DGBMT Podcast

Vorhofflimmern ist die häufigste Herzrhythmusstörung und stellt eine mit dem demographischen Wandel stetig wachsende Patient*innengruppe dar. Die Therapie von Vorhofflimmern ist jedoch komplex und stellt die behandelnden Kardiolog*innen vor große Herausforderungen. Neben der medikamentösen Therapie ist die Isolation der Lungenvenen mittels eines minimalinvasiven Kathetereingriffs zur Standardtherapie herangewachsen, die jedoch nicht bei allen Patient*innen zum Erfolg führt. Die Analyse elektrophysiologischer Signale der individuellen Patient*innen sowie die Erstellung entsprechend personalisierter Computermodelle versprechen die Entwicklung individualisierter Behandlungsstrategien über die alleinige Isolation der Lungenvenen hinaus. Auch Patient*innen mit langer Vorhofflimmerhistorie kann so möglicherweise zukünftig Aussicht auf eine bessere Behandlung der Rhythmusstörung gegeben werden. Die räumlich-zeitlichen Komplexität von Vorhofflimmern sowie die große Variabilität zwischen den einzelnen Patient*innen stellt jedoch besondere Anforderungen an die Entwicklung neuartiger diagnostischer Algorithmen, die das „Chaos im Vorhof“ zu ordnen verstehen.

Als Herzrhythmusstörung bezeichnet man ein zu schnell, zu langsam oder unregelmäßig schlagendes Herz. Vorhofflimmern ist mit zunehmendem Alter die häufigste Rhythmusstörung und äußert sich vor allem in einem unregelmäßigen Pulsschlag und einer Reduktion der körperlichen Leistungsfähigkeit. Die Reduktion der körperlichen Leistungsfähigkeit ist durch den Ausfall der Vorhöfe an der mechanischen Pumpfunktion des Herzens und damit eingeschränkter Herzleistung bedingt. Das größte Risiko des Vorhofflimmerns besteht darin, dass sich im Herzen Gerinnsel (Thromben) bilden können die, wenn sie in die Blutbahn gelangen, einen Schlaganfall, Herzinfarkt oder andere Embolien (Gefäßverschlüsse) verursachen können.

Als Elektrotechnikerin konzentriert sich Dr.-Ing. Laura Anna Unger auf die Entwicklung von Werkzeugen zur Signal- und Datenanalyse, die Ärzt*innen, wie Priv.-Doz. Dr. Armin Luik die Extraktion und Visualisierung relevanter, aber möglicherweise komplexer Mehrkanalinformationen erleichtern.

Epilepsie ist keine Krankheit im eigentlichen Sinn, sondern eine Gruppe von zahlreichen verschiedenen Erkrankungen, deren Gemeinsamkeit das wiederholte Auftreten von epileptischen Anfällen ist. Daher spricht man auch besser von „den Epilepsien“ als von „der Epilepsie“. Für eine optimale Behandlung ist es erforderlich, die Ursache zu identifizieren oder – wenn dies nicht gelingt – zumindest Indizien für eine mögliche Ursache zu suchen. Häufig sind bei Erwachsenen Strukturveränderungen wie Vernarbungen in einer für Gedächtnis und Emotionen verantwortlichen Hirnregion im Schläfenlappen (sogenannte „Hippokampussklerose“) sowie anlagebedingte Aufbaustörungen der Hirnrinde („kortikale Dysplasien“ oder andere „Migrationsstörungen“). Daneben können aber auch Tumore, Blutgefäßfehlbildungen, Entzündungen, Schlaganfälle oder Verletzungsnarben eine „strukturell bedingte Epilepsie“ verursachen. 

Die Experten Prof. Dr. Carsten Wolters und Prov.-Doz. Dr. med. Christoph Kellinghaus sprechen in der Folge über Wünsche und Visionen zu ihrer Forschung und nehmen uns weiter mit auf die Reise zu ihren Patient*innen.

Am bekanntesten ist der große epileptische Anfall mit Bewusstseinsverlust oder "Grand mal". Für Angehörige und Augenzeugen ist das häufig ein beängstigendes Ereignis. Seit einigen Jahren wird eine medikamentöse Behandlung schon dann empfohlen, wenn sich nach einem ersten epileptischen Anfall bereits Hinweise auf eine beginnende Epilepsie nachweisen lassen. Dies können zum Beispiel typische Veränderungen der elektrischen Hirnaktivität oder eine typische strukturelle Hirnveränderung sein. Darum sind nach einem ersten epileptischen Anfall zwei Untersuchungen dringend erforderlich: eine Kernspintomographie (MRT) zur Darstellung der Hirnstruktur und eine Messung der elektrischen Hirnaktivität (Elektroenzephalographie, EEG). Die Experten Prof. Dr. Carsten Wolters und Prov.-Doz. Dr. med. Christoph Kellinghaus gewähren uns einen Blick hinter den Vorhang und erklären ihre Forschung dazu.

Die Gäste Prof. Dr. Anne-Christin Hausschild und Dr. Oliver Bader träumen von einem System, welches Kliniker*innen frühzeitig vor antibiotikaresistenten Keimen warnt und idealerweise die Diagnose und Therapie somit vereinfacht und verbessert. Der Weg dahin ist allerdings noch weit. Denn aktuell entwickeln sie eine KI auf Grundlage eines Datensatzes aus Göttingen. Doch das maschinelle Lernen sollte irgendwann weltweit auf die verschiedensten Datensätze anwendbar sein. Da mag es nicht verwundern, dass sich Frau Hausschild und Herr Bader mehr Datensätze und Forschungsgelder wünschen. Vielleicht schafft es die Jahresabschlussfolge, den ein oder anderen Wunsch im Jahr 2023 in Erfüllung gehen zu lassen. Wir verabschieden uns in eine kleine Winterpause und wünschen euch frohe besinnliche Weihnachtsfeiertage und einen guten Rutsch ins neue Jahr.

Momentan entwickeln sich immer häufiger antibiotikaresistente Keime. Was auf der einen Seite ein natürlicher Prozess ist, wird durch den Missbrauch von Antibiotika in Landwirtschaft und Co. nur noch beschleunigt. Aber was machen wir, falls Antibiotika nicht mehr helfen? Auch unsere Gäste Dr. Oliver Bader und Prof. Dr. Anne-Christin Hauschild werden diese Frage wohl so schnell nicht beantworten können. Allerdings haben sie eine Methode entwickelt, schnellere Diagnosen stellen zu können. Das erlaubt Ärzt*innen bessere Therapiemöglichkeiten. Sie erklären uns, wie dieser Prozess funktioniert und welche Vorteile es bringt, wenn Künstliche Intelligenz auf die Mikrobiologie stößt. Signals for Life zeigt immer wieder auf, welche Vorzüge interdisziplinäre Forschung beinhaltet. Doch wenn zwei Fachbereiche aufeinandertreffen, bedeutet das meist auch einige Herausforderungen meistern zu müssen.

Patient*innen, die als austherapiert gelten, sind bei den Expertinnen Dr. med. Farnaz Matin-Mann und P.D. Dr. med. vet. Verena Scheper genau richtig. Wo andere aufhören zu behandeln, fangen die beiden erst an. So auch bei einem kleinen achtjährigen Mädchen, welches durch das 3D gedruckte Implantat seit über einem Jahr endlich keine Probleme mehr hat. Dieses geglückte Beispiel, macht noch mehr Wege auf: Denn warum sollte das Implantat nur im Ohr angewendet werden? Harnröhre, Gebärmutter und viele weitere Körperbereiche sind für die Expertinnen da in Zukunft vorstellbar. Aber neben Prognosen für die Zukunft gibt uns Frau Scheper einen Einblick in ihre umfangreichen Aufgabenbereiche und da kann die interdisziplinäre Forschung auch ziemlich herausfordernd sein. Doch mit dem Wörterbuch für die Fachbereiche im Gepäck, verfolgen die Expertinnen weiterhin ihren Weg, austherapierten Menschen eine Perspektive zu schenken.

Wenn man von heute auf morgen schlechter, kaum oder gar nicht mehr hören kann, wird dies schnell zum Schock. Bisher konnten die Patient*innen meist nur unzureichend behandelt werden. Denn entweder diffundierte das Medikament auch in den Hals-/Rachenraum oder es konnte nicht genau positioniert werden. Die Expertinnen Dr. med. Farnaz Matin-Mann und P.D. Dr. med. vet. Verena Scheper haben sich den 3D Druck zu eigen gemacht und mit individualisiert gedruckten Implantaten eine Lösung geschaffen. Denn die Verbindung des Silikons der Implantate mit dem Wirkstoff wird im Ohr platziert, um so an Ort und Stelle zu wirken. Und obwohl die Implantate bereits bei Erkrankten eingesetzt werden, gibt es noch viele offene Fragen. Kann das Silikon durch ein Material ausgetauscht werden, was sich biologisch im Körper auflöst?

Tumorzellen besser verstehen, diagnostizieren und behandeln? Dabei kann und wird Superresolution Ultrasound in Zukunft helfen können. Die Experten Prof. Dr.-Ing. Georg Schmitz und Prof. Dr. med. Fabian Kießling entwickeln neuartige diagnostische Sonden und bildgebende Verfahren für krankheitsspezifische Diagnosen und Therapieüberwachungen. Denn das Ziel ist, das Verfahren auch für weitere Krankheitsbilder einzusetzen, so beispielsweise bei Nierenerkrankungen und vielen mehr… Doch auch bei dieser Forschung läuft natürlich nicht alles reibungslos ab. So beinhaltet schon die Anwendung des Ultraschalls in der Praxis einige Herausforderungen. 3D Darstellungen könnten an dieser Stelle helfen, aber nicht immer ist die Zusammenarbeit zwischen Herstellerfirmen und Forschungsprojekten so einfach und so geben die Experten uns in Folge 16 einen Einblick in ihren Forschungsalltag und ihre Wünsche für die Zukunft.

Den Ultraschall kennen wir alle. Deshalb mag es verwundern, dass die Forschung in diesem Gebiet in Deutschland eher weniger präsent scheint als im europäischen Umland. Prof. Dr.-Ing. Georg Schmitz und Prof. Dr. med. Fabian Kießling hingegen haben genau in diesem Bereich ihre Passion gefunden. Nachdem sie bereits vor über 20 Jahren zueinander gefunden und sich erst auf Molecular Imaging spezialisiert hatten, wurde dann während ihren Forschungsarbeiten dazu mehr durch Zufall ein komplett neues und revolutionäres Verfahren entdeckt: Superresolution Ultrasound. Und obwohl nahezu zeitgleich ein Team aus Frankreich ein recht ähnliches Verfahren entwickelte, können Prof. Schmitz und Prof. Kießling sich ein einmaliges Ergebnis auf die Fahne schreiben. Was alles dahinter steckt und wie viel Potential neue Erkenntnisse mit sich bringen, erklären unsere Experten in Folge 15.

Folge 14 ist wohl die große Ausnahme – die Premiere! Zu Gast sind das erste Mal drei Experten. Denn zu Dr.-Ing. Hoog Antink und Dr. Mondorf, gesellt sich nun auch die Sicht der Industrie mit Dr. Rösch hinzu. Dem Trio merkt man spätestens nach dem ersten Viertel der Folge an, wie sehr sie harmonieren und, dass sie die Leidenschaft an der Forschung verbindet. Der Wunsch auf bessere und genauere Diagnosen und auf kostengünstigere, fortschrittlichere Technologien, die dabei behilflich sind, liegen im Fokus. Und obwohl alles sehr positiv und zuversichtlich klingt, liegen unseren Experten auch Steine im Weg. Dabei bleibt eine Kritik an vorherrschenden Strukturen nicht aus.
Abschließend formulieren sie den Appell, auch Nachwuchswissenschaftler*innen Chancen und Möglichkeiten einzuräumen. Offen für Neues und interdisziplinäre Forschung zu sein und Teil der DGBMT zu werden!

Die Bluterkrankung Hämophilie ist den meisten ein Begriff. Vermutlich wissen aber nur die wenigsten, welche enormen Therapieansätze und dadurch auch erhöhte Lebenserwartung inzwischen durch lange und intensive Forschung entstanden sind. Dadurch motiviert, gehen Prof. Dr.-Ing. Hoog Antink und Dr. Mondorf noch einen Schritt weiter: Sie entwickeln die kontaktlose Datenerhebung von zu Hause aus. Da aber besonders junge Menschen bei einem momentan bestehenden Überangebot von digitalen Angeboten und Reizen kaum noch zu begeistern sind und dementsprechend kaum ihre Übungen allein intendiert starten, haben unsere Experten auch dafür eine Lösung konzipiert. Sie nehmen uns mit auf eine spannende Historienreise durch das Hämophiliekrankheitsbild und enden bei ihrer aktuellen Forschung und einem kleinen Blick in die Zukunft. Werden (Vitalitäts-)Daten dann nur noch passiv, ohne, dass Patient*innen es bemerken, erhoben?

Dass Experten mal nahezu wunschlos glücklich und einfach nur froh über ihre gemeinsame Forschung sind, kommt nicht allzu oft vor. Prof. Zaunseder und Dr. Rasche beweisen, dass es geht, und haben unzählige Ideen, die sie über Jahre hinweg gemeinsam erforschen und weiterentwickeln können. Wie die Zukunft aussieht, ist jetzt noch ungewiss – auch die Kamera muss individuell an die dementsprechenden Einsatzfelder angepasst werden. Aber es steht fest: Sie wird einfach zu bedienen sein und handgroß. Die Experten erzählen davon, was noch so in Zukunft ansteht und wie sich Verbände vorteilhaft auf Forschung, Karriere und selbst die eigene Persönlichkeit auswirken können. Ganz nach dem Motto: „Machen Sie vor allem das, was Sie glücklich macht!“

Photoplethysmografie klingt erstmal kompliziert. Doch wer kennt nicht den ‚Clip‘ am Finger, der Aufschluss über unsere Vitalwerte verschafft. Auch verschiedene Smart Watches und Co. haben inzwischen die Möglichkeit dies ganz einfach am Handgelenk zu messen: bequem von zu Hause aus.

Die Experten Dr. Stefan Rasche aus Dresden und Prof. Dr. Sebastian Zaunseder wollen aber noch einen Schritt weiter gehen. Was wäre, wenn eine Kamera bereits alle wichtigen Informationen einfangen könnte ohne ein Gerät am Handgelenk oder am Finger. In Folge 11 besprechen wir welche Vorteile diese Entwicklung haben kann und wie die Experten bei ihrer Forschungsarbeit vorgehen. Außerdem werden Herausforderungen und Problematiken und die Umgangsweisen damit angesprochen. Denn zu jeder erfolgreichen Forschung, gehört auch mindestens einmal ein Fehlversuch.

Was ist eigentlich eine Funduskamera und warum muss diese noch deutlich verfeinert werden, um ideale Forschungsergebnisse bei Kindern zu generieren? Prof. Klee erläutert die technischen Bedingungen. Der Status Quo: eine sehr große, etwas unhandliche und teure Apparatur. Wie kann also in Zukunft eine schnelle und genaue Diagnose gestellt werden, ohne dafür in eine Spezialklinik fahren zu müssen. Das Ziel und der Wunsch von Dr. Vilser ist also ein Gerät für die Praxis von nebenan.

Unsere Experten und Vertreter von LongCoCid stellen ihre Visionen vor und berichten von ihren eigenen Forschungsanfängen.

SARS-CoV-2, besser bekannt unter Corona: ein Virus, das die letzten zwei Jahre geprägt hat,  aus den Medien nicht wegzudenken ist, und uns auch in Zukunft weiter begleiten wird. Bis jetzt kann man nicht genau sagen, welche Langzeitfolgen Erkrankte zu erwarten haben.

Unsere Experten Prof. Sascha Klee aus Krems / Ilmenau und Dr. Daniel Vilser aus Jena diskutieren ihre aktuelle Forschung zu Long Covid bei Kindern. Gerade diese zeigen häufig einen Krankheitsverlauf mit milderen bis gar keinen Symptomen – eine besondere Herausforderung zum Verständnis der Abläufe im Körper. Was verstehen wir eigentlich unter Long Covid? Wie kann Forschung  mit Kindern aussehen und was gilt es zu beachten?

Depressionen – eine Krankheit, die in der Gesellschaft häufig nicht ernst genommen wird. Meist werden Erkrankte Opfer von Stigmatisierung und Klischeezuschreibungen. Wie ernst es jedoch um diese Patient*innen steht, macht Prof. Coenen deutlich. Dabei erläutert Prof. Stieglitz die  technischen Details und geht auf weitere Schritte in der Zukunft ein. Wie kompliziert dabei der Freigabeprozess einer Technologie und dementsprechenden Behandlung sein kann, wird schnell klar.

Rund acht Prozent der Gesellschaft leiden an Depressionen. Etwa siebzig Prozent der Patient*innen können mehr oder weniger gut durch Medikamentation und Psychotherapie behandelt werden. Aber was ist mit den restlichen dreißig Prozent? Eine Krankheit mit Todesfolge ohne Heilung? Die Tiefe Hirnstimulation scheint dem entgegenzustehen. Die Experten Prof. Stieglitz und Prof Coenen aus Freiburg erklären, was es damit auf sich hat und ob es den Traum von einem Ausschalter bei Depressionen wirklich gibt.

Wie wird Tremor behandelt? Ultraschall ist dabei nur eine Möglichkeit der Therapie. Welche
Präzisionsarbeit hinter einer nachhaltigen Behandlung steckt, erklärt Prof. Dr. Deuschl. Außerdem berichtet Frau Piepjohn von ihren Erfahrungen bei einem Workshop der DGBMT. Die Preisgewinnerin betont dabei die Vorteile von Vernetzung und interdisziplinärer Forschung. Und die Zukunft? Eine App für zu Hause soll Ärzt*innen bei präziseren Diagnosen helfen. Denn in einer vertrauten Umgebung fühlt man sich ja bekanntlich wohler

Tremor – schon mal gehört? Zittern kennen wir auf jeden Fall alle. Ob vor Aufregung oder nach einer Partynacht, wer spürt nicht mal ein leichtes Zittern? Tatsächlich gibt es aber verschiedene Arten des Zitterns und Krankheitsbilder, die mit einem starken Tremor einhergehen. Was steckt also dahinter? Wie unterscheidet man zwischen einem „gewöhnlichen“ und einem krankheitsbedingten Tremor? Das Expert*innenteam Frau Piepjohn und Prof. Dr. Deuschl aus Kiel berichten über ihre Forschung, dabei auftretende Herausforderungen und erläutern ihr damit einhergehendes Ziel einer besseren und vereinfachten Diagnose.

Schizophrenie – eine Erkrankung, die vielseitiger nicht sein könnte. Neben Depressionen, die in der Gesellschaft zweithäufigste anzutreffende psychische Erkrankung. Besonders auffällig ist vor allem, die frühe Sterblichkeit der Erkrankten. Den Expert*innen Dr. Karin Schiecke und Prof. Karl-Jürgen Bär vom Universitätsklinikum Jena ist es gerade deshalb wichtig, Behandlungsmöglichkeiten zu finden. Über die Brain-Heart Interaction versuchen sie Ergebnisse einzufangen, die die Behandlung von Schizophreniepatient*innen in Zukunft revolutionieren könnte.

Medial ein häufig bearbeitetes Thema. Meist: die Verrückten oder sogar die Bösewichte. Sie hören Stimmen, bewegen sich reflexartig und reagieren besonders stark auf andere Menschen.
Schizophreniepatient*innen werden oft mit den klassischen Vorurteilen der Verrückten verbunden und erleiden so eine Stigmatisierung durch die Gesellschaft. Unsere Expert*innen Dr. Karin Schiecke und Prof. Karl-Jürgen Bär vom Universitätsklinikum Jena klären auf. Was ist Schizophrenie überhaupt? Wie sieht die Forschung mit Patient*innen aus und was hat überhaupt Computational Neuroscience damit zu tun? 

Dass Schlaf etwas Unersetzliches ist, wissen wir. Schlafhygiene – das neue Modewort? Immer mehr Menschen versuchen, ihr Schlafverhalten zu optimieren, um so noch leistungsfähiger im Alltag zu sein. Wie sieht die Zukunft in der Schlafforschung aus? Prof. Malberg und Dr. Brandt sprechen in Folge zwei über Fahrerassistenzsysteme, Schlafapps und mobile Matratzen zum „Mitnachhausenehmen“. Die große Frage: Werden Schlaflabore in Zukunft überflüssig sein?

Die erste Folge „Signals for Life“ wird sich mit dem Themenschwerpunkt Schlaf beschäftigen. Ein allgegenwärtiges Thema: denn wer schläft nicht? Aber warum schlafen wir eigentlich und was ist überhaupt ein/e Somnolog*in? Immer mehr Menschen leiden unter Schlafstörungen. Der erste Weg: meist eine Einschlafplaylist oder die Schlafapp. Trotzdem führt bei vielen der Weg nicht an einem Schlaflabor vorbei. Die Experten Prof. Malberg und Dr. Brandt erklären die medizinisch und technischen Zusammenhänge bei einer Schlafdiagnostik.

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Städtisches Klinikum Karlsruhe

Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Forschungsgruppenleiter / Senior Scientist (Universitätsklinikum Münster)

Universitätsklinikum Münster

Universitätsmedizin Göttingen

Universitätsmedizin Göttingen

Medizinische Hochschule Hannover

Medizinische Hochschule Hannover

Ruhr-Universität Bochum

Uniklinikum RWTH Aachen

Frankfurt am Main

Technische Universität Darmstadt

Frankfurt am Main

Fachhochschule Dortmund

Uniklinikum Dresden

Klinik für Kinder- und Jugendmedizin - Universitätsklinikum Jena

Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften Krems &
TU Ilmenau

Universitätsklinikum Freiburg

Institut für Mikrosystemtechnik - IMTEK Albert-Ludwigs-Universität Freiburg)

Klinik für Neurologie UKSH, Christian-Albrechts-Universität zu

Kiel

Doktorandin, Technische Fakultät Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Institut für Medizinische Statistik, Informatik und Datenwissenschaften, Universitätsklinikum Jena

Klinik für Psychosomatik und Psychotherapie, Universitätsklinikum Jena

Institut für Biomedizinische Technik, Technische Universität Dresden

Klinik für Neurologie, Universitätsklinikum Dresden