"KI & Big Data" in der Augenheilkunde
Arbeitsbereiche
Die „Smart Eye Database“ ist ein „Clinical Data Warehouse“. Die Datenbank umfasst klinische Untersuchungsdaten (Visus, Augeninnendruck, Medikamente, Diagnosen, Prozeduren etc.) und Messdaten von verschiedenen Geräten (Pentacam, IOLMaster, Autorefraktometer und OCT). Zur Patientenselektion und Datenanalyse gibt es eine Softwaremaske mit der die Datenbank einfach und benutzerfreundlich abgefragt werden kann. Damit ist es möglich Kohorten für retrospektive, aber auch prospektive Studien zusammenzustellen und anschließend als Excel-Tabelle zu exportieren. Die Smart Eye Datenbank bildet somit eine Grundlage für verschiedenste klinische Forschungsprojekte sowie auch für die Entwicklung von KI-Algorithmen.
In Kooperation mit der KI-Division des Helmholtz Zentrums München (unter Leitung von Prof. Dr. Dr. Fabian Theis) wurde ein „Deep-Learning“-Algorithmus zur Segmentierung komplexer OCT-Bilddaten bei der altersabhängigen Makuladegeneration entwickelt.
In Kooperation mit Deep Eye Medical arbeitet die Forschungsgruppe außerdem an Prädiktionsmodellen für venöse retinale Gefäßverschlüsse, um durch KI die Therapieplanung bei AMD weiter zu optimieren.
Im Rahmen eines durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projekts (OCU-GT: Entwicklung neuartiger Gentherapien für Augenerkrankungen mit hohem medizinischen Bedarf) widmet sich die Arbeitsgruppe in einem Subprojekt der Untersuchung der altersbedingten Makuladegeneration. Mithilfe hochauflösender OCT-Bildgebung und genetischer Daten sollen durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen Vorhersagemodelle entwickelt werden, die genetische, bildgebende und klinische Informationen vereinen. Dieser innovative Ansatz soll ein besseres Verständnis des Krankheitsverlaufs ermöglichen, die Therapieentscheidungen optimieren und zu einer personalisierten Behandlung beitragen.
Kooperationen
- Helmholtz Zentrum München, Insitute for Computational Biology (Prof. Dr. Dr. Fabian Theis)
- Helmholtz Zentrum München, Institut für Neurogenomik (Prof. Dr. Juliane Winkelmann)
- Deep Eye Medical
- Carl Zeiss Meditec AG, Jena und München
- Heidelberg Engineering, Heidelberg
Arbeitsgruppe:
wiss. Mitarbeiter:
Dipl. Ing. Univ. A. Anschütz
Dipl.-Inform. J. Hilpert
F. Hashemi (Helmholtz)
Dr. F. P. Casale (Helmholtz)