen besonders profitieren könnten.

Durch die Verknüpfung von Bildgebungsdaten mit klinischen Risikofaktoren aus bevölkerungsbasierten Studien, die umfassend phänotypisiert sind (z. B. NAKO, UKBB, KORA, NSTL), können wir aus diesen Daten ein besseres Verständnis der zugrunde liegenden Krankheitsprozesse erlangen, und das Potential von Bildgebungsdaten für die Prädiktion von Krankheitsrisiken bewerten. Da Bildgebungsdaten detaillierte Informationen über die Struktur und Funktion von Organen liefern und somit Zwischenzustände auf dem Verlauf von Gesundheit zu Krankheit erfassen, bieten sie ein großes Potenzial für die Verbesserung bestehender Risikoscores und Prognosemodelle.

Ein Forschungsschwerpunkt unserer Arbeitsgruppe liegt auf kardiometabolischen Erkrankungen. Stoffwechselstörungen wie Diabetes, metabolisches Syndrom und steatotische Lebererkrankung sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Herzinsuffizienz und Herzinfarkt betreffen einen großen Teil der Allgemeinbevölkerung. Aus Sicht der öffentlichen Gesundheit sind sie eine der Hauptursachen für Morbidität und Mortalität; daher ist die Untersuchung potenzieller Krankheitswege, Risikofaktoren und prädiktiver Marker von entscheidender Bedeutung für die Verbesserung der Primärprävention und der Primärversorgung.

Forschungsschwerpunkte

Unsere Projekte im Bereich Kardiometabolismus umfassen:

•  Körperzusammensetzung:
  • Bewertung der Körperzusammensetzung durch die gemeinsame Analyse von abdominalem und ektopischem Fettgewebe, Untersuchung von Mustern im Lebensverlauf, Subphänotypen und deren Zusammenhang mit kardiometabolischen Erkrankungen und Krankheitsrisiken.
• Zusammensetzung der Muskulatur:
  • Identifizierung von Determinanten der Muskelzusammensetzung, der Fettinfiltration und der Muskelgesundheit sowie Entwicklung von Diagnose- und Prognosemodellen.
• Gesundheit der Leber:
  • Untersuchung von bildgebenden Verfahren zur Messung der Lebergesundheit, einschließlich Morphologie, Fettgehalt und Eisengehalt. Bestimmung verschiedener Untergruppen von Lebersteatose und Risikofaktoren für das Fortschreiten einer mit Stoffwechselstörungen verbundenen steatotischen Lebererkrankung, insbesondere die Rolle von Eisen in der Leber.
• Funktion des Herzens:
  • Bewertung von Mustern und Prädiktoren der links- und rechtsventrikulären Funktion in verschiedenen Untergruppen und Zusammenhang mit verschiedenen Krankheitszuständen.
• Remodellierung der Herzmorphologie:
  • Bewertung von Abweichungen von der regulären Herzgeometrie, Identifizierung von Subphänotypen auf der Grundlage von Mustern bildgebend gewonnener Morphologiedaten und Bewertung ihres Zusammenhangs mit Herzinsuffizienz und kardiovaskulärem Krankheitsrisiko.

Unsere Arbeit ist in hohem Maße interdisziplinär, wobei wir mit Kollegen aus der Medizin, Statistik, Informatik und vielen anderen Bereichen zusammenarbeiten.

Publikationen

unsere Publikationen bei Pubmed