Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWMBauchspeicheldrüsenkrebs ist eine häufige Krebserkrankung mit sehr niedriger Überlebensrate und schwerwiegenden Komorbiditäten wie Schmerzen und Abmagerung. Durch das Ändern des Lebensstils parallel zur Behandlung – wie Ernährungsprogrammen, körperlicher Aktivität oder Schmerztherapie – lässt sich die Lebensqualität von Patient:innen erhalten und verbessern. Dies erfordert eine intensive Überwachung der Personen und die Nutzung der erhobenen Daten für die gezielte Planung von geeigneten Interventionsmaßnahmen.
Symbolbild: Bauchspeicheldrüse, Pankreas.
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Lebensstil-Optimierung bei Bauchspeicheldrüsenkrebs
Projekt RELEVIUM: KI-basiertes Empowerment von Patient:innen in der Palliativmedizin
KI-basiertes Monitoring und Interventionsplanung
Im Projekt RELEVIUM arbeitet ein interdisziplinäres Projektkonsortium an digitalen Lösungen für ein eigenständiges Selbstmanagement, eine verbesserte Kommunikation mit der Ärztin oder dem Arzt und eine gezielte Interventionsplanung für Patient:innen mit Bauchspeicheldrüsenkrebs. Zu diesem Zweck werden mit den benötigten Sensoren ausgestattete Smartwatches und passend gestaltete mobile Anwendungen entwickelt sowie eine Webplattform mit geeigneten Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) ausgestattet. Die mit diesen Komponenten verbundene Heilungschancen werden in einer multizentrischen klinischen Studie untersucht. Die digitalen Lösungen aus RELEVIUM sollen Krebspatient:innen die maximal erreichbare Lebensqualität ermöglichen.
Kausale medizinische Modelle und erklärbare Künstliche Intelligenz
Die mit Sensoren und App erfassten verschiedenen Daten zu Herzfrequenzvariabilität, elektrodermaler Aktivität, Schmerzempfinden, usw. dienen als Ausgangsdaten sowohl für die Modellentwicklung als auch die Interventionsplanung. Aus diesen Daten leiten wir mittels Datenanalyse kausale Modelle für die Vorhersage von Krankheitsverläufen und die mit Lebensstilveränderungen erreichbaren Verbesserungen ab.
Für die Interventionsplanung bei Patient:innen werden zunächst aktuell erfasste Gesundheitsdaten anhand dieser Modelle mit Verfahren der »Erklärbaren Künstlichen Intelligenz« analysiert. Ausgehend von den erzielten Resultaten planen Gesundheitsexpert:innen mit einem Decision-Support-System individuelle Lebensstilinterventionen. Ein besondereres Augenmerk liegt dabei auf der Nachvollziehbarkeit der Analyseresultate sowie ihrer ethisch konformen Nutzung zur Interventionsplanung.
Konzept des Projektes RELEVIUM
Projektpartner
Das Projektkonsortium setzt sich aus 18 Partnern aus zehn Ländern zusammen:
- Universitätsmedizin Mainz
- Johannes Gutenberg-Universität Mainz
- Ethniko Kentro Erevnas Kai Technologikis Anaptyxis
- Charokopeio Panepistimio
- EXUS Software Ltd.
- Ainigma Technologies BV
- MCS Data Labs GmbH
- Futuro Perfecto Innovacion DL
- European Cancer Patient Coalition
- Institut Curie
- Rambam Health Cooperation
- Sihtasutus Põhja-Eesti Regionaalhaigla
- Institut Jules Bordet
- DBC Europe
- Pulsify Medical
- Centre for Social Innovation
- Rosenbaum Consulting Ltd.
Projektförderung und Laufzeit
Dieses Projekt wird durch das Rahmenprogramm für Forschung und Innovation »Horizon Europe« der Europäischen Union finanziert. Das Projekt startete am 01. September 2022 und ist für vier Jahre angelegt.