Publikationen im NUM
Hier finden Sie eine Liste der Publikationen, die im Zusammenhang mit dem Netzwerk Universitätsmedizin in der ersten und zweiten Förderphase entstanden sind.
N. S,
S. H,
L. YC,
T. M,
B. D,
B. W,
W. B,
A. UI and
S. R,
"Development of image-based decision support systems utilizing information extracted from radiological free-text report databases with text-based transformers.",
European radiology,
Mai
2024.
Abstract:
Zur Untersuchung des Potenzials und der Einschränkungen der Nutzung von transformatorbasierter Report-Annotation zur Vor-Ort-Entwicklung von bildbasierten diagnostischen Entscheidungsunterstützungssystemen (DDSS). Die Studie umfasste 88,353 Brust-Röntgen von 19,581 intensiven Pflegeeinheiten (ICU) Patienten. Zur Kennzeichnung von sechs typischen Befunden in 17,041 Bildern wurden die entsprechenden Freitextberichte der anwesenden Radiologen von medizinischen Forschungsassistenten ("Gold-Labels") bewertet. Für alle Berichte wurden automatisch generierte "Silber"-Etiketten von auf Gold-Etiketten ausgebildeten Transformatormodellen extrahiert. Zur Untersuchung des Vorteils solcher Silberetiketten wurden die bildbasierten Modelle mit drei Ansätzen geschult: nur mit Goldetiketten (M<sub>G</sub>), zuerst mit Silberetiketten, dann mit Goldetiketten (M<sub>S/G</sub>) und zusammen mit Silber- und Goldetiketten (M<sub>S+G</sub>). Um den Einfluss des investierten Annotationsaufwands zu untersuchen, wurden die Experimente mit unterschiedlichen Zahlen (N) von goldannotierten Berichten zur Ausbildung des Transformators und bildbasierten Modellen wiederholt und auf 2099 goldannotierten Bildern getestet. Wesentliche Unterschiede im makrogemittelten Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie (AUC) wurden durch nicht überschneidende 95 %-Konfidenzintervalle bewertet. Die Verwendung von silbernen Transformatoren-basierten Etiketten ergab deutlich höhere makrogemittelte AUC als ausschließlich mit Gold-Etiketten (N = 1000: M<sub>G</sub>> 67.8 [66.0-69.6], M<sub>S/G</sub>> 77.9 [76.2-79.6]; N = 14,580: M<sub>G>/sub> 74.5 [72.8-76.2]. Die Ausbildung mit Silber- und Goldetiketten war zusammen mit nur 500 Goldetiketten (M<sub>S+G</sub> 76.4 [74.7-78.0], M<sub>S/G</sub> 75.3 [73.5-77.0]) von Vorteil. Transformerbasierte Annotation hat Potenzial zur Entriegelung von Freitext-Berichtsdatenbanken für die Entwicklung von bildbasierten DDSS. Die Vor-Ort-Entwicklung von bildbasierten DDSS könnte jedoch von anspruchsvolleren Anmerkungspipelines profitieren, einschließlich weiterer Informationen als ein einziger radiologischer Bericht. Mit Hilfe von klinischen Datenbanken zur Vor-Ort-Entwicklung von künstlichen Intelligenz (KI)-basierten Diagnose-Entscheidungsunterstützungssystemen durch textbasierte Transformatoren könnte die Anwendung von KI in der klinischen Praxis durch Umgehung hochregulierter Datenaustausche mit Dritten gefördert werden. Die Datenmenge aus einer Datenbank, die zur Entwicklung von AI-gestützten diagnostischen Entscheidungssystemen verwendet werden kann, ist oft durch die Notwendigkeit einer zeitraubenden Identifizierung von Pathologien durch Radiologen begrenzt. • Die transformatorbasierte Strukturierung von Freitext-Radiologischen Berichten zeigt Potenzial, entsprechende Bilddatenbanken zur Vor-Ort-Entwicklung von bildbasierten Diagnose-Entscheidungsunterstützungssystemen zu entsperren. • Die Qualität der Bildnotationen, die ausschließlich auf den Inhalt eines einzigen Radiologieberichts erzeugt werden, kann jedoch durch potenzielle Ungenauigkeiten und Unvollkommenheiten dieses Berichts begrenzt werden.
| DOI: | 10.1007/s00330-023-10373-0 |
Abstract:
Zur Untersuchung des Potenzials und der Einschränkungen der Nutzung von transformatorbasierter Report-Annotation zur Vor-Ort-Entwicklung von bildbasierten diagnostischen Entscheidungsunterstützungssystemen (DDSS). Die Studie umfasste 88,353 Brust-Röntgen von 19,581 intensiven Pflegeeinheiten (ICU) Patienten. Zur Kennzeichnung von sechs typischen Befunden in 17,041 Bildern wurden die entsprechenden Freitextberichte der anwesenden Radiologen von medizinischen Forschungsassistenten ("Gold-Labels") bewertet. Für alle Berichte wurden automatisch generierte "Silber"-Etiketten von auf Gold-Etiketten ausgebildeten Transformatormodellen extrahiert. Zur Untersuchung des Vorteils solcher Silberetiketten wurden die bildbasierten Modelle mit drei Ansätzen geschult: nur mit Goldetiketten (M<sub>G</sub>), zuerst mit Silberetiketten, dann mit Goldetiketten (M<sub>S/G</sub>) und zusammen mit Silber- und Goldetiketten (M<sub>S+G</sub>). Um den Einfluss des investierten Annotationsaufwands zu untersuchen, wurden die Experimente mit unterschiedlichen Zahlen (N) von goldannotierten Berichten zur Ausbildung des Transformators und bildbasierten Modellen wiederholt und auf 2099 goldannotierten Bildern getestet. Wesentliche Unterschiede im makrogemittelten Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie (AUC) wurden durch nicht überschneidende 95 %-Konfidenzintervalle bewertet. Die Verwendung von silbernen Transformatoren-basierten Etiketten ergab deutlich höhere makrogemittelte AUC als ausschließlich mit Gold-Etiketten (N = 1000: M<sub>G</sub>> 67.8 [66.0-69.6], M<sub>S/G</sub>> 77.9 [76.2-79.6]; N = 14,580: M<sub>G>/sub> 74.5 [72.8-76.2]. Die Ausbildung mit Silber- und Goldetiketten war zusammen mit nur 500 Goldetiketten (M<sub>S+G</sub> 76.4 [74.7-78.0], M<sub>S/G</sub> 75.3 [73.5-77.0]) von Vorteil. Transformerbasierte Annotation hat Potenzial zur Entriegelung von Freitext-Berichtsdatenbanken für die Entwicklung von bildbasierten DDSS. Die Vor-Ort-Entwicklung von bildbasierten DDSS könnte jedoch von anspruchsvolleren Anmerkungspipelines profitieren, einschließlich weiterer Informationen als ein einziger radiologischer Bericht. Mit Hilfe von klinischen Datenbanken zur Vor-Ort-Entwicklung von künstlichen Intelligenz (KI)-basierten Diagnose-Entscheidungsunterstützungssystemen durch textbasierte Transformatoren könnte die Anwendung von KI in der klinischen Praxis durch Umgehung hochregulierter Datenaustausche mit Dritten gefördert werden. Die Datenmenge aus einer Datenbank, die zur Entwicklung von AI-gestützten diagnostischen Entscheidungssystemen verwendet werden kann, ist oft durch die Notwendigkeit einer zeitraubenden Identifizierung von Pathologien durch Radiologen begrenzt. • Die transformatorbasierte Strukturierung von Freitext-Radiologischen Berichten zeigt Potenzial, entsprechende Bilddatenbanken zur Vor-Ort-Entwicklung von bildbasierten Diagnose-Entscheidungsunterstützungssystemen zu entsperren. • Die Qualität der Bildnotationen, die ausschließlich auf den Inhalt eines einzigen Radiologieberichts erzeugt werden, kann jedoch durch potenzielle Ungenauigkeiten und Unvollkommenheiten dieses Berichts begrenzt werden.
P. T and
M. MS,
"Editorial for "Magnetic Resonance Imaging-Based Classification Systems for Informing Better Outcomes of Adenomyosis After Ultrasound-Guided High-Intensity Focused Ultrasound Ablating Surgery".",
Journal of magnetic resonance imaging : JMRI,
Mai
2024.
| DOI: | 10.1002/jmri.28988 |
T. A. S,
M. L,
K. JN,
T. D and
N. S,
"Enhancing diagnostic deep learning via self-supervised pretraining on large-scale, unlabeled non-medical images.",
European radiology experimental,
Feb.
2024.
Abstract:
Pretraining markierte Datensätze, wie ImageNet, sind zu einem technischen Standard in der fortgeschrittenen medizinischen Bildanalyse geworden. Das Erscheinen von selbstüberwachtem Lernen (SSL), das unmarkierte Daten nutzt, um robuste Features zu lernen, bietet jedoch die Möglichkeit, den intensiven Etikettierungsprozess zu umgehen. In dieser Studie untersuchten wir, ob SSL für die Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern auf Brust-Radiographen angewendet werden kann und wie es mit überwachten Vorschulungen auf nicht-medizinischen Bildern und auf medizinischen Bildern vergleicht. Wir nutzten einen Vision-Transformator und initialisierten seine Gewichte auf der Grundlage der folgenden: (i) SSL-Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern (DINOv2), (ii) überwachtes Lernen (SL) Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern (ImageNet-Datensatz) und (iii) SL-Vorschulung auf Brust-Radiographen aus der MIMIC-CXR-Datenbank, dem größten markierten öffentlichen Datensatz von Brustradiographen. Wir testeten unseren Ansatz auf über 800.000 Brust-Radiographen aus 6 großen globalen Datensätzen, die mehr als 20 unterschiedliche Abbildungsergebnisse diagnostizieren. Die Leistung wurde mit dem Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie quantifiziert und mit Bootstrapping für statistische Bedeutung ausgewertet. Die SSL-Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern hat nicht nur ImageNet-basierte Vorschulung (p < 0,001 für alle Datensätze) übertroffen, sondern in bestimmten Fällen auch SL auf dem MIMIC-CXR-Datensatz überschritten. Unsere Erkenntnisse legen nahe, dass die Auswahl der richtigen Vorschulstrategie, insbesondere mit SSL, für die Verbesserung der Diagnosegenauigkeit von künstlicher Intelligenz in der medizinischen Bildgebung entscheidend sein kann. Indem wir das Versprechen von SSL in der Brustbildanalyse demonstrieren, unterstreichen wir einen transformativen Wandel hin zu effizienteren und präziseren AI-Modellen in der medizinischen Bildgebung. Selbstbetreutes Lernen unterstreicht einen Paradigmenwechsel zur Verbesserung der AI-getriebenen Genauigkeit und Effizienz in der medizinischen Bildgebung. Die breitere Anwendung des selbsterweiterten Lernens in der medizinischen Bildgebung erfordert eine tiefere Erkundung, insbesondere in Kontexten, in denen umfassende notierte Datensätze begrenzt sind.
| DOI: | 10.1186/s41747-023-00411-3 |
Abstract:
Pretraining markierte Datensätze, wie ImageNet, sind zu einem technischen Standard in der fortgeschrittenen medizinischen Bildanalyse geworden. Das Erscheinen von selbstüberwachtem Lernen (SSL), das unmarkierte Daten nutzt, um robuste Features zu lernen, bietet jedoch die Möglichkeit, den intensiven Etikettierungsprozess zu umgehen. In dieser Studie untersuchten wir, ob SSL für die Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern auf Brust-Radiographen angewendet werden kann und wie es mit überwachten Vorschulungen auf nicht-medizinischen Bildern und auf medizinischen Bildern vergleicht. Wir nutzten einen Vision-Transformator und initialisierten seine Gewichte auf der Grundlage der folgenden: (i) SSL-Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern (DINOv2), (ii) überwachtes Lernen (SL) Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern (ImageNet-Datensatz) und (iii) SL-Vorschulung auf Brust-Radiographen aus der MIMIC-CXR-Datenbank, dem größten markierten öffentlichen Datensatz von Brustradiographen. Wir testeten unseren Ansatz auf über 800.000 Brust-Radiographen aus 6 großen globalen Datensätzen, die mehr als 20 unterschiedliche Abbildungsergebnisse diagnostizieren. Die Leistung wurde mit dem Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie quantifiziert und mit Bootstrapping für statistische Bedeutung ausgewertet. Die SSL-Vorschulung auf nicht-medizinischen Bildern hat nicht nur ImageNet-basierte Vorschulung (p < 0,001 für alle Datensätze) übertroffen, sondern in bestimmten Fällen auch SL auf dem MIMIC-CXR-Datensatz überschritten. Unsere Erkenntnisse legen nahe, dass die Auswahl der richtigen Vorschulstrategie, insbesondere mit SSL, für die Verbesserung der Diagnosegenauigkeit von künstlicher Intelligenz in der medizinischen Bildgebung entscheidend sein kann. Indem wir das Versprechen von SSL in der Brustbildanalyse demonstrieren, unterstreichen wir einen transformativen Wandel hin zu effizienteren und präziseren AI-Modellen in der medizinischen Bildgebung. Selbstbetreutes Lernen unterstreicht einen Paradigmenwechsel zur Verbesserung der AI-getriebenen Genauigkeit und Effizienz in der medizinischen Bildgebung. Die breitere Anwendung des selbsterweiterten Lernens in der medizinischen Bildgebung erfordert eine tiefere Erkundung, insbesondere in Kontexten, in denen umfassende notierte Datensätze begrenzt sind.
K. M,
K. S,
D. J,
F. E,
P. D. S. D,
V. TJ,
V. MA,
B. M,
L. C and
H. S,
"Enhancing Forensic Diagnostics: Structured Reporting of Post-Mortem CT versus Autopsy for Laryngohyoid Complex Fractures in Strangulation.",
Bioengineering (Basel, Switzerland),
Aug.
2024.
Abstract:
Ziel dieser Studie war es, einen standardisierten strukturierten Workflow zu etablieren, um Erkenntnisse aus hochauflösenden, optimierten Rekonstruktionen von nachmortem berechneter Tomographie (pmCT) mit Autopsy-Ergebnissen zum Nachweis von Brüchen des Laryngohyoid-Komplexes in Strangulationsopfern zu vergleichen. Es wurden vierundvierzig Strangulationsfälle ausgewählt und PmCT-Scans des Laryngohyoidkomplexes erhalten. Sowohl pmCT-Scans als auch Autopsieberichte wurden mit einer strukturierten Vorlage analysiert und mit Cohens kappa-Koeffizienten (κ) und dem McNemar-Test verglichen. Die Studie hat auch die Prävalenz von Ossa-Sesamoidea und die Nicht-Fusion der großen und kleinen Hörner des Hyoid-Knochens zwischen beiden diagnostischen Methoden verglichen. Der Bruchnachweis zeigte eine sehr gute Korrelation zwischen Autopsie- und pmCT-Ergebnissen (κ = 0,905), wobei der McNemar-Test keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den beiden Methoden zeigte. PmCT identifizierte 28 Sesamoidknochen, 45 Nicht-Fusionen der Haupthörner und 47 Nicht-Fusionen der Nebenhörner des Hyoidknochens im Vergleich zu vier, sechs bzw. null, die durch Autopsie identifiziert wurden (<i>p</i> < 0,0001). Autopsie- und pmCT-Ergebnisse korrelieren gut und können komplementär eingesetzt werden. PmCT ist der Autopsie überlegen, Dislokationen zu erkennen und anatomische Variationen im Laryngohyoid-Komplex zu erkennen, die zu Fehlinterpretationen bei der Autopsie führen können. Daher befürworten wir nicht, die Autopsie durch pmCT zu ersetzen, sondern schlagen einen strukturierten Workflow, einschließlich unserer standardisierten Berichtsvorlage, zur Auswertung von Läsionen im Laryngohyoid-Komplex vor.
| DOI: | 10.3390/bioengineering11080807 |
Abstract:
Ziel dieser Studie war es, einen standardisierten strukturierten Workflow zu etablieren, um Erkenntnisse aus hochauflösenden, optimierten Rekonstruktionen von nachmortem berechneter Tomographie (pmCT) mit Autopsy-Ergebnissen zum Nachweis von Brüchen des Laryngohyoid-Komplexes in Strangulationsopfern zu vergleichen. Es wurden vierundvierzig Strangulationsfälle ausgewählt und PmCT-Scans des Laryngohyoidkomplexes erhalten. Sowohl pmCT-Scans als auch Autopsieberichte wurden mit einer strukturierten Vorlage analysiert und mit Cohens kappa-Koeffizienten (κ) und dem McNemar-Test verglichen. Die Studie hat auch die Prävalenz von Ossa-Sesamoidea und die Nicht-Fusion der großen und kleinen Hörner des Hyoid-Knochens zwischen beiden diagnostischen Methoden verglichen. Der Bruchnachweis zeigte eine sehr gute Korrelation zwischen Autopsie- und pmCT-Ergebnissen (κ = 0,905), wobei der McNemar-Test keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den beiden Methoden zeigte. PmCT identifizierte 28 Sesamoidknochen, 45 Nicht-Fusionen der Haupthörner und 47 Nicht-Fusionen der Nebenhörner des Hyoidknochens im Vergleich zu vier, sechs bzw. null, die durch Autopsie identifiziert wurden (<i>p</i> < 0,0001). Autopsie- und pmCT-Ergebnisse korrelieren gut und können komplementär eingesetzt werden. PmCT ist der Autopsie überlegen, Dislokationen zu erkennen und anatomische Variationen im Laryngohyoid-Komplex zu erkennen, die zu Fehlinterpretationen bei der Autopsie führen können. Daher befürworten wir nicht, die Autopsie durch pmCT zu ersetzen, sondern schlagen einen strukturierten Workflow, einschließlich unserer standardisierten Berichtsvorlage, zur Auswertung von Läsionen im Laryngohyoid-Komplex vor.
[de]
S. Windeck,
S. Stillfried,
L. Triefenbach,
U. Nienaber,
R. D. Bülow,
R. Röhrig,
B. Ondruschka,
P. Boor and
NATON,
"Entwicklung und Fortschritte des Nationalen Obduktionsnetzwerks (NATON)",
Die Pathologie,
Mä.
2024.
Abstract:
Obduktionen gelten seit langem als der Goldstandard für die Qualitätssicherung in der Medizin. Die COVID-19-Pandemie hat ihr Potenzial für das Verständnis der Pathophysiologie, Therapie und Krankheitsbewältigung wieder in den Fokus gerückt. Im April 2020 wurde das Deutsche Register für COVID-19-Obduktionen (DeRegCOVID) eingerichtet, gefolgt vom Konsortium DEFEAT PANDEMIcs (2020–2021), das sich zum Nationalen Obduktionsnetzwerk (NATON) entwickelte.
| DOI: | 10.1007/s00292-024-01307-8 |
| Datei: | https://doi.org/10.1007/s00292-024-01307-8 |
Abstract:
Obduktionen gelten seit langem als der Goldstandard für die Qualitätssicherung in der Medizin. Die COVID-19-Pandemie hat ihr Potenzial für das Verständnis der Pathophysiologie, Therapie und Krankheitsbewältigung wieder in den Fokus gerückt. Im April 2020 wurde das Deutsche Register für COVID-19-Obduktionen (DeRegCOVID) eingerichtet, gefolgt vom Konsortium DEFEAT PANDEMIcs (2020–2021), das sich zum Nationalen Obduktionsnetzwerk (NATON) entwickelte.
S. M,
S. S,
W. B,
D. J,
N. M,
K. L and
R. G,
"Evaluating Medical Image Segmentation Models Using Augmentation.",
Tomography (Ann Arbor, Mich.),
Dez.
2024.
Abstract:
Medizinische Bildsegmentierung ist ein wesentlicher Schritt sowohl in der klinischen als auch in der Forschung, und automatisierte Segmentierungsmodelle - wie TotalSegmentator- sind allgegenwärtig geworden. Allerdings bleiben robuste Verfahren zur Validierung der Genauigkeit dieser Modelle begrenzt, und oft ist eine manuelle Inspektion erforderlich, bevor die von diesen Modellen erzeugten Segmentierungsmasken verwendet werden können. Um diese Lücke zu lösen, haben wir ein neuartiges Validierungskonzept für Segmentierungsmodelle entwickelt, das die Datenvergrößerung zur Beurteilung der Modellkonsistenz nutzt. Wir produzierten Segmentierungsmasken für die Original- und Augmented-Scans, und wir berechneten die Ausrichtungsmetriken zwischen diesen Segmentierungsmasken. Unsere Ergebnisse zeigen eine starke Korrelation zwischen der Segmentierungsqualität des Originalscans und der durchschnittlichen Ausrichtung zwischen den Masken des Originals und erweiterten CT-Scans. Diese Ergebnisse wurden durch die Unterstützung von Metriken, einschließlich des Varianzkoeffizienten und der durchschnittlichen symmetrischen Oberflächendistanz, validiert, was darauf hindeutet, dass die Übereinstimmung mit augmented-scan-Segmentationsmasken ein gültiger Proxy für die Segmentierungsqualität ist. Insgesamt bietet unser Rahmen eine Pipeline zur Auswertung der Segmentierungsleistung, ohne sich auf manuell markierte Bodenwahrheitsdaten zu verlassen und eine Grundlage für zukünftige Fortschritte bei der automatisierten medizinischen Bildanalyse zu schaffen.
| DOI: | 10.3390/tomography10120150 |
Abstract:
Medizinische Bildsegmentierung ist ein wesentlicher Schritt sowohl in der klinischen als auch in der Forschung, und automatisierte Segmentierungsmodelle - wie TotalSegmentator- sind allgegenwärtig geworden. Allerdings bleiben robuste Verfahren zur Validierung der Genauigkeit dieser Modelle begrenzt, und oft ist eine manuelle Inspektion erforderlich, bevor die von diesen Modellen erzeugten Segmentierungsmasken verwendet werden können. Um diese Lücke zu lösen, haben wir ein neuartiges Validierungskonzept für Segmentierungsmodelle entwickelt, das die Datenvergrößerung zur Beurteilung der Modellkonsistenz nutzt. Wir produzierten Segmentierungsmasken für die Original- und Augmented-Scans, und wir berechneten die Ausrichtungsmetriken zwischen diesen Segmentierungsmasken. Unsere Ergebnisse zeigen eine starke Korrelation zwischen der Segmentierungsqualität des Originalscans und der durchschnittlichen Ausrichtung zwischen den Masken des Originals und erweiterten CT-Scans. Diese Ergebnisse wurden durch die Unterstützung von Metriken, einschließlich des Varianzkoeffizienten und der durchschnittlichen symmetrischen Oberflächendistanz, validiert, was darauf hindeutet, dass die Übereinstimmung mit augmented-scan-Segmentationsmasken ein gültiger Proxy für die Segmentierungsqualität ist. Insgesamt bietet unser Rahmen eine Pipeline zur Auswertung der Segmentierungsleistung, ohne sich auf manuell markierte Bodenwahrheitsdaten zu verlassen und eine Grundlage für zukünftige Fortschritte bei der automatisierten medizinischen Bildanalyse zu schaffen.
S. D,
B. P,
J. M,
K. Z,
M. MT,
H. D,
P. T,
S. J,
K. U and
M. K,
"First effectiveness data of lenvatinib and pembrolizumab as first-line therapy in advanced anaplastic thyroid cancer: a retrospective cohort study.",
BMC endocrine disorders,
Feb.
2024.
Abstract:
Anaplastischer Schilddrüsenkrebs (ATC) ist ein seltener und aggressiver Neoplasm. Wir haben noch keine wirksamen Behandlungsoptionen, so dass Überlebensraten sehr niedrig bleiben. Hier haben wir die Aktivität der Kombination von Lenvatinib und Pembrolizumab als systemische Erstlinientherapie in ATC bewertet. In einer retrospektiven Analyse untersuchten wir die Aktivität und Verträglichkeit von kombiniertem Lenvatinib (Startddosis 14 bis 24 mg täglich) und Pembrolizumab (200 mg alle drei Wochen) als Erstlinientherapie in einem institutionellen Kohort von ATC-Patienten. Fünf Patienten mit metastasierendem ATC erhielten Lenvatinib und Pembrolizumab als systemische Erstlinientherapie. Das mediane progressionsfreie Überleben betrug 4,7 (Bereich 0,8-5,9) Monate und das mediane Gesamtüberleben betrug 6,3 (Bereich 0,8-nicht erreicht) Monate. Bei der ersten Folge hatte ein Patient eine partielle Reaktion, drei Patienten hatten eine stabile Erkrankung, und ein Patient war aufgrund einer Störung der Bewertung durch eine mithelfende akute infektiöse Schilddrüse formal nicht auswertbar. Dieser Patient war dann für mehr als ein Jahr stabil und war noch bei der Datenabschaltung ohne Krankheitsfortschritt Therapie. Weitere Analysen ergaben eine unzureichende DNA-Mangel-Reparatur, hohe CD8<sup>+</sup> Lymphozyten-Infiltration und geringe Makrophagen-Infiltration bei diesem Patienten. Von den anderen Patienten, zwei hatten progressive Krankheit nach negativen Drogenreaktionen und Therapie-Deskalation, und zwei starben nach der ersten Inszenierung. Für alle Patienten reichte der PD-L1 kombinierte positive Score von 12 bis 100 %. Die Kombination von Lenvatinib und Pembrolizumab war bei behandlungsnahen ATC-Patienten mit gelegentlicher lang anhaltender Reaktion wirksam und mäßig toleriert. Allerdings konnten wir die außergewöhnlichen Reaktionen für diese Kombinationstherapie, die zuvor bei vorbehandelten Patienten gemeldet wurde, nicht bestätigen.
| DOI: | 10.1186/s12902-024-01555-y |
Abstract:
Anaplastischer Schilddrüsenkrebs (ATC) ist ein seltener und aggressiver Neoplasm. Wir haben noch keine wirksamen Behandlungsoptionen, so dass Überlebensraten sehr niedrig bleiben. Hier haben wir die Aktivität der Kombination von Lenvatinib und Pembrolizumab als systemische Erstlinientherapie in ATC bewertet. In einer retrospektiven Analyse untersuchten wir die Aktivität und Verträglichkeit von kombiniertem Lenvatinib (Startddosis 14 bis 24 mg täglich) und Pembrolizumab (200 mg alle drei Wochen) als Erstlinientherapie in einem institutionellen Kohort von ATC-Patienten. Fünf Patienten mit metastasierendem ATC erhielten Lenvatinib und Pembrolizumab als systemische Erstlinientherapie. Das mediane progressionsfreie Überleben betrug 4,7 (Bereich 0,8-5,9) Monate und das mediane Gesamtüberleben betrug 6,3 (Bereich 0,8-nicht erreicht) Monate. Bei der ersten Folge hatte ein Patient eine partielle Reaktion, drei Patienten hatten eine stabile Erkrankung, und ein Patient war aufgrund einer Störung der Bewertung durch eine mithelfende akute infektiöse Schilddrüse formal nicht auswertbar. Dieser Patient war dann für mehr als ein Jahr stabil und war noch bei der Datenabschaltung ohne Krankheitsfortschritt Therapie. Weitere Analysen ergaben eine unzureichende DNA-Mangel-Reparatur, hohe CD8<sup>+</sup> Lymphozyten-Infiltration und geringe Makrophagen-Infiltration bei diesem Patienten. Von den anderen Patienten, zwei hatten progressive Krankheit nach negativen Drogenreaktionen und Therapie-Deskalation, und zwei starben nach der ersten Inszenierung. Für alle Patienten reichte der PD-L1 kombinierte positive Score von 12 bis 100 %. Die Kombination von Lenvatinib und Pembrolizumab war bei behandlungsnahen ATC-Patienten mit gelegentlicher lang anhaltender Reaktion wirksam und mäßig toleriert. Allerdings konnten wir die außergewöhnlichen Reaktionen für diese Kombinationstherapie, die zuvor bei vorbehandelten Patienten gemeldet wurde, nicht bestätigen.
K. K,
G. C,
H. R,
Z. M,
E. T,
H. MC,
S. MM,
E. Y,
K. P,
B. JM,
N. K,
H. N,
B. J,
K. RV,
M. K,
E. C,
D. T,
G. L,
G. RJ,
M. D,
P. T,
L. S,
L. JA,
P. L and
K. J,
"Generative Pre-trained Transformer 4 analysis of cardiovascular magnetic resonance reports in suspected myocarditis: A multicenter study.",
Journal of cardiovascular magnetic resonance : official journal of the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance,
2024.
Abstract:
Die Diagnose der Myokarditis beruht auf multimodalen Daten, einschließlich Herz-Kreislauf-Magnetresonanz (CMR), klinischen Symptomen und Blutwerten. Die korrekte Interpretation und Integration von CMR-Ergebnissen erfordert radiologisches Fachwissen und Wissen. Wir wollten die Leistung des Generativen vortrainierten Transformers 4 (GPT-4), eines großen Sprachmodells, für berichtsbasierte medizinische Entscheidungsfindung im Kontext der Herz-MRT für vermutete Myokarditis untersuchen. Diese retrospektive Studie umfasst CMR-Berichte von 396 Patienten mit vermuteter Myokarditis bzw. acht Zentren. CMR-Berichte und Patientendaten einschließlich Blutwerte, Alter und weitere klinische Informationen wurden GPT-4 und Radiologen mit 1 (Bewohner 1), 2 (Bewohner 2) und 4 Jahren (Bewohner 3) der Erfahrung in CMR und Kenntnisse der Lake Louise Criteria 2018 zur Verfügung gestellt. Der endgültige Eindruck des Berichts über die radiologische Beurteilung, ob Myokarditis vorliegt oder nicht, wurde nicht vorgelegt. Die Leistung des Generativen vortrainierten Transformators 4 (GPT-4) und der menschlichen Leser wurde mit einer Konsenslesung verglichen (zwei Board-zertifizierte Radiologen mit 8 und 10 Jahren Erfahrung in der CMR). Empfindlichkeit, Spezifität und Genauigkeit wurden berechnet. GPT-4 ergab eine Genauigkeit von 83 %, eine Empfindlichkeit von 90 % und eine Spezifität von 78 %, die dem Arzt mit 1 Jahr Erfahrung vergleichbar war (R1: 86 %, 90 %, 84 %, p = 0,14) und niedriger als die der erfahrenen Ärzte (R2: 89 %, 86 %, 91 %, p = 0,007 und R3: 91 %, 85 %, 96 %, p < 0,001). GPT-4 und menschliche Leser zeigten eine höhere Diagnoseleistung, wenn Ergebnisse aus T1- und T2-Mapping-Sequenzen Teil der Berichte waren, für Bewohner 1 und 3 mit statistischer Bedeutung (p = 0,004 bzw. p = 0,02). GPT-4 lieferte eine gute Genauigkeit für die Diagnose von Myokarditis auf Basis von CMR-Berichten in einem großen Datensatz aus mehreren Zentren und hält daher das Potenzial, als diagnostisches Entscheidungshilfewerkzeug in dieser Kapazität zu dienen, insbesondere für weniger erfahrene Ärzte. Weitere Studien sind erforderlich, um das volle Potenzial und die erzieherischen Aspekte der Integration großer Sprachmodelle in die medizinische Entscheidungsfindung zu erforschen.
| DOI: | 10.1016/j.jocmr.2024.101068 |
Abstract:
Die Diagnose der Myokarditis beruht auf multimodalen Daten, einschließlich Herz-Kreislauf-Magnetresonanz (CMR), klinischen Symptomen und Blutwerten. Die korrekte Interpretation und Integration von CMR-Ergebnissen erfordert radiologisches Fachwissen und Wissen. Wir wollten die Leistung des Generativen vortrainierten Transformers 4 (GPT-4), eines großen Sprachmodells, für berichtsbasierte medizinische Entscheidungsfindung im Kontext der Herz-MRT für vermutete Myokarditis untersuchen. Diese retrospektive Studie umfasst CMR-Berichte von 396 Patienten mit vermuteter Myokarditis bzw. acht Zentren. CMR-Berichte und Patientendaten einschließlich Blutwerte, Alter und weitere klinische Informationen wurden GPT-4 und Radiologen mit 1 (Bewohner 1), 2 (Bewohner 2) und 4 Jahren (Bewohner 3) der Erfahrung in CMR und Kenntnisse der Lake Louise Criteria 2018 zur Verfügung gestellt. Der endgültige Eindruck des Berichts über die radiologische Beurteilung, ob Myokarditis vorliegt oder nicht, wurde nicht vorgelegt. Die Leistung des Generativen vortrainierten Transformators 4 (GPT-4) und der menschlichen Leser wurde mit einer Konsenslesung verglichen (zwei Board-zertifizierte Radiologen mit 8 und 10 Jahren Erfahrung in der CMR). Empfindlichkeit, Spezifität und Genauigkeit wurden berechnet. GPT-4 ergab eine Genauigkeit von 83 %, eine Empfindlichkeit von 90 % und eine Spezifität von 78 %, die dem Arzt mit 1 Jahr Erfahrung vergleichbar war (R1: 86 %, 90 %, 84 %, p = 0,14) und niedriger als die der erfahrenen Ärzte (R2: 89 %, 86 %, 91 %, p = 0,007 und R3: 91 %, 85 %, 96 %, p < 0,001). GPT-4 und menschliche Leser zeigten eine höhere Diagnoseleistung, wenn Ergebnisse aus T1- und T2-Mapping-Sequenzen Teil der Berichte waren, für Bewohner 1 und 3 mit statistischer Bedeutung (p = 0,004 bzw. p = 0,02). GPT-4 lieferte eine gute Genauigkeit für die Diagnose von Myokarditis auf Basis von CMR-Berichten in einem großen Datensatz aus mehreren Zentren und hält daher das Potenzial, als diagnostisches Entscheidungshilfewerkzeug in dieser Kapazität zu dienen, insbesondere für weniger erfahrene Ärzte. Weitere Studien sind erforderlich, um das volle Potenzial und die erzieherischen Aspekte der Integration großer Sprachmodelle in die medizinische Entscheidungsfindung zu erforschen.
[eng]
L. Zhou,
M. T. Pereiro,
Y. Li,
M. Derigs,
C. Kuenne,
T. Hielscher,
W. Huang,
B. Kränzlin,
G. Tian,
K. Kobayashi,
G. N. Lu,
K. Roedl,
C. Schmidt,
S. Günther,
M. Looso,
J. Huber,
Y. Xu,
T. Wiech,
J. Sperhake,
D. Wichmann,
H. Gröne and
T. Worzfeld,
"Glucocorticoids induce a maladaptive epithelial stress response to aggravate acute kidney injury",
Science Translational Medicine,
vol. 16,
no. 767,
pp. eadk5005,
Okt.
2024.
Abstract:
Acute kidney injury (AKI) is a frequent and challenging clinical condition associated with high morbidity and mortality and represents a common complication in critically ill patients with COVID-19. In AKI, renal tubular epithelial cells (TECs) are a primary site of damage, and recovery from AKI depends on TEC plasticity. However, the molecular mechanisms underlying adaptation and maladaptation of TECs in AKI remain largely unclear. Here, our study of an autopsy cohort of patients with COVID-19 provided evidence that injury of TECs by myoglobin, released as a consequence of rhabdomyolysis, is a major pathophysiological mechanism for AKI in severe COVID-19. Analyses of human kidney biopsies, mouse models of myoglobinuric and gentamicin-induced AKI, and mouse kidney tubuloids showed that TEC injury resulted in activation of the glucocorticoid receptor by endogenous glucocorticoids, which aggravated tubular damage. The detrimental effect of endogenous glucocorticoids on injured TECs was exacerbated by the administration of a widely clinically used synthetic glucocorticoid, dexamethasone, as indicated by experiments in mouse models of myoglobinuric- and folic acid-induced AKI, human and mouse kidney tubuloids, and human kidney slice cultures. Mechanistically, studies in mouse models of AKI, mouse tubuloids, and human kidney slice cultures demonstrated that glucocorticoid receptor signaling in injured TECs orchestrated a maladaptive transcriptional program to hinder DNA repair, amplify injury-induced DNA double-strand break formation, and dampen mTOR activity and mitochondrial bioenergetics. This study identifies glucocorticoid receptor activation as a mechanism of epithelial maladaptation, which is functionally important for AKI.
| DOI: | 10.1126/scitranslmed.adk5005 |
Abstract:
Acute kidney injury (AKI) is a frequent and challenging clinical condition associated with high morbidity and mortality and represents a common complication in critically ill patients with COVID-19. In AKI, renal tubular epithelial cells (TECs) are a primary site of damage, and recovery from AKI depends on TEC plasticity. However, the molecular mechanisms underlying adaptation and maladaptation of TECs in AKI remain largely unclear. Here, our study of an autopsy cohort of patients with COVID-19 provided evidence that injury of TECs by myoglobin, released as a consequence of rhabdomyolysis, is a major pathophysiological mechanism for AKI in severe COVID-19. Analyses of human kidney biopsies, mouse models of myoglobinuric and gentamicin-induced AKI, and mouse kidney tubuloids showed that TEC injury resulted in activation of the glucocorticoid receptor by endogenous glucocorticoids, which aggravated tubular damage. The detrimental effect of endogenous glucocorticoids on injured TECs was exacerbated by the administration of a widely clinically used synthetic glucocorticoid, dexamethasone, as indicated by experiments in mouse models of myoglobinuric- and folic acid-induced AKI, human and mouse kidney tubuloids, and human kidney slice cultures. Mechanistically, studies in mouse models of AKI, mouse tubuloids, and human kidney slice cultures demonstrated that glucocorticoid receptor signaling in injured TECs orchestrated a maladaptive transcriptional program to hinder DNA repair, amplify injury-induced DNA double-strand break formation, and dampen mTOR activity and mitochondrial bioenergetics. This study identifies glucocorticoid receptor activation as a mechanism of epithelial maladaptation, which is functionally important for AKI.
H. AT,
K. R,
D. R,
M. C,
T. N,
T. N,
G. K,
H. O,
V. JJ,
S. M,
SMN,
M. L,
S. KE,
H. S,
K. Y,
H. L,
V. MJGT and
B. F,
"Health and socio-demographic background of Ukrainian minors and their families in Germany - challenges for refugee medicine : A cross-sectional study from the German Network University Medicine (NUM).",
European journal of pediatrics,
Dez.
2024.
Abstract:
2022 flohen über 1.000.000 Menschen aus der Ukraine nach Deutschland, vor allem Frauen und Kinder. Ziel dieser Studie war es, den Gesundheitsstatus und den soziodemographischen Hintergrund ukrainischer Flüchtlings Minderjährige in Deutschland zu bestimmen und diese mit deutschen Minderjährigen zu vergleichen. In dieser Studie wurden ukrainische Flüchtlinge aller Altersgruppen, die freiwillig über Flyer oder Flüchtlingsheime mit den Studienzentren in Kontakt kamen, mit Hilfe ausgebildeter Dolmetscher vom 09-12/2022 interviewt. Wir haben Daten von Minderjährigen und ihren Familien zum sozioökonomischen Status, zur allgemeinen Gesundheitswahrnehmung, zur aktuellen und vorbestehenden Infektions- und nicht ansteckenden Krankheiten und zum Impfungsstatus bewertet. Die Daten für die Minderjährigen wurden durch Interviews der Begleiter erhoben. Darüber hinaus wurden eine physikalische Untersuchung und serologische Untersuchung für Infektions- und Impfstoff-vermeidbare Krankheiten durchgeführt. Insgesamt wurden 392 Minderjährige und Begleiter (358) einbezogen. Die allgemeine und psychische Gesundheit der Minderjährigen wurde in 83% (316) bzw. 80% (304) als "mindestens gut" gemeldet. In 16 % (63) wurden Infektions- oder andere zugrunde liegende Krankheiten aufgenommen. Tuberkulose-Infektionen (7, 1,8%) und Hepatitis C (2, 0,5%) wurden durch die serologischen Tests gefunden. HIV konnte nur in einem vorbekannten Fall nachgewiesen werden. Selbst gemeldete Impfungen gegen Masern und Varicellen entsprachen beispielsweise nicht den serologischen Befunden (Schutz gegen Masern 304; 84%; Varicella 230; 64%). Begleitende Erwachsene bewerten häufig die allgemeine Gesundheit und das Wohlbefinden der ukrainischen Flüchtlings Minderjährigen als eher arm. Häufig stimmten selbst gemeldete Impfungen und vorbestehende Krankheiten nicht mit Serologieergebnissen überein; daher sollten ukrainische Flüchtlings Minderjährige ohne formale Impfungsbescheinigung alle empfohlenen Impfungen angeboten und zusätzlich zur Tuberkulose für Hepatitis B, C und HIV großzügig abgeschirmt werden. • Infektionskrankheiten (TB, Hepatitis B/C, HIV) sind häufiger unter ukrainischen Minderjährigen und Impfstoffhesitanz ist weit verbreiteter als in vielen Wirtsländern und erfordern eine angemessene medizinische Versorgung. • Verlagerung und Krieg verschlechtern die medizinische Versorgung und haben negative Auswirkungen auf die psychische Gesundheit. Obwohl die intrafamiliale Ausbreitung von Infektionskrankheiten selten war (in dieser Kohorte), wahrgenommene allgemeine Gesundheit der ukrainischen Minderjährigen ist ziemlich schlecht. • Halbstrukturierte Interviews - auch bei Dolmetschern - sind oft unzureichend, um gültige medizinische Informationen zu sammeln.
| DOI: | 10.1007/s00431-024-05847-2 |
Abstract:
2022 flohen über 1.000.000 Menschen aus der Ukraine nach Deutschland, vor allem Frauen und Kinder. Ziel dieser Studie war es, den Gesundheitsstatus und den soziodemographischen Hintergrund ukrainischer Flüchtlings Minderjährige in Deutschland zu bestimmen und diese mit deutschen Minderjährigen zu vergleichen. In dieser Studie wurden ukrainische Flüchtlinge aller Altersgruppen, die freiwillig über Flyer oder Flüchtlingsheime mit den Studienzentren in Kontakt kamen, mit Hilfe ausgebildeter Dolmetscher vom 09-12/2022 interviewt. Wir haben Daten von Minderjährigen und ihren Familien zum sozioökonomischen Status, zur allgemeinen Gesundheitswahrnehmung, zur aktuellen und vorbestehenden Infektions- und nicht ansteckenden Krankheiten und zum Impfungsstatus bewertet. Die Daten für die Minderjährigen wurden durch Interviews der Begleiter erhoben. Darüber hinaus wurden eine physikalische Untersuchung und serologische Untersuchung für Infektions- und Impfstoff-vermeidbare Krankheiten durchgeführt. Insgesamt wurden 392 Minderjährige und Begleiter (358) einbezogen. Die allgemeine und psychische Gesundheit der Minderjährigen wurde in 83% (316) bzw. 80% (304) als "mindestens gut" gemeldet. In 16 % (63) wurden Infektions- oder andere zugrunde liegende Krankheiten aufgenommen. Tuberkulose-Infektionen (7, 1,8%) und Hepatitis C (2, 0,5%) wurden durch die serologischen Tests gefunden. HIV konnte nur in einem vorbekannten Fall nachgewiesen werden. Selbst gemeldete Impfungen gegen Masern und Varicellen entsprachen beispielsweise nicht den serologischen Befunden (Schutz gegen Masern 304; 84%; Varicella 230; 64%). Begleitende Erwachsene bewerten häufig die allgemeine Gesundheit und das Wohlbefinden der ukrainischen Flüchtlings Minderjährigen als eher arm. Häufig stimmten selbst gemeldete Impfungen und vorbestehende Krankheiten nicht mit Serologieergebnissen überein; daher sollten ukrainische Flüchtlings Minderjährige ohne formale Impfungsbescheinigung alle empfohlenen Impfungen angeboten und zusätzlich zur Tuberkulose für Hepatitis B, C und HIV großzügig abgeschirmt werden. • Infektionskrankheiten (TB, Hepatitis B/C, HIV) sind häufiger unter ukrainischen Minderjährigen und Impfstoffhesitanz ist weit verbreiteter als in vielen Wirtsländern und erfordern eine angemessene medizinische Versorgung. • Verlagerung und Krieg verschlechtern die medizinische Versorgung und haben negative Auswirkungen auf die psychische Gesundheit. Obwohl die intrafamiliale Ausbreitung von Infektionskrankheiten selten war (in dieser Kohorte), wahrgenommene allgemeine Gesundheit der ukrainischen Minderjährigen ist ziemlich schlecht. • Halbstrukturierte Interviews - auch bei Dolmetschern - sind oft unzureichend, um gültige medizinische Informationen zu sammeln.
[eng]
M. Schwabenland,
D. Hasavci,
S. Frase,
K. Wolf,
N. Deigendesch,
J. M. Buescher,
K. D. Mertz,
B. Ondruschka,
J. Matschke,
M. Glatzel,
S. Frank,
R. Thimme,
J. Beck,
J. A. Hosp,
T. Blank,
B. Bengsch and
M. Prinz,
"High throughput spatial immune mapping reveals an innate immune scar in post-COVID-19 brains",
Acta Neuropathologica,
vol. 148,
no. 1,
pp. 11,
Jul.
2024.
Abstract:
The underlying pathogenesis of neurological sequelae in post-COVID-19 patients remains unclear. Here, we used multidimensional spatial immune phenotyping and machine learning methods on brains from initial COVID-19 survivors to identify the biological correlate associated with previous SARS-CoV-2 challenge. Compared to healthy controls, individuals with post-COVID-19 revealed a high percentage of TMEM119+P2RY12+CD68+Iba1+HLA-DR+CD11c+SCAMP2+ microglia assembled in prototypical cellular nodules. In contrast to acute SARS-CoV-2 cases, the frequency of CD8+ parenchymal T cells was reduced, suggesting an immune shift toward innate immune activation that may contribute to neurological alterations in post-COVID-19 patients.
| DOI: | 10.1007/s00401-024-02770-6 |
Abstract:
The underlying pathogenesis of neurological sequelae in post-COVID-19 patients remains unclear. Here, we used multidimensional spatial immune phenotyping and machine learning methods on brains from initial COVID-19 survivors to identify the biological correlate associated with previous SARS-CoV-2 challenge. Compared to healthy controls, individuals with post-COVID-19 revealed a high percentage of TMEM119+P2RY12+CD68+Iba1+HLA-DR+CD11c+SCAMP2+ microglia assembled in prototypical cellular nodules. In contrast to acute SARS-CoV-2 cases, the frequency of CD8+ parenchymal T cells was reduced, suggesting an immune shift toward innate immune activation that may contribute to neurological alterations in post-COVID-19 patients.
A. Hofmann,
J. J. Vehreschild,
M. Witzenrath,
W. Hoffmann,
T. Illig,
S. Schreiber,
G. Anton,
J. C. Hellmuth,
M. Muenchhoff,
C. Scherer,
C. Pley,
C. Thibeault,
F. Kurth,
S. Berger,
M. Hummel,
S. M. Hopff,
M. Stecher,
K. Appel,
D. Stahl,
M. Kraus,
B. Lorenz-Depiereux,
S. Hanß,
S. Kielmansegg,
I. Schlünder,
A. Niemeyer,
P. Heuschmann,
M. Krawczak and
J. Reese,
"Integration von Bestandsdaten aus Kohorten- und Registerstudien in ein existierendes Forschungsnetzwerk: Nationales Pandemie Kohorten Netz (NAPKON)",
Gesundheitswesen (Bundesverband der Arzte des Offentlichen Gesundheitsdienstes (Germany)),
vol. 86,
no. 10,
pp. 647—654,
2024.
Abstract:
In the early phase of the COVID-19 pandemic, many local collections of clinical data on patients infected with SARS-CoV-2 were initiated in Germany. As part of the National Pandemic Cohort Network (NAPKON) of the University Medicine Network, the \textquotedblIntegration Core\textquotedbl was established to design the legal, technical and organisational requirements for the integration of inventory data into ongoing prospective data collections and to test the feasibility of the newly developed solutions using use cases (UCs). Detailed study documents of the data collections were obtained. After structured document analysis, a review board evaluated the integrability of the data in NAPKON according to defined criteria. Of 30 university hospitals contacted, 20 responded to the request. Patient information and consent showed a heterogeneous picture with regard to the pseudonymised transfer of data to third parties and re-contact. The majority of the data collections (n=13) met the criteria for integration into NAPKON; four studies would require adjustments to the regulatory documents. Three cohorts were not suitable for inclusion in NAPKON. The legal framework for retrospective data integration and consent-free data use via research clauses (§27 BDSG) was elaborated by a legal opinion by TMF - Technology, Methods and Infrastructure for Networked Medical Research, Berlin. Two UCs selected by the NAPKON steering committee (CORKUM, LMU Munich; Pa-COVID-19, Charité- Universitätsmedizin Berlin) were used to demonstrate the feasibility of data integration in NAPKON by the end of 2021. Quality assurance and performance-based reimbursement of the cases were carried out according to the specifications. Based on the results, recommendations can be formulated for various contexts in order to create technical-operational prerequisites such as interoperability, interfaces and data models for data integration and to fulfil regulatory requirements on ethics, data protection, medical confidentiality and data access when integrating existing cohort data. The possible integration of data into research networks and their secondary use should be taken into account as early as the planning phase of a study - particularly with regard to informed consent - in order to maximise the benefits of the data collected. In der frühen Phase der COVID-19-Pandemie wurden in Deutschland viele lokale Sammlungen klinischer Daten mit SARS-CoV-2 infizierter Patient:innen initiiert. Im Rahmen des Nationalen Pandemie-Kohorten-Netzes (NAPKON) des Netzwerkes Universitätsmedizin wurde der „Integrationskern“ etabliert, um die rechtlichen, technischen und organisatorischen Voraussetzungen für eine Integration von Bestandsdaten in laufende prospektive Datensammlungen zu konzipieren und die Machbarkeit der entwickelten Lösungen mittels Use Cases (UCs) zu prüfen. Detaillierte Studienunterlagen der Datensammlungen wurden eingeholt. Nach strukturierter Dokumentenanalyse, bewertete ein Review Board, gemäß definierter Kriterien die Integrierbarkeit der Daten in NAPKON. Von 30 kontaktierten Universitätskliniken hatten 20 auf die Anfrage geantwortet. Die Patient:inneninformationen und Einwilligungen zeigten ein heterogenes Bild bezüglich der pseudonymen Weitergabe der Daten an Dritte und des Re-Kontakts. Ein Großteil der Datensammlungen (n=13) erfüllte die Kriterien für eine Integration in NAPKON, bei vier Studien wären Anpassungen der regulatorischen Dokumente erforderlich. Drei Kohorten waren nicht für einen Einschluss in NAPKON geeignet. Die rechtlichen Rahmenbedingungen einer retrospektiven Datenintegration und einer einwilligungsfreien Datennutzung über Forschungsklauseln (§27 BDSG) wurde durch ein Rechtsgutachten der TMF — Technologie- und Methodenplattform, für die vernetzte medizinische Forschung e. V., Berlin erarbeitet. Anhand zweier vom NAPKON-Lenkungsausschuss ausgewählter UCs(CORKUM, LMU München; Pa-COVID-19, Charité- Universitätsmedizin Berlin) wurde die Machbarkeit einer Datenintegration bis Ende 2021 in NAPKON gezeigt. Es erfolgte gemäß den Vorgaben die Qualitätssicherung und die aufwandsgenaue Abrechnung der übertragenen Fälle. Basierend auf den Ergebnissen können Empfehlungen für verschiedene Kontexte formuliert werden, um technisch-operative Voraussetzungen wie Interoperabilität, Schnittstellen und Datenmodelle für die Datenintegration zu schaffen sowie regulatorische Anforderungen an Ethik, Datenschutz, ärztliche Schweigepflichtsentbindung und den Datenzugang bei der Integration bestehender Kohortendaten zu erfüllen. Die mögliche Integration von Daten in Forschungsnetzwerke und deren Sekundärnutzung sollte bereits in der Planungsphase einer Studie — insbesondere beim Informed Consent — berücksichtigt werden, um den größtmöglichen Nutzen aus den erhobenen Daten zu ziehen.
| DOI: | 10.1055/a-2346-9680 |
Abstract:
In the early phase of the COVID-19 pandemic, many local collections of clinical data on patients infected with SARS-CoV-2 were initiated in Germany. As part of the National Pandemic Cohort Network (NAPKON) of the University Medicine Network, the \textquotedblIntegration Core\textquotedbl was established to design the legal, technical and organisational requirements for the integration of inventory data into ongoing prospective data collections and to test the feasibility of the newly developed solutions using use cases (UCs). Detailed study documents of the data collections were obtained. After structured document analysis, a review board evaluated the integrability of the data in NAPKON according to defined criteria. Of 30 university hospitals contacted, 20 responded to the request. Patient information and consent showed a heterogeneous picture with regard to the pseudonymised transfer of data to third parties and re-contact. The majority of the data collections (n=13) met the criteria for integration into NAPKON; four studies would require adjustments to the regulatory documents. Three cohorts were not suitable for inclusion in NAPKON. The legal framework for retrospective data integration and consent-free data use via research clauses (§27 BDSG) was elaborated by a legal opinion by TMF - Technology, Methods and Infrastructure for Networked Medical Research, Berlin. Two UCs selected by the NAPKON steering committee (CORKUM, LMU Munich; Pa-COVID-19, Charité- Universitätsmedizin Berlin) were used to demonstrate the feasibility of data integration in NAPKON by the end of 2021. Quality assurance and performance-based reimbursement of the cases were carried out according to the specifications. Based on the results, recommendations can be formulated for various contexts in order to create technical-operational prerequisites such as interoperability, interfaces and data models for data integration and to fulfil regulatory requirements on ethics, data protection, medical confidentiality and data access when integrating existing cohort data. The possible integration of data into research networks and their secondary use should be taken into account as early as the planning phase of a study - particularly with regard to informed consent - in order to maximise the benefits of the data collected. In der frühen Phase der COVID-19-Pandemie wurden in Deutschland viele lokale Sammlungen klinischer Daten mit SARS-CoV-2 infizierter Patient:innen initiiert. Im Rahmen des Nationalen Pandemie-Kohorten-Netzes (NAPKON) des Netzwerkes Universitätsmedizin wurde der „Integrationskern“ etabliert, um die rechtlichen, technischen und organisatorischen Voraussetzungen für eine Integration von Bestandsdaten in laufende prospektive Datensammlungen zu konzipieren und die Machbarkeit der entwickelten Lösungen mittels Use Cases (UCs) zu prüfen. Detaillierte Studienunterlagen der Datensammlungen wurden eingeholt. Nach strukturierter Dokumentenanalyse, bewertete ein Review Board, gemäß definierter Kriterien die Integrierbarkeit der Daten in NAPKON. Von 30 kontaktierten Universitätskliniken hatten 20 auf die Anfrage geantwortet. Die Patient:inneninformationen und Einwilligungen zeigten ein heterogenes Bild bezüglich der pseudonymen Weitergabe der Daten an Dritte und des Re-Kontakts. Ein Großteil der Datensammlungen (n=13) erfüllte die Kriterien für eine Integration in NAPKON, bei vier Studien wären Anpassungen der regulatorischen Dokumente erforderlich. Drei Kohorten waren nicht für einen Einschluss in NAPKON geeignet. Die rechtlichen Rahmenbedingungen einer retrospektiven Datenintegration und einer einwilligungsfreien Datennutzung über Forschungsklauseln (§27 BDSG) wurde durch ein Rechtsgutachten der TMF — Technologie- und Methodenplattform, für die vernetzte medizinische Forschung e. V., Berlin erarbeitet. Anhand zweier vom NAPKON-Lenkungsausschuss ausgewählter UCs(CORKUM, LMU München; Pa-COVID-19, Charité- Universitätsmedizin Berlin) wurde die Machbarkeit einer Datenintegration bis Ende 2021 in NAPKON gezeigt. Es erfolgte gemäß den Vorgaben die Qualitätssicherung und die aufwandsgenaue Abrechnung der übertragenen Fälle. Basierend auf den Ergebnissen können Empfehlungen für verschiedene Kontexte formuliert werden, um technisch-operative Voraussetzungen wie Interoperabilität, Schnittstellen und Datenmodelle für die Datenintegration zu schaffen sowie regulatorische Anforderungen an Ethik, Datenschutz, ärztliche Schweigepflichtsentbindung und den Datenzugang bei der Integration bestehender Kohortendaten zu erfüllen. Die mögliche Integration von Daten in Forschungsnetzwerke und deren Sekundärnutzung sollte bereits in der Planungsphase einer Studie — insbesondere beim Informed Consent — berücksichtigt werden, um den größtmöglichen Nutzen aus den erhobenen Daten zu ziehen.
[en]
E. Orban,
L. Y. Li,
M. Gilbert,
A. Napp,
A. Kaman,
S. Topf,
M. Boecker,
J. Devine,
F. Reiß,
F. Wendel,
C. Jung-Sievers,
V. S. Ernst,
M. Franze,
E. Möhler,
E. Breitinger,
S. Bender and
U. Ravens-Sieberer,
"Mental health and quality of life in children and adolescents
during the COVID-19 pandemic: a systematic review of
longitudinal studies",
Front Public Health,
vol. 11,
pp. 1275917,
Jan.
2024.
Abstract:
BACKGROUND: The COVID-19 pandemic has significantly impacted the mental health of children and families, i.e., due to measures like social distancing and remote schooling. While previous research has shown negative effects on mental health and health-related quality of life (HRQoL), most studies have focused on pre-post comparisons in the early pandemic stages. This systematic review aims to examine longitudinal studies to understand the long-term impacts of the pandemic on children and adolescents. METHODS: This systematic review adhered to the PRISMA guidelines and was preregistered in the international prospective register of systematic reviews (Record ID: CRD42022336930). We systematically searched PubMed/MEDLINE, Web of Science, PsycINFO, PSYNDEX, and the WHO-COVID-19 database and included studies published up to August 30, 2022. Based on pre-defined eligibility criteria, longitudinal and prospective studies that assessed the mental health or quality of life of children or adolescents (0-19 years) in the general population over a longer time span (at two or more measurement points) during the COVID-19 pandemic were included in the review. The methodological quality of the included studies was assessed using an adapted version of the Effective Public Health Practice Project (EPHPP) checklist. Narrative data synthesis was used to summarize the findings. RESULTS: A total of 5,099 results were obtained from literature searches, with 4,935 excluded during title/abstract screening. After reviewing 163 full-text articles, 24 publications were included in the review. Sample sizes ranged between n = 86 and n = 34,038. The length of the investigated time periods and the number of assessment points, as well as outcomes, varied. The majority of studies were of moderate methodological quality. Mental health outcomes were more frequently studied compared to measures of HRQoL. The findings from these studies mostly suggest that children and adolescents experienced heightened mental health problems, specifically internalizing symptoms like anxiety and depression. Further, there was a decline in their overall HRQoL over the course of the COVID-19 pandemic that did not necessarily subside when lockdowns ended. CONCLUSION: It is crucial to continue monitoring the mental health and well-being of children and adolescents following the pandemic to identify groups at risks and plan interventions. This should ideally be conducted by large systematic studies, using validated instruments, and encompassing representative samples to obtain reliable and comprehensive insights with the aim of improving youth mental health care.
| DOI: | https://doi.org/10.3389/fpubh.2023.1275917 |
Abstract:
BACKGROUND: The COVID-19 pandemic has significantly impacted the mental health of children and families, i.e., due to measures like social distancing and remote schooling. While previous research has shown negative effects on mental health and health-related quality of life (HRQoL), most studies have focused on pre-post comparisons in the early pandemic stages. This systematic review aims to examine longitudinal studies to understand the long-term impacts of the pandemic on children and adolescents. METHODS: This systematic review adhered to the PRISMA guidelines and was preregistered in the international prospective register of systematic reviews (Record ID: CRD42022336930). We systematically searched PubMed/MEDLINE, Web of Science, PsycINFO, PSYNDEX, and the WHO-COVID-19 database and included studies published up to August 30, 2022. Based on pre-defined eligibility criteria, longitudinal and prospective studies that assessed the mental health or quality of life of children or adolescents (0-19 years) in the general population over a longer time span (at two or more measurement points) during the COVID-19 pandemic were included in the review. The methodological quality of the included studies was assessed using an adapted version of the Effective Public Health Practice Project (EPHPP) checklist. Narrative data synthesis was used to summarize the findings. RESULTS: A total of 5,099 results were obtained from literature searches, with 4,935 excluded during title/abstract screening. After reviewing 163 full-text articles, 24 publications were included in the review. Sample sizes ranged between n = 86 and n = 34,038. The length of the investigated time periods and the number of assessment points, as well as outcomes, varied. The majority of studies were of moderate methodological quality. Mental health outcomes were more frequently studied compared to measures of HRQoL. The findings from these studies mostly suggest that children and adolescents experienced heightened mental health problems, specifically internalizing symptoms like anxiety and depression. Further, there was a decline in their overall HRQoL over the course of the COVID-19 pandemic that did not necessarily subside when lockdowns ended. CONCLUSION: It is crucial to continue monitoring the mental health and well-being of children and adolescents following the pandemic to identify groups at risks and plan interventions. This should ideally be conducted by large systematic studies, using validated instruments, and encompassing representative samples to obtain reliable and comprehensive insights with the aim of improving youth mental health care.
E. J,
S. V,
P. G,
B. N,
K. T,
G. M,
K. N,
H. S,
H. G,
B. P,
H. G,
W. F,
V. J,
W. M and
R. DM,
"Multiparametric Cardiovascular MRI Assessment of Post-COVID Syndrome in Children in Comparison to Matched Healthy Individuals.",
Investigative radiology,
Jun.
2024.
Abstract:
Das Post-COVID-Syndrom (PCS) kann die Lebensqualität der Patienten und ihrer Familien beeinträchtigen. Insbesondere ist der Grad der Herzbeeinträchtigung bei Kindern mit PCS unbekannt. Ziel dieser Studie war es, mögliche Herzentzündungssequenzen bei Kindern mit PCS im Vergleich zu gesunden Kontrollen zu identifizieren. Diese einzentige, prospektive, intraindividuelle, Beobachtungsstudie bewertet die Herzfunktion, globale und segmentbasierte Stämme und die Gewebecharakterisierung in 29 alters- und sexangepassten Kindern mit PCS und gesunden Kindern mit einer 3 T-Magnetresonanztomographie (MRI). Herz-MRT wurde über 36,4 ± 24,9 Wochen nach-COVID-Infektion durchgeführt. Die Studie Kohorte hat ein durchschnittliches Alter von 14,0 ± 2,8 Jahren, für die die meisten Menschen von Müdigkeit, Konzentrationsstörungen, Dyspnea, Schwindel und Muskelschmerzen erfahren. Kinder mit PSC im Gegensatz zur Kontrollgruppe zeigten eine erhöhte Herzfrequenz (83,7 ± 18,1 Schläge pro Minute vs 75,2 ± 11,2 Schläge pro Minute, P = 0,019), erhöhtes rechtsventrikuläres enddiastolic Volumen (95,2 ± 19,2 ml -2 vs 82,0 ± 21,5 ml -2, P = 0,018) und endsystolisches Volumen (40,3 ± 7,9 ml Basierend auf der aktualisierten Lake Louise Criteria, Myokardinentzündung ist in 20 (69%) Kindern mit PCS. Für globale Stämme wurde kein statistisch signifikanter Unterschied beobachtet. Cardiac MRI ergab geänderte rechtsventrikuläre Volumentrikten und erhöhte T1 und T2 Mapping-Werte bei Kindern mit PCS, suggestiv für eine diffuse myokardial Entzündung, die für die diagnostische Aufarbeitung von PCS bei Kindern nützlich sein kann.
| DOI: | 10.1097/RLI.0000000000001048 |
Abstract:
Das Post-COVID-Syndrom (PCS) kann die Lebensqualität der Patienten und ihrer Familien beeinträchtigen. Insbesondere ist der Grad der Herzbeeinträchtigung bei Kindern mit PCS unbekannt. Ziel dieser Studie war es, mögliche Herzentzündungssequenzen bei Kindern mit PCS im Vergleich zu gesunden Kontrollen zu identifizieren. Diese einzentige, prospektive, intraindividuelle, Beobachtungsstudie bewertet die Herzfunktion, globale und segmentbasierte Stämme und die Gewebecharakterisierung in 29 alters- und sexangepassten Kindern mit PCS und gesunden Kindern mit einer 3 T-Magnetresonanztomographie (MRI). Herz-MRT wurde über 36,4 ± 24,9 Wochen nach-COVID-Infektion durchgeführt. Die Studie Kohorte hat ein durchschnittliches Alter von 14,0 ± 2,8 Jahren, für die die meisten Menschen von Müdigkeit, Konzentrationsstörungen, Dyspnea, Schwindel und Muskelschmerzen erfahren. Kinder mit PSC im Gegensatz zur Kontrollgruppe zeigten eine erhöhte Herzfrequenz (83,7 ± 18,1 Schläge pro Minute vs 75,2 ± 11,2 Schläge pro Minute, P = 0,019), erhöhtes rechtsventrikuläres enddiastolic Volumen (95,2 ± 19,2 ml -2 vs 82,0 ± 21,5 ml -2, P = 0,018) und endsystolisches Volumen (40,3 ± 7,9 ml Basierend auf der aktualisierten Lake Louise Criteria, Myokardinentzündung ist in 20 (69%) Kindern mit PCS. Für globale Stämme wurde kein statistisch signifikanter Unterschied beobachtet. Cardiac MRI ergab geänderte rechtsventrikuläre Volumentrikten und erhöhte T1 und T2 Mapping-Werte bei Kindern mit PCS, suggestiv für eine diffuse myokardial Entzündung, die für die diagnostische Aufarbeitung von PCS bei Kindern nützlich sein kann.
R. T,
M. C,
L. B,
D. R,
T. N,
T. N,
V. E,
P. S,
L. T and
B. F,
"Natural and hybrid immunity after SARS-CoV-2 infection in children and adolescents.",
Infection,
Aug.
2024.
Abstract:
Im Gegensatz zu Erwachsenen ist der Immunschutz gegen SARS-CoV-2 bei Kindern und Jugendlichen mit natürlicher oder hybrider Immunität immer noch schlecht verstanden. Ziel dieser Studie war es, verschiedene Immunfächer in verschiedenen Altersgruppen zu analysieren und ob humorale Immunreaktionen mit einer zellulären Immunreaktion korrelieren. 72 Kinder und Jugendliche mit einer früheren SARS-CoV-2 Infektion wurden rekrutiert. 37 wurden mit einem RNA-Impfstoff (BNT162b2) geimpft. Nach einer Infektion durch Messung von Spikeprotein (S), Nucleocapsid (NCP) und Neutralisation von Antikörpern (nAB) wurde die humorale Immunität 3-26 Monate (vermittelt 10 Monate) analysiert. Zelluläre Immunität wurde mit einem SARS-CoV-2-spezifischen Interferon-γ-Release-Assay (IGRA) analysiert. Alle Kinder und Jugendlichen hatten S-Antikörper; Titer waren höher bei denen mit Hybrid-Immunität (14.900 BAU/ml vs. 2118 BAU/ml). NCP-Antikörper wurden in > 90% nachweisbar. Neutralisierende Antikörper (nAB) wurden häufiger (90%) mit höheren Titern (1914 RLU) bei Jugendlichen mit hybrider Immunität als bei Kindern mit natürlicher Immunität (62.5%, 476 RLU) nachgewiesen. Kinder mit natürlicher Immunität waren weniger wahrscheinlich reaktive IGRAs (43,8%) als Jugendliche mit hybrider Immunität (85%). Die von T-Zellen freigesetzte Menge an Interferon-γ war in der natürlichen und hybriden Immunität vergleichbar. Spike-Antikörper sind die zuverlässigsten Marker, um eine Immunreaktion gegen SARS-CoV-2 zu überwachen. Hohe Antikörpertiter von Spike-Antikörpern und nAB korrelierten mit zellulärer Immunität, ein Phänomen, das nur bei Jugendlichen mit hybrider Immunität gefunden wurde. Hybride Immunität ist mit deutlich höheren Antikörpertitern und einer höheren Wahrscheinlichkeit einer zellulären Immunantwort als einer natürlichen Immunität verbunden.
| DOI: | 10.1007/s15010-024-02225-w |
Abstract:
Im Gegensatz zu Erwachsenen ist der Immunschutz gegen SARS-CoV-2 bei Kindern und Jugendlichen mit natürlicher oder hybrider Immunität immer noch schlecht verstanden. Ziel dieser Studie war es, verschiedene Immunfächer in verschiedenen Altersgruppen zu analysieren und ob humorale Immunreaktionen mit einer zellulären Immunreaktion korrelieren. 72 Kinder und Jugendliche mit einer früheren SARS-CoV-2 Infektion wurden rekrutiert. 37 wurden mit einem RNA-Impfstoff (BNT162b2) geimpft. Nach einer Infektion durch Messung von Spikeprotein (S), Nucleocapsid (NCP) und Neutralisation von Antikörpern (nAB) wurde die humorale Immunität 3-26 Monate (vermittelt 10 Monate) analysiert. Zelluläre Immunität wurde mit einem SARS-CoV-2-spezifischen Interferon-γ-Release-Assay (IGRA) analysiert. Alle Kinder und Jugendlichen hatten S-Antikörper; Titer waren höher bei denen mit Hybrid-Immunität (14.900 BAU/ml vs. 2118 BAU/ml). NCP-Antikörper wurden in > 90% nachweisbar. Neutralisierende Antikörper (nAB) wurden häufiger (90%) mit höheren Titern (1914 RLU) bei Jugendlichen mit hybrider Immunität als bei Kindern mit natürlicher Immunität (62.5%, 476 RLU) nachgewiesen. Kinder mit natürlicher Immunität waren weniger wahrscheinlich reaktive IGRAs (43,8%) als Jugendliche mit hybrider Immunität (85%). Die von T-Zellen freigesetzte Menge an Interferon-γ war in der natürlichen und hybriden Immunität vergleichbar. Spike-Antikörper sind die zuverlässigsten Marker, um eine Immunreaktion gegen SARS-CoV-2 zu überwachen. Hohe Antikörpertiter von Spike-Antikörpern und nAB korrelierten mit zellulärer Immunität, ein Phänomen, das nur bei Jugendlichen mit hybrider Immunität gefunden wurde. Hybride Immunität ist mit deutlich höheren Antikörpertitern und einer höheren Wahrscheinlichkeit einer zellulären Immunantwort als einer natürlichen Immunität verbunden.
J. Lücke,
M. Böttcher,
M. Nawrocki,
N. Meins,
J. Schnell,
F. Heinrich,
F. Bertram,
M. Sabihi,
P. Seeger,
M. Pfaff,
S. Notz,
T. Blankenburg,
T. Zhang,
J. Kempski,
M. Reeh,
S. Wolter,
O. Mann,
M. Lütgehetmann,
T. Hackert,
J. R. Izbicki,
A. Duprée,
S. Huber,
B. Ondruschka and
A. D. Giannou,
"Obesity and diabetes mellitus are associated with SARS-CoV-2 outcomes without influencing signature genes of extrapulmonary immune compartments at the RNA level",
Heliyon,
vol. 10,
no. 2,
pp. e24508,
2024.
Abstract:
The severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) which is responsible for eliciting Coronavirus disease 2019 (COVID-19) still challenges healthcare services worldwide. While many patients only suffer from mild symptoms, patients with some pre-existing medical conditions are at a higher risk for a detrimental course of disease. However, the underlying mechanisms determining disease course are only partially understood. One key factor influencing disease severity is described to be immune-mediated. In this report, we describe a post-mortem analysis of 45 individuals who died from SARS-CoV-2 infection. We could show that although sociodemographic factors and premedical conditions such as obesity and diabetes mellitus reduced survival time in our cohort, they were not associated with changes in the expression of immune-related signature genes at the RNA level in the blood, the gut, or the liver between these different groups. Our data indicate that obesity and diabetes mellitus influence SARS-CoV-2-related mortality, without influencing the extrapulmonary gene expression of immunity-related signature genes at the RNA level.
| DOI: | https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e24508 |
| Datei: | https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405844024005395 |
Abstract:
The severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) which is responsible for eliciting Coronavirus disease 2019 (COVID-19) still challenges healthcare services worldwide. While many patients only suffer from mild symptoms, patients with some pre-existing medical conditions are at a higher risk for a detrimental course of disease. However, the underlying mechanisms determining disease course are only partially understood. One key factor influencing disease severity is described to be immune-mediated. In this report, we describe a post-mortem analysis of 45 individuals who died from SARS-CoV-2 infection. We could show that although sociodemographic factors and premedical conditions such as obesity and diabetes mellitus reduced survival time in our cohort, they were not associated with changes in the expression of immune-related signature genes at the RNA level in the blood, the gut, or the liver between these different groups. Our data indicate that obesity and diabetes mellitus influence SARS-CoV-2-related mortality, without influencing the extrapulmonary gene expression of immunity-related signature genes at the RNA level.
[English]
Z. Rong,
H. Mai,
G. Ebert,
S. Kapoor,
V. G. Puelles,
J. Czogalla,
S. Hu,
J. Su,
D. Prtvar,
I. Singh,
J. Schädler,
C. Delbridge,
H. Steinke,
H. Frenzel,
K. Schmidt,
C. Braun,
G. Bruch,
V. Ruf,
K. Sühs,
M. Nemati,
F. Hopfner,
S. Ulukaya,
D. Jeridi,
D. Mistretta,
O. S. Caliskan,
J. M. Wettengel,
F. Cherif,
Z. I. Kolabas,
M. Molbay,
I. Horvath,
S. Zhao,
N. Krahmer,
A. Ö. Yildirim,
S. Ussar,
J. Herms,
T. B. Huber,
S. Tahirovic,
S. M. Schwarzmaier,
N. Plesnila,
G. Höglinger,
B. Ondruschka,
I. Bechmann,
U. Protzer,
M. Elsner,
H. S. Bhatia,
F. Hellal and
A. Erturk,
"Persistence of spike protein at the skull-meninges-brain axis may contribute to the neurological sequelae of COVID-19",
Cell Host & Microbe,
Nov.
2024.
| DOI: | 10.1016/j.chom.2024.11.007 |
| Datei: | https://www.cell.com/cell-host-microbe/abstract/S1931-3128(24)00438-4 |
[en]
J. Schädler,
M. Lütgehetmann,
A. S. Schröder,
C. Edler,
K. Püschel,
B. Ondruschka and
A. Fitzek,
"Pilot study in Hamburg on the prevalence of SARS-CoV-2 infections and pandemic survey in the German funeral industry",
Forensic Science, Medicine and Pathology,
vol. 20,
pp. 500—507,
2024.
Abstract:
Funeral home and crematorium workers are an important occupational group in the corona crisis. The occupational setting led to concerns about an increased risk of infection with SARS-CoV-2. The seroprevalence in this occupational group is unclear. A questionnaire-based retrospective survey of funeral home and crematorium staff was conducted in December 2020. A second survey of funeral and crematorium staff was conducted 6 months later, in June 2021, to determine changes in pandemic management. Seroprevalence or vaccination status for SARS-CoV-2 was determined at these two time points. In December 2020, a seroprevalence of 2.3% (n = 1/44) was detected in funeral home and crematorium workers. In June 2021, one additional participant tested positive for the SARS-CoV-2 nucleocapsid. Of the participants, 48.5% (n = 16) were vaccinated at this time. The risk of SARS-CoV-2 infection for funeral home and crematorium workers is more similar to that of the general population in Hamburg, Germany. We found no evidence of an increased risk of infection at these two time points in our cohort. Further education on communicable diseases or appropriate protective measures in this occupational group for other infectious diseases would be useful in the future.
| DOI: | 10.1007/s12024-023-00661-y |
| Datei: | https://doi.org/10.1007/s12024-023-00661-y |
Abstract:
Funeral home and crematorium workers are an important occupational group in the corona crisis. The occupational setting led to concerns about an increased risk of infection with SARS-CoV-2. The seroprevalence in this occupational group is unclear. A questionnaire-based retrospective survey of funeral home and crematorium staff was conducted in December 2020. A second survey of funeral and crematorium staff was conducted 6 months later, in June 2021, to determine changes in pandemic management. Seroprevalence or vaccination status for SARS-CoV-2 was determined at these two time points. In December 2020, a seroprevalence of 2.3% (n = 1/44) was detected in funeral home and crematorium workers. In June 2021, one additional participant tested positive for the SARS-CoV-2 nucleocapsid. Of the participants, 48.5% (n = 16) were vaccinated at this time. The risk of SARS-CoV-2 infection for funeral home and crematorium workers is more similar to that of the general population in Hamburg, Germany. We found no evidence of an increased risk of infection at these two time points in our cohort. Further education on communicable diseases or appropriate protective measures in this occupational group for other infectious diseases would be useful in the future.
[en]
F. Gaertner,
H. Ishikawa-Ankerhold,
S. Stutte,
W. Fu,
J. Weitz,
A. Dueck,
B. Nelakuditi,
V. Fumagalli,
D. Van Den Heuvel,
L. Belz,
G. Sobirova,
Z. Zhang,
A. Titova,
A. M. Navarro,
K. Pekayvaz,
M. Lorenz,
L. Von Baumgarten,
J. Kranich,
T. Straub,
B. Popper,
V. Zheden,
W. A. Kaufmann,
C. Guo,
G. Piontek,
S. Von Stillfried,
P. Boor,
M. Colonna,
S. Clauß,
C. Schulz,
T. Brocker,
B. Walzog,
C. Scheiermann,
C. Nerlov,
K. Stark,
T. Petzold,
S. Engelhardt,
M. Sixt,
R. Hauschild,
M. Rudelius,
R. A. J. Oostendorp,
M. Iannacone,
M. Heinig and
S. Massberg,
"Plasmacytoid dendritic cells control homeostasis of megakaryopoiesis",
Nature,
vol. 631,
no. 8021,
pp. 645—653,
Jul.
2024.
Abstract:
Abstract Platelet homeostasis is essential for vascular integrity and immune defence 1,2 . Although the process of platelet formation by fragmenting megakaryocytes (MKs; thrombopoiesis) has been extensively studied, the cellular and molecular mechanisms required to constantly replenish the pool of MKs by their progenitor cells (megakaryopoiesis) remains unclear 3,4 . Here we use intravital imaging to track the cellular dynamics of megakaryopoiesis over days. We identify plasmacytoid dendritic cells (pDCs) as homeostatic sensors that monitor the bone marrow for apoptotic MKs and deliver IFNα to the MK niche triggering local on-demand proliferation and maturation of MK progenitors. This pDC-dependent feedback loop is crucial for MK and platelet homeostasis at steady state and under stress. pDCs are best known for their ability to function as vigilant detectors of viral infection 5 . We show that virus-induced activation of pDCs interferes with their function as homeostatic sensors of megakaryopoiesis. Consequently, activation of pDCs by SARS-CoV-2 leads to excessive megakaryopoiesis. Together, we identify a pDC-dependent homeostatic circuit that involves innate immune sensing and demand-adapted release of inflammatory mediators to maintain homeostasis of the megakaryocytic lineage.
| DOI: | 10.1038/s41586-024-07671-y |
| Datei: | https://www.nature.com/articles/s41586-024-07671-y |
Abstract:
Abstract Platelet homeostasis is essential for vascular integrity and immune defence 1,2 . Although the process of platelet formation by fragmenting megakaryocytes (MKs; thrombopoiesis) has been extensively studied, the cellular and molecular mechanisms required to constantly replenish the pool of MKs by their progenitor cells (megakaryopoiesis) remains unclear 3,4 . Here we use intravital imaging to track the cellular dynamics of megakaryopoiesis over days. We identify plasmacytoid dendritic cells (pDCs) as homeostatic sensors that monitor the bone marrow for apoptotic MKs and deliver IFNα to the MK niche triggering local on-demand proliferation and maturation of MK progenitors. This pDC-dependent feedback loop is crucial for MK and platelet homeostasis at steady state and under stress. pDCs are best known for their ability to function as vigilant detectors of viral infection 5 . We show that virus-induced activation of pDCs interferes with their function as homeostatic sensors of megakaryopoiesis. Consequently, activation of pDCs by SARS-CoV-2 leads to excessive megakaryopoiesis. Together, we identify a pDC-dependent homeostatic circuit that involves innate immune sensing and demand-adapted release of inflammatory mediators to maintain homeostasis of the megakaryocytic lineage.
M. C,
S. J,
H. J,
D. D,
B. R,
L. T,
T. N and
B. F,
"Post-coronavirus disease 2019-associated symptoms among children and adolescents in the SARS-CoV-2 Omicron era.",
European journal of pediatrics,
Dez.
2024.
Abstract:
Mangel an Kontrollgruppe(n) und Selektionsbias waren die Hauptkritiken früherer Studien, die die Prävalenz des post-coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19)-Syndroms (PCS) untersuchten. Es gibt unzureichende Daten zu pädiatrischen PCS, insbesondere in der SARS-CoV-2 Omicron-Ära. Als solche untersuchte unsere Studie PCS-assoziierte Symptome in einer repräsentativen kontrollangepassten Kohorte. Im Rahmen des Projekts "Immunebridge" der Deutschen Netzwerkuniversitätsmedizin (NUM) wurden zwischen Juli und Oktober 2022 Kinder und Jugendliche rekrutiert. Kinder mit Polymerase-Kettenreaktion bestätigte SARS-CoV-2 Infektion in 2022 (COVID-19 Gruppe) wurden mit denen ohne Geschichte der SARS-CoV-2 Infektion und negativ für SARS-CoV-2 Antikörper verglichen. Zu den Abfragen gehören Impfungen, Lebensqualität (QoL) und psychische und körperliche Symptome, die in den letzten drei Monaten möglicherweise mit PCS verbunden sind. Aus den Antworten wurde ein zusätzlicher Verbundwerkstoff "physikalische Leistung" geschaffen. Die Anzahl der Kinder mit ≥ 1 PCS-Symptom(en) war zwischen den COVID-19 (n = 114 [62.1%]) und Kontrollgruppen (n = 66 [64.9%]) vergleichbar. Konzentrationsstörungen wurden häufiger in der COVID-19 Gruppe gemeldet (12,3 % gegenüber 1,5 %; p = 0,012) und "physische Leistung" wurde deutlich beeinträchtigt (p = 0,016) unabhängig von Alter, Geschlecht und SARS-CoV-2 Impfung. Die Häufigkeiten anderer Symptome waren in beiden Gruppen ähnlich. Die COVID-19 Gruppe bewertet ihre Fitness so schlechter, mit ansonsten gleichen QoL-Ratings in Bezug auf allgemeine und geistige Gesundheit. Fazit Kinder mit und ohne vorherige Infektionen waren in den meisten PCS-assoziierten Symptomen nicht unterschiedlich. Ausnahmen enthielten körperliche Leistungsfähigkeit und kognitive Probleme, die nach Omicron-Infektion stärker beeinträchtigt als in Kontrollen. • Vor allem durch zu wenige kontrollierte Studien ist das Wissen über die Prävalenz einzelner Symptome im pädiatrischen post-COVID-19-Syndrom (PCS) für die Omicron-Ära schlecht. • In einer repräsentativen kontrollangepassten Kohorte unterscheiden sich die meisten elterlich gemeldeten PCS-assoziierten Symptome und die Lebensqualität bei Kindern und Jugendlichen mit einer PCR-geprüften SARS-CoV-2 Infektion nicht von denen ohne Infektion. • Ausnahmen waren körperliche Leistungsfähigkeit und kognitive Probleme, die nach SARS-CoV-2-Omicron-Infektion offenbar stärker beeinträchtigt wurden als in den Kontrollpersonen.
| DOI: | 10.1007/s00431-024-05919-3 |
Abstract:
Mangel an Kontrollgruppe(n) und Selektionsbias waren die Hauptkritiken früherer Studien, die die Prävalenz des post-coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19)-Syndroms (PCS) untersuchten. Es gibt unzureichende Daten zu pädiatrischen PCS, insbesondere in der SARS-CoV-2 Omicron-Ära. Als solche untersuchte unsere Studie PCS-assoziierte Symptome in einer repräsentativen kontrollangepassten Kohorte. Im Rahmen des Projekts "Immunebridge" der Deutschen Netzwerkuniversitätsmedizin (NUM) wurden zwischen Juli und Oktober 2022 Kinder und Jugendliche rekrutiert. Kinder mit Polymerase-Kettenreaktion bestätigte SARS-CoV-2 Infektion in 2022 (COVID-19 Gruppe) wurden mit denen ohne Geschichte der SARS-CoV-2 Infektion und negativ für SARS-CoV-2 Antikörper verglichen. Zu den Abfragen gehören Impfungen, Lebensqualität (QoL) und psychische und körperliche Symptome, die in den letzten drei Monaten möglicherweise mit PCS verbunden sind. Aus den Antworten wurde ein zusätzlicher Verbundwerkstoff "physikalische Leistung" geschaffen. Die Anzahl der Kinder mit ≥ 1 PCS-Symptom(en) war zwischen den COVID-19 (n = 114 [62.1%]) und Kontrollgruppen (n = 66 [64.9%]) vergleichbar. Konzentrationsstörungen wurden häufiger in der COVID-19 Gruppe gemeldet (12,3 % gegenüber 1,5 %; p = 0,012) und "physische Leistung" wurde deutlich beeinträchtigt (p = 0,016) unabhängig von Alter, Geschlecht und SARS-CoV-2 Impfung. Die Häufigkeiten anderer Symptome waren in beiden Gruppen ähnlich. Die COVID-19 Gruppe bewertet ihre Fitness so schlechter, mit ansonsten gleichen QoL-Ratings in Bezug auf allgemeine und geistige Gesundheit. Fazit Kinder mit und ohne vorherige Infektionen waren in den meisten PCS-assoziierten Symptomen nicht unterschiedlich. Ausnahmen enthielten körperliche Leistungsfähigkeit und kognitive Probleme, die nach Omicron-Infektion stärker beeinträchtigt als in Kontrollen. • Vor allem durch zu wenige kontrollierte Studien ist das Wissen über die Prävalenz einzelner Symptome im pädiatrischen post-COVID-19-Syndrom (PCS) für die Omicron-Ära schlecht. • In einer repräsentativen kontrollangepassten Kohorte unterscheiden sich die meisten elterlich gemeldeten PCS-assoziierten Symptome und die Lebensqualität bei Kindern und Jugendlichen mit einer PCR-geprüften SARS-CoV-2 Infektion nicht von denen ohne Infektion. • Ausnahmen waren körperliche Leistungsfähigkeit und kognitive Probleme, die nach SARS-CoV-2-Omicron-Infektion offenbar stärker beeinträchtigt wurden als in den Kontrollpersonen.
[en]
T. Lahmer,
G. Weirich,
S. Porubsky,
S. Rasch,
F. A. Kammerstetter,
C. Schustetter,
P. Schüffler,
J. Erber,
M. Dibos,
C. Delbridge,
P. H. Kuhn,
S. Jeske,
M. Steinhardt,
A. Chaker,
M. Heim,
U. Heemann,
R. M. Schmid,
W. Weichert,
K. F. Stock and
J. Slotta-Huspenina,
"Postmortem Minimally Invasive Autopsy in Critically Ill COVID-19 Patients at the Bedside: A Proof-of-Concept Study at the ICU",
Diagnostics,
vol. 14,
no. 3,
pp. 294,
Jan.
2024.
Abstract:
Background: Economic restrictions and workforce cuts have continually challenged conventional autopsies. Recently, the COVID-19 pandemic has added tissue quality and safety requirements to the investigation of this disease, thereby launching efforts to upgrade autopsy strategies. Methods: In this proof-of-concept study, we performed bedside ultrasound-guided minimally invasive autopsy (US-MIA) in the ICU of critically ill COVID-19 patients using a structured protocol to obtain non-autolyzed tissue. Biopsies were assessed for their quality (vitality) and length of biopsy (mm) and for diagnosis. The efficiency of the procedure was monitored in five cases by recording the time of each step and safety issues by swabbing personal protective equipment and devices for viral contamination. Findings: Ultrasound examination and tissue procurement required a mean time period of 13 min and 54 min, respectively. A total of 318 multiorgan biopsies were obtained from five patients. Quality and vitality standards were fulfilled, which not only allowed for specific histopathological diagnosis but also the reliable detection of SARS-CoV-2 virions in unexpected organs using electronic microscopy and RNA-expressing techniques. Interpretation: Bedside multidisciplinary US-MIA allows for the fast and efficient acquisition of autolytic-free tissue and offers unappreciated potential to overcome the limitations of research in postmortem studies.
| DOI: | 10.3390/diagnostics14030294 |
| Datei: | https://www.mdpi.com/2075-4418/14/3/294 |
Abstract:
Background: Economic restrictions and workforce cuts have continually challenged conventional autopsies. Recently, the COVID-19 pandemic has added tissue quality and safety requirements to the investigation of this disease, thereby launching efforts to upgrade autopsy strategies. Methods: In this proof-of-concept study, we performed bedside ultrasound-guided minimally invasive autopsy (US-MIA) in the ICU of critically ill COVID-19 patients using a structured protocol to obtain non-autolyzed tissue. Biopsies were assessed for their quality (vitality) and length of biopsy (mm) and for diagnosis. The efficiency of the procedure was monitored in five cases by recording the time of each step and safety issues by swabbing personal protective equipment and devices for viral contamination. Findings: Ultrasound examination and tissue procurement required a mean time period of 13 min and 54 min, respectively. A total of 318 multiorgan biopsies were obtained from five patients. Quality and vitality standards were fulfilled, which not only allowed for specific histopathological diagnosis but also the reliable detection of SARS-CoV-2 virions in unexpected organs using electronic microscopy and RNA-expressing techniques. Interpretation: Bedside multidisciplinary US-MIA allows for the fast and efficient acquisition of autolytic-free tissue and offers unappreciated potential to overcome the limitations of research in postmortem studies.
S. J,
S. C,
A. BH,
H. W,
B. T,
M. M and
M. M,
"Prediction of Seropositivity in Suspected Autoimmune Encephalitis by Use of Radiomics: A Radiological Proof-of-Concept Study.",
Diagnostics (Basel, Switzerland),
Mai
2024.
Abstract:
In dieser Studie haben wir versucht, die Fähigkeiten von Radiomik und maschinellem Lernen bei der Vorhersage von Seropositivität bei Patienten mit vermuteter Autoimmunenzenzenzephalitis (AE) aus MR-Bildern zu bewerten, die bei Symptombeginn erhalten wurden. Bei 83 Patienten, die zwischen 2011 und 2022 mit AE diagnostiziert wurden, wurde die manuelle bilaterale Segmentierung der Amygdala auf vorkontrastierten T2-Bildern mit 3D Slicer Open-Source-Software durchgeführt. Unsere Probe von 83 Patienten enthielt 43 seropositive und 40 seronegative AE-Fälle. Bilder wurden in unserem tertiären Pflegezentrum und in verschiedenen Sekundärpflegezentren in Nordrhein-Westfalen, Deutschland, erhalten. Die Probe wurde zufällig in Trainingsdaten und unabhängige Testdaten aufgeteilt. Insgesamt 107 radiomische Merkmale wurden aus bilateralen Interessengebieten (ROI) gewonnen. Automatisiertes maschinelles Lernen (AutoML) wurde verwendet, um die vielversprechendsten maschinellen Lernalgorithmen zu identifizieren. Die Feature-Auswahl wurde unter Verwendung einer rekursiven Merkmalsbehebung (RFE) durchgeführt und basiert auf der Bestimmung der wichtigsten Merkmale. Ausgewählte Funktionen wurden verwendet, um verschiedene maschinelle Lernalgorithmen auf 100 verschiedenen Datenpartitionen zu trainieren. Anschließend wurde die Leistung auf unabhängigen Testdaten ausgewertet. Unser Radiomics-Ansatz konnte die Anwesenheit von Autoantikörpern in den unabhängigen Testproben mit einem mittleren AUC von 0,90, einer mittleren Genauigkeit von 0,83, einer mittleren Empfindlichkeit von 0,84 und einer mittleren Spezifität von 0,82 vorhersagen, wobei Lasso Regressionsmodelle die vielversprechendsten Ergebnisse liefern. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das funktechnische Lernen ein vielversprechendes Werkzeug sein könnte, um die Anwesenheit von Autoantikörpern bei Verdacht auf AE-Patienten vorherzusagen. Angesichts der Auswirkungen der Seropositivität auf die endgültige Diagnose von vermuteten AE-Fällen kann dies die diagnostische Aufarbeitung noch beschleunigen, bevor Ergebnisse aus spezialisierten Labortests gewonnen werden können. Darüber hinaus zeigen unsere Ergebnisse in Verbindung mit den jüngsten Veröffentlichungen, dass die Charakterisierung von AE-Subtypen durch den Einsatz von Radiomikros in Zukunft möglich werden kann, was es den Ärzten ermöglicht, die Behandlung im Geiste der personalisierten Medizin auch vor Abschluss der Laborarbeit zu personalisieren.
| DOI: | 10.3390/diagnostics14111070 |
Abstract:
In dieser Studie haben wir versucht, die Fähigkeiten von Radiomik und maschinellem Lernen bei der Vorhersage von Seropositivität bei Patienten mit vermuteter Autoimmunenzenzenzephalitis (AE) aus MR-Bildern zu bewerten, die bei Symptombeginn erhalten wurden. Bei 83 Patienten, die zwischen 2011 und 2022 mit AE diagnostiziert wurden, wurde die manuelle bilaterale Segmentierung der Amygdala auf vorkontrastierten T2-Bildern mit 3D Slicer Open-Source-Software durchgeführt. Unsere Probe von 83 Patienten enthielt 43 seropositive und 40 seronegative AE-Fälle. Bilder wurden in unserem tertiären Pflegezentrum und in verschiedenen Sekundärpflegezentren in Nordrhein-Westfalen, Deutschland, erhalten. Die Probe wurde zufällig in Trainingsdaten und unabhängige Testdaten aufgeteilt. Insgesamt 107 radiomische Merkmale wurden aus bilateralen Interessengebieten (ROI) gewonnen. Automatisiertes maschinelles Lernen (AutoML) wurde verwendet, um die vielversprechendsten maschinellen Lernalgorithmen zu identifizieren. Die Feature-Auswahl wurde unter Verwendung einer rekursiven Merkmalsbehebung (RFE) durchgeführt und basiert auf der Bestimmung der wichtigsten Merkmale. Ausgewählte Funktionen wurden verwendet, um verschiedene maschinelle Lernalgorithmen auf 100 verschiedenen Datenpartitionen zu trainieren. Anschließend wurde die Leistung auf unabhängigen Testdaten ausgewertet. Unser Radiomics-Ansatz konnte die Anwesenheit von Autoantikörpern in den unabhängigen Testproben mit einem mittleren AUC von 0,90, einer mittleren Genauigkeit von 0,83, einer mittleren Empfindlichkeit von 0,84 und einer mittleren Spezifität von 0,82 vorhersagen, wobei Lasso Regressionsmodelle die vielversprechendsten Ergebnisse liefern. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das funktechnische Lernen ein vielversprechendes Werkzeug sein könnte, um die Anwesenheit von Autoantikörpern bei Verdacht auf AE-Patienten vorherzusagen. Angesichts der Auswirkungen der Seropositivität auf die endgültige Diagnose von vermuteten AE-Fällen kann dies die diagnostische Aufarbeitung noch beschleunigen, bevor Ergebnisse aus spezialisierten Labortests gewonnen werden können. Darüber hinaus zeigen unsere Ergebnisse in Verbindung mit den jüngsten Veröffentlichungen, dass die Charakterisierung von AE-Subtypen durch den Einsatz von Radiomikros in Zukunft möglich werden kann, was es den Ärzten ermöglicht, die Behandlung im Geiste der personalisierten Medizin auch vor Abschluss der Laborarbeit zu personalisieren.
T. A. S,
K. C,
M. M,
N. S,
B. R,
R. D,
T. D and
K. G,
"Preserving fairness and diagnostic accuracy in private large-scale AI models for medical imaging.",
Communications medicine,
Mä.
2024.
Abstract:
Künstliche Intelligenz (KI) Modelle werden zunehmend im medizinischen Bereich eingesetzt. Da medizinische Daten jedoch sehr empfindlich sind, sind besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich, um ihren Schutz zu gewährleisten. Der Goldstandard für die Privatsphärenerhaltung ist die Einführung von Differential Privacy (DP) zur Modellbildung. Vorangegangene Arbeiten zeigen, dass DP negative Auswirkungen auf die Modellgenauigkeit und Fairness hat, die in der Medizin nicht akzeptabel sind und eine wesentliche Barriere für die weit verbreitete Verwendung von Datenschutz-Schutztechniken darstellen. In dieser Arbeit haben wir die Wirkung der datenschutzerhaltenden Ausbildung von KI-Modellen hinsichtlich Genauigkeit und Fairness im Vergleich zu nicht-privater Ausbildung bewertet. Wir verwendeten zwei Datensätze: (1) Ein großer Datensatz (N = 193,311) von hochqualitativen klinischen Brust-Radiographen und (2) ein Datensatz (N = 1625) von 3D-Abdominal-Computertomographie (CT)-Bildern, mit der Aufgabe, das Vorhandensein von Pankreas-Kanal-Adenokarzinom (PDAC) zu klassifizieren. Beide wurden rückwirkend gesammelt und manuell von erfahrenen Radiologen markiert. Wir verglichen dann nicht-private tief konvolutionale neuronale Netzwerke (CNNs) und datenschutz- (DP)-Modelle in Bezug auf die als Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie (AUROC) gemessenen Privacy-utility-Trade-offs und Privacy-Fairness-Trade-offs, gemessen als Pearson's r oder Statistical Parity Difference. Wir finden, dass, während die schutzbedürftige Ausbildung weniger Genauigkeit liefert, es weitgehend nicht verstärkt Diskriminierung von Alter, Geschlecht oder Mitmorbidität. Wir finden jedoch einen Hinweis darauf, dass schwierige Diagnosen und Untergruppen stärkere Leistungseingriffe im privaten Training erleiden. Unsere Studie zeigt, dass - unter den herausfordernden realistischen Umständen eines realen klinischen Datensatzes - die schutzbedürftige Ausbildung diagnostischen Tiefenlernmodellen mit ausgezeichneter Diagnosegenauigkeit und Fairness möglich ist.
| DOI: | 10.1038/s43856-024-00462-6 |
Abstract:
Künstliche Intelligenz (KI) Modelle werden zunehmend im medizinischen Bereich eingesetzt. Da medizinische Daten jedoch sehr empfindlich sind, sind besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich, um ihren Schutz zu gewährleisten. Der Goldstandard für die Privatsphärenerhaltung ist die Einführung von Differential Privacy (DP) zur Modellbildung. Vorangegangene Arbeiten zeigen, dass DP negative Auswirkungen auf die Modellgenauigkeit und Fairness hat, die in der Medizin nicht akzeptabel sind und eine wesentliche Barriere für die weit verbreitete Verwendung von Datenschutz-Schutztechniken darstellen. In dieser Arbeit haben wir die Wirkung der datenschutzerhaltenden Ausbildung von KI-Modellen hinsichtlich Genauigkeit und Fairness im Vergleich zu nicht-privater Ausbildung bewertet. Wir verwendeten zwei Datensätze: (1) Ein großer Datensatz (N = 193,311) von hochqualitativen klinischen Brust-Radiographen und (2) ein Datensatz (N = 1625) von 3D-Abdominal-Computertomographie (CT)-Bildern, mit der Aufgabe, das Vorhandensein von Pankreas-Kanal-Adenokarzinom (PDAC) zu klassifizieren. Beide wurden rückwirkend gesammelt und manuell von erfahrenen Radiologen markiert. Wir verglichen dann nicht-private tief konvolutionale neuronale Netzwerke (CNNs) und datenschutz- (DP)-Modelle in Bezug auf die als Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie (AUROC) gemessenen Privacy-utility-Trade-offs und Privacy-Fairness-Trade-offs, gemessen als Pearson's r oder Statistical Parity Difference. Wir finden, dass, während die schutzbedürftige Ausbildung weniger Genauigkeit liefert, es weitgehend nicht verstärkt Diskriminierung von Alter, Geschlecht oder Mitmorbidität. Wir finden jedoch einen Hinweis darauf, dass schwierige Diagnosen und Untergruppen stärkere Leistungseingriffe im privaten Training erleiden. Unsere Studie zeigt, dass - unter den herausfordernden realistischen Umständen eines realen klinischen Datensatzes - die schutzbedürftige Ausbildung diagnostischen Tiefenlernmodellen mit ausgezeichneter Diagnosegenauigkeit und Fairness möglich ist.
F. Brinkmann,
A. Friedrichs,
G. M. Behrens,
P. Behrens,
R. Berner,
A. Caliebe,
C. M. Denkinger,
K. Giesbrecht,
A. Gussew,
A. T. Hoffmann,
L. Hojenski,
O. Hovardovska,
A. Dopfer-Jablonka,
A. J. Kaasch,
R. Kobbe,
M. Kraus,
A. Lindner,
C. Maier,
L. Mitrov,
M. Nauck,
S. N. Miranda,
M. Scherer,
Y. Schmiedel,
D. Stahl,
N. Timmesfeld,
N. Toepfner,
J. Vehreschild,
W. A. Wohlgemuth,
A. Petersmann and
M. J. G. T. Vehreschild,
"Prevalence of infectious diseases, immunity to vaccine-preventable diseases and chronic medical conditions among Ukrainian refugees in Germany - A cross sectional study from the German Network University Medicine (NUM)",
Journal of infection and public health,
vol. 17,
no. 4,
pp. 642—649,
2024.
Abstract:
BACKGROUND Vulnerability to infectious diseases in refugees is dependent on country of origin, flight routes, and conditions. Information on specific medical needs of different groups of refugees is lacking. We assessed the prevalence of infectious diseases, immunity to vaccine-preventable diseases, and chronic medical conditions in children, adolescents, and adult refugees from Ukraine who arrived in Germany in 2022. METHODS Using different media, we recruited Ukrainian refugees at 13 sites between 9-12/2022. An antigen test for acute respiratory syndrome coronavirus type 2 (SARS-CoV-2) infection, serologies for a range of vaccine-preventable diseases, as well as interferon gamma release assays (IGRAs) for tuberculosis (TB), and SARS-CoV-2 were performed. We assessed personal and family history of chronic medical conditions, infectious diseases, vaccination status, and conditions during migration. RESULTS Overall, 1793 refugees (1401 adults and 392 children/adolescents) were included. Most participants were females (n~=~1307; 72·3%) and from Eastern or Southern Ukraine. TB IGRA was positive in 13% (n~=~184) of the adults and in 2% (n~=~7) of the children. Serology-based immunological response was insufficient in approximately 21% (360/1793) of the participants for measles, 32% (572/1793) for diphtheria, and 74% (1289/1793) for hepatitis B. CONCLUSIONS We show evidence of low serological response to vaccine-preventable infections and increased LTBI prevalence in Ukrainian refugees. These findings should be integrated into guidelines for screening and treatment of infectious diseases in migrants and refugees in Germany and Europe. Furthermore, low immunity for vaccine-preventable diseases in Ukrainians independent of their refugee status, calls for tailor-made communication efforts.
| DOI: | 10.1016/j.jiph.2024.02.003 |
Abstract:
BACKGROUND Vulnerability to infectious diseases in refugees is dependent on country of origin, flight routes, and conditions. Information on specific medical needs of different groups of refugees is lacking. We assessed the prevalence of infectious diseases, immunity to vaccine-preventable diseases, and chronic medical conditions in children, adolescents, and adult refugees from Ukraine who arrived in Germany in 2022. METHODS Using different media, we recruited Ukrainian refugees at 13 sites between 9-12/2022. An antigen test for acute respiratory syndrome coronavirus type 2 (SARS-CoV-2) infection, serologies for a range of vaccine-preventable diseases, as well as interferon gamma release assays (IGRAs) for tuberculosis (TB), and SARS-CoV-2 were performed. We assessed personal and family history of chronic medical conditions, infectious diseases, vaccination status, and conditions during migration. RESULTS Overall, 1793 refugees (1401 adults and 392 children/adolescents) were included. Most participants were females (n~=~1307; 72·3%) and from Eastern or Southern Ukraine. TB IGRA was positive in 13% (n~=~184) of the adults and in 2% (n~=~7) of the children. Serology-based immunological response was insufficient in approximately 21% (360/1793) of the participants for measles, 32% (572/1793) for diphtheria, and 74% (1289/1793) for hepatitis B. CONCLUSIONS We show evidence of low serological response to vaccine-preventable infections and increased LTBI prevalence in Ukrainian refugees. These findings should be integrated into guidelines for screening and treatment of infectious diseases in migrants and refugees in Germany and Europe. Furthermore, low immunity for vaccine-preventable diseases in Ukrainians independent of their refugee status, calls for tailor-made communication efforts.
F. Brinkmann,
A. Friedrichs,
G. M. Behrens,
P. Behrens,
R. Berner,
A. Caliebe,
C. M. Denkinger,
K. Giesbrecht,
A. Gussew,
A. T. Hoffmann,
L. Hojenski,
O. Hovardovska,
A. Dopfer-Jablonka,
A. J. Kaasch,
R. Kobbe,
M. Kraus,
A. Lindner,
C. Maier,
L. Mitrov,
M. Nauck,
S. N. Miranda,
M. Scherer,
Y. Schmiedel,
D. Stahl,
N. Timmesfeld,
N. Toepfner,
J. Vehreschild,
W. A. Wohlgemuth,
A. Petersmann and
M. J. G. T. Vehreschild,
"Prevalence of infectious diseases, immunity to vaccine-preventable diseases and chronic medical conditions among Ukrainian refugees in Germany – a cross sectional study from the German Network University Medicine (NUM)",
Journal of Infection and Public Health,
vol. Online ahead of print,
2024.
Abstract:
Background Vulnerability to infectious diseases in refugees is dependent on country of origin, flight routes, and conditions. Information on specific medical needs of different groups of refugees is lacking. We assessed the prevalence of infectious diseases, immunity to vaccine-preventable diseases, and chronic medical conditions in children, adolescents, and adult refugees from Ukraine who arrived in Germany in 2022. Methods Using different media, we recruited Ukrainian refugees at 13 sites between 9-12/2022. An antigen test for acute respiratory syndrome coronavirus type 2 (SARS-CoV-2) infection, serologies for a range of vaccine-preventable diseases, as well as interferon gamma release assays (IGRAs) for tuberculosis (TB), and SARS-CoV-2 were performed. We assessed personal and family history of chronic medical conditions, infectious diseases, vaccination status, and conditions during migration. Results Overall, 1,793 refugees (1,401 adults and 392 children/adolescents) were included. Most participants were females (n=1,307; 72·3%) and from Eastern or Southern Ukraine. TB IGRA was positive in 13% (n=184) of the adults and in 2% (n=7) of the children. Serology-based immunological response was insufficient in approximately 21% (360/1793) of the participants for measles, 32% (572/1793) for diphtheria, and 74% (1,289/1,793) for hepatitis B. Conclusions We show evidence of low serological response to vaccine-preventable infections and increased LTBI prevalence in Ukrainian refugees. These findings should be integrated into guidelines for screening and treatment of infectious diseases in migrants and refugees in Germany and Europe. Furthermore, low immunity for vaccine-preventable diseases in Ukrainians independent of their refugee status, calls for tailor-made communication efforts.
| DOI: | https://doi.org/10.1016/j.jiph.2024.02.003 |
| Datei: | https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876034124000297 |
Abstract:
Background Vulnerability to infectious diseases in refugees is dependent on country of origin, flight routes, and conditions. Information on specific medical needs of different groups of refugees is lacking. We assessed the prevalence of infectious diseases, immunity to vaccine-preventable diseases, and chronic medical conditions in children, adolescents, and adult refugees from Ukraine who arrived in Germany in 2022. Methods Using different media, we recruited Ukrainian refugees at 13 sites between 9-12/2022. An antigen test for acute respiratory syndrome coronavirus type 2 (SARS-CoV-2) infection, serologies for a range of vaccine-preventable diseases, as well as interferon gamma release assays (IGRAs) for tuberculosis (TB), and SARS-CoV-2 were performed. We assessed personal and family history of chronic medical conditions, infectious diseases, vaccination status, and conditions during migration. Results Overall, 1,793 refugees (1,401 adults and 392 children/adolescents) were included. Most participants were females (n=1,307; 72·3%) and from Eastern or Southern Ukraine. TB IGRA was positive in 13% (n=184) of the adults and in 2% (n=7) of the children. Serology-based immunological response was insufficient in approximately 21% (360/1793) of the participants for measles, 32% (572/1793) for diphtheria, and 74% (1,289/1,793) for hepatitis B. Conclusions We show evidence of low serological response to vaccine-preventable infections and increased LTBI prevalence in Ukrainian refugees. These findings should be integrated into guidelines for screening and treatment of infectious diseases in migrants and refugees in Germany and Europe. Furthermore, low immunity for vaccine-preventable diseases in Ukrainians independent of their refugee status, calls for tailor-made communication efforts.
P. T,
"Prostate MRI: what to consider when shopping for AI tools.",
European radiology,
Dez.
2024.
Abstract:
Industriefokusierte Software Tipps.
| DOI: | 10.1007/s00330-024-10867-5 |
Abstract:
Industriefokusierte Software Tipps.
P. T,
"Prostate-MRI reporting should be done with the aid of AI systems: Pros.",
European radiology,
Dez.
2024.
Abstract:
Industriefokusierte Software Tipps // KI Tipps.
| DOI: | 10.1007/s00330-024-10909-y |
Abstract:
Industriefokusierte Software Tipps // KI Tipps.
[en]
J. Radke,
J. Meinhardt,
T. Aschman,
R. L. Chua,
V. Farztdinov,
S. Lukassen,
F. W. Ten,
E. Friebel,
N. Ishaque,
J. Franz,
V. H. Huhle,
R. Mothes,
K. Peters,
C. Thomas,
S. Schneeberger,
E. Schumann,
L. Kawelke,
J. Jünger,
V. Horst,
S. Streit,
R. Manitius,
P. Körtvélyessy,
S. Vielhaber,
D. Reinhold,
A. E. Hauser,
A. Osterloh,
P. Enghard,
J. Ihlow,
S. Elezkurtaj,
D. Horst,
F. Kurth,
M. A. Müller,
N. C. Gassen,
J. Melchert,
K. Jechow,
B. Timmermann,
C. Fernandez-Zapata,
C. Böttcher,
W. Stenzel,
E. Krüger,
M. Landthaler,
E. Wyler,
V. Corman,
C. Stadelmann,
M. Ralser,
R. Eils,
F. L. Heppner,
M. Mülleder,
C. Conrad and
H. Radbruch,
"Proteomic and transcriptomic profiling of brainstem, cerebellum
and olfactory tissues in early- and late-phase COVID-19",
Nat Neurosci. Online ahead of print,
Feb.
2024.
| DOI: | https://doi.org/10.1038/s41593-024-01573-y |
C. L,
B. EG,
R. F,
B. S,
H. S,
B. J,
R. K,
S. C,
K. T and
D. JA,
"Radiomics Feature Stability in True and Virtual Non-Contrast Reconstructions from Cardiac Photon-Counting Detector CT Datasets.",
Diagnostics (Basel, Switzerland),
Nov.
2024.
Abstract:
<b>Objectives</b>: Virtuelle Nichtkontrast (VNC)-Serie rekonstruiert aus kontrastverstärkten Herzinfarkten, die mit Photonenzähler CT (PCD-CT)-Systemen erworben wurden, haben das Potenzial, echte Nichtkontrast (TNC)-Serie zu ersetzen. Es ist jedoch ein quantitativer Vergleich der Bildeigenschaften von TNC- und VNC-Daten erforderlich, um zu bestimmen, inwieweit sie austauschbar sind. Diese Arbeit wertet die Bildähnlichkeit zwischen VNC und TNC-Rekonstruktionen quantitativ aus, indem die Stabilität von Multi-Klassen-Radiomics-Funktionen gemessen wird, die in intra-Patient-TNC- und VNC-Rekonstruktionen extrahiert werden. <b>Methods</b>: TNC und VNC Serie von 84 Patienten wurden rückwirkend gesammelt. Für jeden Patienten wurden das Myokard- und Epikardipos-Gewebe (EAT) in beiden VNC- und TNC-Rekonstruktionen halbautomatisch segmentiert und in jeder Maske 105 Radiomics-Features extrahiert. Intra-feature Korrelationspunkte wurden mit dem Intra-Klasse Korrelationskoeffizienten (ICC) berechnet. Stabile Merkmale wurden mit einem ICC über 0,75 definiert. <b>Results</b>: Im Myokard wurden 41 stabile Features identifiziert, und die drei mit dem höchsten ICC waren gglrlm GrayLevelVariance mit ICC3 von 0.98 [0.97, 0.99], ngtdm Strength mit ICC3 von 0.97 [0.95, 0.98], firstorder Variance mit ICC3 von 0.96 [0.94, 0.98]. Für das epikardiale Fett wurden 40 stabile Eigenschaften gefunden, und die drei höchsten Range sind Firstorder Median mit ICC3 von 0.96 [0.93, 0.97], firstorder RootMeanSquared mit ICC3 von 0.95 [0.92, 0.97], firstorder Mean mit ICC3 von 0.95 [0.92, 0.97]. Insgesamt 24 Merkmale (22,8%; 24/105) zeigten Stabilität in beiden anatomischen Strukturen. <b>Ausschlüsse </b>: Die signifikanten Unterschiede in der Korrelation von Radiomics-Features in VNC- und TNC-Volumen des Myokards und Epicardie-Fetts deuteten darauf hin, dass sich die beiden Rekonstruktionen mehr als ursprünglich angenommen unterscheiden können. Dies deutet darauf hin, dass sie nicht austauschbar sind, und solche Unterschiede könnten klinische Auswirkungen haben. Daher sollte bei der Auswahl von VNC als Ersatz für TNC in der Radiomikroforschung darauf geachtet werden, eine genaue und zuverlässige Analyse zu gewährleisten. Darüber hinaus können die beobachteten Variationen die klinischen Arbeitsabläufe beeinflussen, wo eine präzise Gewebecharakterisierung für die Diagnose- und Behandlungsplanung kritisch ist.
| DOI: | 10.3390/diagnostics14222483 |
Abstract:
<b>Objectives</b>: Virtuelle Nichtkontrast (VNC)-Serie rekonstruiert aus kontrastverstärkten Herzinfarkten, die mit Photonenzähler CT (PCD-CT)-Systemen erworben wurden, haben das Potenzial, echte Nichtkontrast (TNC)-Serie zu ersetzen. Es ist jedoch ein quantitativer Vergleich der Bildeigenschaften von TNC- und VNC-Daten erforderlich, um zu bestimmen, inwieweit sie austauschbar sind. Diese Arbeit wertet die Bildähnlichkeit zwischen VNC und TNC-Rekonstruktionen quantitativ aus, indem die Stabilität von Multi-Klassen-Radiomics-Funktionen gemessen wird, die in intra-Patient-TNC- und VNC-Rekonstruktionen extrahiert werden. <b>Methods</b>: TNC und VNC Serie von 84 Patienten wurden rückwirkend gesammelt. Für jeden Patienten wurden das Myokard- und Epikardipos-Gewebe (EAT) in beiden VNC- und TNC-Rekonstruktionen halbautomatisch segmentiert und in jeder Maske 105 Radiomics-Features extrahiert. Intra-feature Korrelationspunkte wurden mit dem Intra-Klasse Korrelationskoeffizienten (ICC) berechnet. Stabile Merkmale wurden mit einem ICC über 0,75 definiert. <b>Results</b>: Im Myokard wurden 41 stabile Features identifiziert, und die drei mit dem höchsten ICC waren gglrlm GrayLevelVariance mit ICC3 von 0.98 [0.97, 0.99], ngtdm Strength mit ICC3 von 0.97 [0.95, 0.98], firstorder Variance mit ICC3 von 0.96 [0.94, 0.98]. Für das epikardiale Fett wurden 40 stabile Eigenschaften gefunden, und die drei höchsten Range sind Firstorder Median mit ICC3 von 0.96 [0.93, 0.97], firstorder RootMeanSquared mit ICC3 von 0.95 [0.92, 0.97], firstorder Mean mit ICC3 von 0.95 [0.92, 0.97]. Insgesamt 24 Merkmale (22,8%; 24/105) zeigten Stabilität in beiden anatomischen Strukturen. <b>Ausschlüsse </b>: Die signifikanten Unterschiede in der Korrelation von Radiomics-Features in VNC- und TNC-Volumen des Myokards und Epicardie-Fetts deuteten darauf hin, dass sich die beiden Rekonstruktionen mehr als ursprünglich angenommen unterscheiden können. Dies deutet darauf hin, dass sie nicht austauschbar sind, und solche Unterschiede könnten klinische Auswirkungen haben. Daher sollte bei der Auswahl von VNC als Ersatz für TNC in der Radiomikroforschung darauf geachtet werden, eine genaue und zuverlässige Analyse zu gewährleisten. Darüber hinaus können die beobachteten Variationen die klinischen Arbeitsabläufe beeinflussen, wo eine präzise Gewebecharakterisierung für die Diagnose- und Behandlungsplanung kritisch ist.
Z. S,
H. M,
M. HJ and
B. J,
"Radiomics parameters of epicardial adipose tissue predict mortality in acute pulmonary embolism.",
Respiratory research,
Okt.
2024.
Abstract:
Eine genaue Vorhersage der kurzfristigen Sterblichkeit im akuten Lungenembolismus (APE) ist sehr wichtig. Ziel der vorliegenden Studie war es, die prognostische Rolle von Radiomikwerten des epikardialen Fettgewebes (EAT) in APE zu analysieren. Insgesamt wurden 508 Patienten in die Studie aufgenommen, 209 weiblich (42.1%), mittleres Alter, 64.7 ± 14.8 Jahre. 4,6% und 12,4% starben (7- bzw. 30-Tage-Sterblichkeit). Zur externen Validierung wurde eine Kohorte von 186 Patienten weiter analysiert. 20,2% bzw. 27,7% starben (7- bzw. 30-Tage-Sterblichkeit). CTPA wurde bei der Zulassung für jeden Patienten vor jeder vorherigen Behandlung auf Multi-Slice CT Scanner durchgeführt. Ein ausgebildeter Radiologe, der den Patientenergebnissen verblendet wurde, segmentierte die EAT auf einem dedizierten Arbeitsplatz mit ImageJ-Software. Die Extraktion von radiomischen Funktionen wurde mit der pyradiomics-Bibliothek angewendet. Nach Korrektur der Korrelation zwischen den Merkmalen und der Feature-Reinigung durch zufälligen Wald und Feature-Ranking, haben wir Feature-Signaturen mit 247 Merkmalen jedes Patienten implementiert. Insgesamt wurden 26 Merkmalskombinationen mit unterschiedlichen Merkmalsklassenkombinationen identifiziert. Patienten wurden zufällig einem Training und einer Validierungskohorte mit einem Verhältnis von 7:3 zugeordnet. Wir charakterisierten zwei Modelle (30-Tag und 7-Tage-Sterblichkeit). Die Modelle enthalten eine Kombination aus 13 Merkmalen von sieben verschiedenen Bildmerkmalklassen. Wir haben die charakterisierten Modelle auf eine Validierungskohorte (n = 169) montiert, um die Genauigkeit unserer Modelle zu testen. Wir beobachteten einen AUC von 0.776 (CI 0.671-0.881) und einen AUC von 0.724 (CI 0.628-0.820) zur Vorhersage von 30-tägiger Sterblichkeit bzw. 7-tägiger Sterblichkeit. Der Gesamtprozentsatz der korrekten Vorhersage betrug dabei 88% und 79% der Validierungskohorten. Schließlich betrug der AUC in einem unabhängigen externen Validierungskohort 0,721 (CI 0.633-0.808) bzw. 0.750 (CI 0.657-0.842). Radiomics-Parameter von EAT sind stark mit Mortalität bei Patienten mit APE verbunden. Nicht anwendbar.
| DOI: | 10.1186/s12931-024-02977-x |
Abstract:
Eine genaue Vorhersage der kurzfristigen Sterblichkeit im akuten Lungenembolismus (APE) ist sehr wichtig. Ziel der vorliegenden Studie war es, die prognostische Rolle von Radiomikwerten des epikardialen Fettgewebes (EAT) in APE zu analysieren. Insgesamt wurden 508 Patienten in die Studie aufgenommen, 209 weiblich (42.1%), mittleres Alter, 64.7 ± 14.8 Jahre. 4,6% und 12,4% starben (7- bzw. 30-Tage-Sterblichkeit). Zur externen Validierung wurde eine Kohorte von 186 Patienten weiter analysiert. 20,2% bzw. 27,7% starben (7- bzw. 30-Tage-Sterblichkeit). CTPA wurde bei der Zulassung für jeden Patienten vor jeder vorherigen Behandlung auf Multi-Slice CT Scanner durchgeführt. Ein ausgebildeter Radiologe, der den Patientenergebnissen verblendet wurde, segmentierte die EAT auf einem dedizierten Arbeitsplatz mit ImageJ-Software. Die Extraktion von radiomischen Funktionen wurde mit der pyradiomics-Bibliothek angewendet. Nach Korrektur der Korrelation zwischen den Merkmalen und der Feature-Reinigung durch zufälligen Wald und Feature-Ranking, haben wir Feature-Signaturen mit 247 Merkmalen jedes Patienten implementiert. Insgesamt wurden 26 Merkmalskombinationen mit unterschiedlichen Merkmalsklassenkombinationen identifiziert. Patienten wurden zufällig einem Training und einer Validierungskohorte mit einem Verhältnis von 7:3 zugeordnet. Wir charakterisierten zwei Modelle (30-Tag und 7-Tage-Sterblichkeit). Die Modelle enthalten eine Kombination aus 13 Merkmalen von sieben verschiedenen Bildmerkmalklassen. Wir haben die charakterisierten Modelle auf eine Validierungskohorte (n = 169) montiert, um die Genauigkeit unserer Modelle zu testen. Wir beobachteten einen AUC von 0.776 (CI 0.671-0.881) und einen AUC von 0.724 (CI 0.628-0.820) zur Vorhersage von 30-tägiger Sterblichkeit bzw. 7-tägiger Sterblichkeit. Der Gesamtprozentsatz der korrekten Vorhersage betrug dabei 88% und 79% der Validierungskohorten. Schließlich betrug der AUC in einem unabhängigen externen Validierungskohort 0,721 (CI 0.633-0.808) bzw. 0.750 (CI 0.657-0.842). Radiomics-Parameter von EAT sind stark mit Mortalität bei Patienten mit APE verbunden. Nicht anwendbar.
S. K,
B. E,
S. SB,
V. VD,
S. J and
K. GA,
"Re-identification of anonymised MRI head images with publicly available software: investigation of the current risk to patient privacy.",
EClinicalMedicine,
Dez.
2024.
Abstract:
Gesichtserkennungssoftware (FRS) wurde historisch als Mangel an der Fähigkeit empfunden, Personen aus medizinischen Querschnittsbildern zu identifizieren. Die Verwendung solcher Daten zu Identifizierungszwecken wurde aufgrund der erheblichen Rechenleistung und der speziellen technischen Expertise, die sie benötigen, als unlösbar angesehen. Die jüngsten Fortschritte in der auf künstlicher Intelligenz basierenden (AI-basierten) Software und Open-Source-Tools haben diese Anwendungen jedoch weit verbreitet und einfach zu bedienen und neue Datenschutzbedenken zu erhöhen. Dieses Konzept wurde als Querschnittsstudie konzipiert und umfasste Teilnehmer mit einer verifizierten Online-Präsenz. An diesen Teilnehmern wurden Standard-Magnetresonanztomographie (MRI)-Kopfscans durchgeführt, aus denen mittels freier und öffentlich verfügbarer Software dreidimensionale Rendering-Bilder (3DR) erstellt wurden. Diese Bilder wurden für Gesichtssuche durch kostenlose und öffentlich verfügbare FRS verwendet. Auf die 3DR-Bilder wurden unterschiedliche Kopforientierungen und Frisuren angewendet, um zu beurteilen, ob die FRS-Ergebnisse nicht-gesichtsmäßig beeinflusst wurden. Alle Ergebnisse wurden zwischen dem 10. Februar 2024 und dem 1. März 2024 erzielt. Gesichtssuche von 3DR-Bildern in einer Datenbank mit mehr als 800 Millionen Bildern aus dem World Wide Web (WWW) ergaben richtige Spiele für 50% der Teilnehmer in weniger als 10 min. Die benutzerfreundliche Software benötigt minimale Rechenkenntnisse oder Ressourcen, so dass dieser Prozess weit zugänglich ist. Modifizierende Elemente wie Frisuren oder die Orientierung des 3DR, um tatsächliche Fotografien der Teilnehmer besser ähneln, verbesserte FRS-Spiele. Aktuelle bestehende FRS können Personen aus MRI-Kopf-Scans schnell und genau identifizieren. Dies stellt ein erhebliches Datenschutzrisiko für Teilnehmer an eingeschriebenen klinischen Studien dar und unterstreicht den dringenden Bedarf an verbesserten Datenschutzmaßnahmen und erhöhter Sensitivität, um die Vertraulichkeit der Teilnehmer zu gewährleisten. Für diese Studie gab es keine Finanzierungsquelle.
| DOI: | 10.1016/j.eclinm.2024.102930 |
Abstract:
Gesichtserkennungssoftware (FRS) wurde historisch als Mangel an der Fähigkeit empfunden, Personen aus medizinischen Querschnittsbildern zu identifizieren. Die Verwendung solcher Daten zu Identifizierungszwecken wurde aufgrund der erheblichen Rechenleistung und der speziellen technischen Expertise, die sie benötigen, als unlösbar angesehen. Die jüngsten Fortschritte in der auf künstlicher Intelligenz basierenden (AI-basierten) Software und Open-Source-Tools haben diese Anwendungen jedoch weit verbreitet und einfach zu bedienen und neue Datenschutzbedenken zu erhöhen. Dieses Konzept wurde als Querschnittsstudie konzipiert und umfasste Teilnehmer mit einer verifizierten Online-Präsenz. An diesen Teilnehmern wurden Standard-Magnetresonanztomographie (MRI)-Kopfscans durchgeführt, aus denen mittels freier und öffentlich verfügbarer Software dreidimensionale Rendering-Bilder (3DR) erstellt wurden. Diese Bilder wurden für Gesichtssuche durch kostenlose und öffentlich verfügbare FRS verwendet. Auf die 3DR-Bilder wurden unterschiedliche Kopforientierungen und Frisuren angewendet, um zu beurteilen, ob die FRS-Ergebnisse nicht-gesichtsmäßig beeinflusst wurden. Alle Ergebnisse wurden zwischen dem 10. Februar 2024 und dem 1. März 2024 erzielt. Gesichtssuche von 3DR-Bildern in einer Datenbank mit mehr als 800 Millionen Bildern aus dem World Wide Web (WWW) ergaben richtige Spiele für 50% der Teilnehmer in weniger als 10 min. Die benutzerfreundliche Software benötigt minimale Rechenkenntnisse oder Ressourcen, so dass dieser Prozess weit zugänglich ist. Modifizierende Elemente wie Frisuren oder die Orientierung des 3DR, um tatsächliche Fotografien der Teilnehmer besser ähneln, verbesserte FRS-Spiele. Aktuelle bestehende FRS können Personen aus MRI-Kopf-Scans schnell und genau identifizieren. Dies stellt ein erhebliches Datenschutzrisiko für Teilnehmer an eingeschriebenen klinischen Studien dar und unterstreicht den dringenden Bedarf an verbesserten Datenschutzmaßnahmen und erhöhter Sensitivität, um die Vertraulichkeit der Teilnehmer zu gewährleisten. Für diese Studie gab es keine Finanzierungsquelle.
M. Misailovski,
D. Koller,
S. Blaschke,
M. Berens,
A. M. Köster,
R. Strobl,
R. Berner,
P. Boor,
M. Eisenmann,
S. Stillfried,
D. Krefting,
M. Krone,
J. Liese,
P. Meybohm,
G. Ulrich- Merzenich,
S. Zenker,
S. Scheithauer and
E. Grill,
"Refining the hospitalization rate: A mixed methods approach to differentiate primary COVID-19 from incidental cases",
Infection Prevention in Practice,
vol. 6,
no. 3,
pp. 100371,
Sep.
2024.
Abstract:
Purpose Until now, the Hospitalization Rate (HR) served as an indicator (among others) for the COVID-19 associated healthcare burden. To ensure that the HR accomplishes its full potential, hospitalizations caused by COVID-19 (primary cases) and hospitalizations of patients with incidental positive SARS-CoV-2 test results (incidental cases) must be differentiated. The aim of this study was to synthesize the existing evidence on differentiation criteria between hospitalizations of primary cases and incidental cases. Methods An online survey of the members of the German Network University Medicine (NUM) was conducted. Additionally, senior clinicians with expertise in COVID-19 care were invited for qualitative, semi-structured interviews. Furthermore, a rapid literature review was undertaken on publications between 03/2020 and 12/2022. Results In the online survey (n=30, response rate 56%), pneumonia and acute upper respiratory tract infections were the most indicative diagnoses for a primary case. In contrast, malignant neoplasms and acute myocardial infarctions were most likely to be associated with incidental cases. According to the experts (n=6), the diagnosis, ward, and type of admission (emergency or elective), low oxygen saturation, need for supplemental oxygen, and initiation of COVID-19 therapy point to a primary case. The literature review found that respiratory syndromes and symptoms, oxygen support, and elevated levels of inflammatory markers were associated with primary cases. Conclusion There are parameters for the differentiation of primary from incidental cases to improve the objective of the HR. Ultimately, an updated HR has the potential to serve as a more accurate indicator of the COVID-19 associated healthcare burden.
| DOI: | 10.1016/j.infpip.2024.100371 |
| Datei: | https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590088924000350 |
Abstract:
Purpose Until now, the Hospitalization Rate (HR) served as an indicator (among others) for the COVID-19 associated healthcare burden. To ensure that the HR accomplishes its full potential, hospitalizations caused by COVID-19 (primary cases) and hospitalizations of patients with incidental positive SARS-CoV-2 test results (incidental cases) must be differentiated. The aim of this study was to synthesize the existing evidence on differentiation criteria between hospitalizations of primary cases and incidental cases. Methods An online survey of the members of the German Network University Medicine (NUM) was conducted. Additionally, senior clinicians with expertise in COVID-19 care were invited for qualitative, semi-structured interviews. Furthermore, a rapid literature review was undertaken on publications between 03/2020 and 12/2022. Results In the online survey (n=30, response rate 56%), pneumonia and acute upper respiratory tract infections were the most indicative diagnoses for a primary case. In contrast, malignant neoplasms and acute myocardial infarctions were most likely to be associated with incidental cases. According to the experts (n=6), the diagnosis, ward, and type of admission (emergency or elective), low oxygen saturation, need for supplemental oxygen, and initiation of COVID-19 therapy point to a primary case. The literature review found that respiratory syndromes and symptoms, oxygen support, and elevated levels of inflammatory markers were associated with primary cases. Conclusion There are parameters for the differentiation of primary from incidental cases to improve the objective of the HR. Ultimately, an updated HR has the potential to serve as a more accurate indicator of the COVID-19 associated healthcare burden.
L. Zhang,
A. Kempf,
I. Nehlmeier,
A. Cossmann,
A. Richter,
N. Bdeir,
L. Graichen,
A. Moldenhauer,
A. Dopfer-Jablonka,
M. V. Stankov,
E. Simon-Loriere,
S. R. Schulz,
H. Jäck,
L. Cičin-Šain,
G. M. N. Behrens,
C. Drosten,
M. Hoffmann and
S. Pöhlmann,
"SARS-CoV-2 BA.2.86 enters lung cells and evades neutralizing antibodies with high efficiency",
Cell,
2024.
Abstract:
BA.2.86, a recently identified descendant of the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) Omicron BA.2 sublineage, contains $\sim$35 mutations in the spike (S)~protein and spreads in multiple countries. Here, we investigated whether the virus exhibits altered biological traits, focusing on S protein-driven viral entry. Employing pseudotyped particles, we show that BA.2.86, unlike other Omicron sublineages, enters Calu-3 lung cells with high efficiency and in a serine- but not cysteine-protease-dependent manner. Robust lung cell infection was confirmed with authentic BA.2.86, but the virus exhibited low specific infectivity. Further, BA.2.86 was highly resistant against all therapeutic antibodies tested, efficiently evading neutralization by antibodies induced by non-adapted vaccines. In contrast, BA.2.86 and the currently circulating EG.5.1 sublineage were appreciably neutralized by antibodies induced by the XBB.1.5-adapted vaccine. Collectively, BA.2.86 has regained a trait characteristic of early SARS-CoV-2 lineages, robust lung cell entry, and evades neutralizing antibodies. However, BA.2.86 exhibits low specific infectivity, which might limit transmissibility.
| DOI: | 10.1016/j.cell.2023.12.025 |
Abstract:
BA.2.86, a recently identified descendant of the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) Omicron BA.2 sublineage, contains $\sim$35 mutations in the spike (S)~protein and spreads in multiple countries. Here, we investigated whether the virus exhibits altered biological traits, focusing on S protein-driven viral entry. Employing pseudotyped particles, we show that BA.2.86, unlike other Omicron sublineages, enters Calu-3 lung cells with high efficiency and in a serine- but not cysteine-protease-dependent manner. Robust lung cell infection was confirmed with authentic BA.2.86, but the virus exhibited low specific infectivity. Further, BA.2.86 was highly resistant against all therapeutic antibodies tested, efficiently evading neutralization by antibodies induced by non-adapted vaccines. In contrast, BA.2.86 and the currently circulating EG.5.1 sublineage were appreciably neutralized by antibodies induced by the XBB.1.5-adapted vaccine. Collectively, BA.2.86 has regained a trait characteristic of early SARS-CoV-2 lineages, robust lung cell entry, and evades neutralizing antibodies. However, BA.2.86 exhibits low specific infectivity, which might limit transmissibility.
[en]
M. Mohme,
C. Schultheiß,
A. Piffko,
A. Fitzek,
L. Paschold,
B. Thiele,
K. Püschel,
M. Glatzel,
M. Westphal,
K. Lamszus,
J. Matschke and
M. Binder,
"SARS-CoV-2-associated T-cell infiltration in the central nervous system",
Clinical & Translational Immunology,
vol. 13,
no. 2,
pp. e1487,
Jan.
2024.
Abstract:
In COVID-19 patients, neurological symptoms and complications are increasingly recognised, but their underlying causes remain poorly understood. This study found that SARS-CoV-2-associated T cells we...
| DOI: | 10.1002/cti2.1487 |
| Datei: | https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cti2.1487 |
Abstract:
In COVID-19 patients, neurological symptoms and complications are increasingly recognised, but their underlying causes remain poorly understood. This study found that SARS-CoV-2-associated T cells we...
G. J,
S. DJ,
H. K,
B. M,
Q. L,
A. S,
B. S,
B. M,
L. S,
P. T,
Z. T and
B. O,
"Seeing the primary tumor because of all the trees: Cancer type prediction on low-dimensional data.",
Frontiers in medicine,
Aug.
2024.
Abstract:
Das Cancer of Unknown Primary (CUP)-Syndrom zeichnet sich durch identifizierbare Metastasen aus, während der primäre Tumor verborgen bleibt. In den letzten Jahren wurden verschiedene datengesteuerte Ansätze vorgeschlagen, um den Standort des primären Tumors (LOP) bei CUP-Patienten vorherzusagen, die eine verbesserte Diagnose und ein Ergebnis versprechen. Diese LOP-Prädiktionsansätze verwenden hochdimensionale Eingabedaten wie Bilder oder genetische Daten. Die Verwendung solcher Daten ist jedoch herausfordernd, ressourcenintensiv und damit eine mögliche Translationsbarriere. Anstatt hochdimensionale Daten zu verwenden, analysierten wir die LOP-Prädiktionsleistung niedrigdimensionaler Daten aus der Routinemedizin. Mit unseren Erkenntnissen zeigen wir, dass solche niedrigdimensionalen klinischen Informationen als Eingabedaten für baumbasierte LOP-Prädiktionsmodelle genügen. Das beste Modell erreichte eine mittlere Genauigkeit von 94% und eine mittlere Matthews Korrelationskoeffizient (MCC) Punktzahl von 0,92 in 10-facher geschachtelter Kreuzvalidierung (NCV) bei der Unterscheidung von vier Krebsarten. Bei der Betrachtung von acht Krebsarten erreichte dieses Modell eine mittlere Genauigkeit von 85% und eine mittlere MCC-Score von 0,81. Dies ist vergleichbar mit der Leistung, die durch Ansätze mit hochdimensionalen Eingangsdaten erreicht wird. Darüber hinaus scheint das Verteilungsmuster von Metastasen wichtige Informationen bei der Vorhersage der LOP zu sein.
| DOI: | 10.3389/fmed.2024.1396459 |
Abstract:
Das Cancer of Unknown Primary (CUP)-Syndrom zeichnet sich durch identifizierbare Metastasen aus, während der primäre Tumor verborgen bleibt. In den letzten Jahren wurden verschiedene datengesteuerte Ansätze vorgeschlagen, um den Standort des primären Tumors (LOP) bei CUP-Patienten vorherzusagen, die eine verbesserte Diagnose und ein Ergebnis versprechen. Diese LOP-Prädiktionsansätze verwenden hochdimensionale Eingabedaten wie Bilder oder genetische Daten. Die Verwendung solcher Daten ist jedoch herausfordernd, ressourcenintensiv und damit eine mögliche Translationsbarriere. Anstatt hochdimensionale Daten zu verwenden, analysierten wir die LOP-Prädiktionsleistung niedrigdimensionaler Daten aus der Routinemedizin. Mit unseren Erkenntnissen zeigen wir, dass solche niedrigdimensionalen klinischen Informationen als Eingabedaten für baumbasierte LOP-Prädiktionsmodelle genügen. Das beste Modell erreichte eine mittlere Genauigkeit von 94% und eine mittlere Matthews Korrelationskoeffizient (MCC) Punktzahl von 0,92 in 10-facher geschachtelter Kreuzvalidierung (NCV) bei der Unterscheidung von vier Krebsarten. Bei der Betrachtung von acht Krebsarten erreichte dieses Modell eine mittlere Genauigkeit von 85% und eine mittlere MCC-Score von 0,81. Dies ist vergleichbar mit der Leistung, die durch Ansätze mit hochdimensionalen Eingangsdaten erreicht wird. Darüber hinaus scheint das Verteilungsmuster von Metastasen wichtige Informationen bei der Vorhersage der LOP zu sein.
T. P,
K. C,
B. D,
B. M and
K. HA,
"Segmentation-based cardiomegaly detection based on semi-supervised estimation of cardiothoracic ratio.",
Scientific reports,
Mä.
2024.
Abstract:
Die erfolgreiche Integration von neuronalen Netzwerken in eine klinische Umgebung ist trotz großer Erfolge, die durch künstliche Intelligenz in anderen Bereichen erzielt werden, noch unüblich. Dies ist vor allem auf die schwarze Box-Charakteristik der optimierten Modelle und die unbestimmte Verallgemeinerungsfähigkeit der geschulten Architekturen zurückzuführen. Die aktuelle Arbeit befasst sich mit beiden Problemen im Bereich der Radiologie, indem sie sich auf die Entwicklung einer effektiven und interpretierbaren Kardiomegalie-Detektionsarchitektur basierend auf Segmentierungsmodellen konzentriert. Die Architektur besteht aus zwei unterschiedlichen neuronalen Netzwerken, die die Segmentierung sowohl von kardialen als auch von thorakalen Gebieten eines Radiographen durchführen. Die jeweiligen Segmentierungsausgänge werden anschließend zur Schätzung des Kardiothorakalverhältnisses verwendet und das entsprechende Röntgenbild wird als Kardiomegalie basierend auf einer vorgegebenen Schwelle eingestuft. Durch die Knappheit von pixel-level-markierten Brust-Radiographen werden beide Segmentierungsmodelle halbüberwacht optimiert. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Kosten für die manuelle Anmerkung. Die resultierenden Segmentierungsausgänge verbessern die Interpretationsfähigkeit der endgültigen Klassifizierungsergebnisse der Architektur deutlich. Die Verallgemeinerungsfähigkeit der Architektur wird in einer Kreuzdomäneneinstellung beurteilt. Die Bewertung zeigt die Wirksamkeit der semi-supervisierten Optimierung der Segmentierungsmodelle und die Robustheit der anschließenden Klassifizierungsarchitektur.
| DOI: | 10.1038/s41598-024-56079-1 |
Abstract:
Die erfolgreiche Integration von neuronalen Netzwerken in eine klinische Umgebung ist trotz großer Erfolge, die durch künstliche Intelligenz in anderen Bereichen erzielt werden, noch unüblich. Dies ist vor allem auf die schwarze Box-Charakteristik der optimierten Modelle und die unbestimmte Verallgemeinerungsfähigkeit der geschulten Architekturen zurückzuführen. Die aktuelle Arbeit befasst sich mit beiden Problemen im Bereich der Radiologie, indem sie sich auf die Entwicklung einer effektiven und interpretierbaren Kardiomegalie-Detektionsarchitektur basierend auf Segmentierungsmodellen konzentriert. Die Architektur besteht aus zwei unterschiedlichen neuronalen Netzwerken, die die Segmentierung sowohl von kardialen als auch von thorakalen Gebieten eines Radiographen durchführen. Die jeweiligen Segmentierungsausgänge werden anschließend zur Schätzung des Kardiothorakalverhältnisses verwendet und das entsprechende Röntgenbild wird als Kardiomegalie basierend auf einer vorgegebenen Schwelle eingestuft. Durch die Knappheit von pixel-level-markierten Brust-Radiographen werden beide Segmentierungsmodelle halbüberwacht optimiert. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Kosten für die manuelle Anmerkung. Die resultierenden Segmentierungsausgänge verbessern die Interpretationsfähigkeit der endgültigen Klassifizierungsergebnisse der Architektur deutlich. Die Verallgemeinerungsfähigkeit der Architektur wird in einer Kreuzdomäneneinstellung beurteilt. Die Bewertung zeigt die Wirksamkeit der semi-supervisierten Optimierung der Segmentierungsmodelle und die Robustheit der anschließenden Klassifizierungsarchitektur.
E. J,
J. CM,
S. S,
M. I,
C. H,
M. M,
M. K,
C. E,
L. GK,
B. S,
A. G and
T. E,
"Sex-specific ventricular morphology, function, and tissue characteristics in arterial hypertension: a magnetic resonance study of the Hamburg city health cohort.",
European radiology,
Nov.
2024.
Abstract:
Zur Bestimmung des Einflusses der arteriellen Hypertonie (AHT), des Geschlechts und der Wechselwirkung zwischen links- und rechtsventrikulärer (LV, RV) Morphologie, Funktion und Gewebeeigenschaften. Die Hamburg City Health Study (HCHS) ist eine bevölkerungsbasierte, prospektive, monozentrische Studie. 1972 Individuen ohne eine Geschichte von Herzerkrankungen / Interventionen wurden 3 T Herz-MR-Bildgebung (CMR). Allgemeine lineare Modelle wurden durchgeführt, einschließlich AHT, Sex (und die Interaktion wenn signifikant), Alter, Körpermasse Index, Geburtsort, Diabetes mellitus, Rauchen, Hyperlipoproteinämie, Atrialfibrillation, und Medikamente. Von 1972 Fächern litten 68% unter AHT. 42% mit AHT und 49% Kontrollen waren weiblich. Frauen zeigten insgesamt eine höhere Ejektionsfraktion (EF) (LV: Regressionskoeffizient +2,4% [95% Vertrauensintervall: 1,7; 3,1]), geringere Volumina und LV-Masse (-19,8% [-21.3; -18,5]) und verlängerte native Septum T1 (+22.1 ms [18,3; 25,9])/T2-Relaxationszeiten (+1.1 ms [0,9; 1,31)]) (alle männlichen p Themen mit AHT zeigten eine höhere EF (LV: +1,2% [0.3; 2.0], p = 0,009) und LV-Masse (+6,6% [4,3; 9,0], p < 0,001) als Kontrollen. Die Interaktion zwischen Sex und AHT beeinflusste das Mapping. Nach Ausschluss von Segmenten mit LGE zeigten Männchen (-0.7 ms [-1.0; -0.3 |) und Weibchen mit AHT (-1.1 ms [-1.6; -0.6]) kürzere T2 Relaxationszeiten als die sex-respektiven Kontrollen (p < 0,001), die Wirkung war jedoch bei Frauen stärker. In den HCHS zeigten weibliche und männliche Subjekte mit AHT ebenfalls eine höhere EF- und LV-Masse als Kontrollen, unabhängig von Sex. Unterschiede in den Gewebeeigenschaften zwischen Subjekten mit AHT und Kontrollen schienen jedoch sexspezifisch zu sein. Die Wechselwirkung zwischen Sex und Herzrisikofaktoren ist ein unterschätzter Faktor, der beim Vergleich von Gewebeeigenschaften zwischen hypertensiven Subjekten und Kontrollen und bei der Festlegung von Cutoff-Werten für normale und pathologische Relaxationszeiten berücksichtigt werden sollte. Es gibt sexabhängige Unterschiede in der arteriellen Hypertonie, aber es ist unklar, ob kardiale MR-Parameter sexspezifisch sind. Unterschiede bei Herz-MR-Parametern zwischen hypertensiven Subjekten und gesunden Kontrollen schienen sex-spezifisch für Gewebeeigenschaften zu sein. Sex muss beim Vergleich von Gewebeeigenschaften bei Patienten mit arterieller Hypertonie mit gesunden Kontrollen berücksichtigt werden.
| DOI: | 10.1007/s00330-024-10797-2 |
Abstract:
Zur Bestimmung des Einflusses der arteriellen Hypertonie (AHT), des Geschlechts und der Wechselwirkung zwischen links- und rechtsventrikulärer (LV, RV) Morphologie, Funktion und Gewebeeigenschaften. Die Hamburg City Health Study (HCHS) ist eine bevölkerungsbasierte, prospektive, monozentrische Studie. 1972 Individuen ohne eine Geschichte von Herzerkrankungen / Interventionen wurden 3 T Herz-MR-Bildgebung (CMR). Allgemeine lineare Modelle wurden durchgeführt, einschließlich AHT, Sex (und die Interaktion wenn signifikant), Alter, Körpermasse Index, Geburtsort, Diabetes mellitus, Rauchen, Hyperlipoproteinämie, Atrialfibrillation, und Medikamente. Von 1972 Fächern litten 68% unter AHT. 42% mit AHT und 49% Kontrollen waren weiblich. Frauen zeigten insgesamt eine höhere Ejektionsfraktion (EF) (LV: Regressionskoeffizient +2,4% [95% Vertrauensintervall: 1,7; 3,1]), geringere Volumina und LV-Masse (-19,8% [-21.3; -18,5]) und verlängerte native Septum T1 (+22.1 ms [18,3; 25,9])/T2-Relaxationszeiten (+1.1 ms [0,9; 1,31)]) (alle männlichen p Themen mit AHT zeigten eine höhere EF (LV: +1,2% [0.3; 2.0], p = 0,009) und LV-Masse (+6,6% [4,3; 9,0], p < 0,001) als Kontrollen. Die Interaktion zwischen Sex und AHT beeinflusste das Mapping. Nach Ausschluss von Segmenten mit LGE zeigten Männchen (-0.7 ms [-1.0; -0.3 |) und Weibchen mit AHT (-1.1 ms [-1.6; -0.6]) kürzere T2 Relaxationszeiten als die sex-respektiven Kontrollen (p < 0,001), die Wirkung war jedoch bei Frauen stärker. In den HCHS zeigten weibliche und männliche Subjekte mit AHT ebenfalls eine höhere EF- und LV-Masse als Kontrollen, unabhängig von Sex. Unterschiede in den Gewebeeigenschaften zwischen Subjekten mit AHT und Kontrollen schienen jedoch sexspezifisch zu sein. Die Wechselwirkung zwischen Sex und Herzrisikofaktoren ist ein unterschätzter Faktor, der beim Vergleich von Gewebeeigenschaften zwischen hypertensiven Subjekten und Kontrollen und bei der Festlegung von Cutoff-Werten für normale und pathologische Relaxationszeiten berücksichtigt werden sollte. Es gibt sexabhängige Unterschiede in der arteriellen Hypertonie, aber es ist unklar, ob kardiale MR-Parameter sexspezifisch sind. Unterschiede bei Herz-MR-Parametern zwischen hypertensiven Subjekten und gesunden Kontrollen schienen sex-spezifisch für Gewebeeigenschaften zu sein. Sex muss beim Vergleich von Gewebeeigenschaften bei Patienten mit arterieller Hypertonie mit gesunden Kontrollen berücksichtigt werden.
S. I,
F. LJ,
S. D,
M. HJ,
H. M,
M. C,
N. JH,
K. JR and
B. J,
"Short-term mortality prediction in acute pulmonary embolism: Radiomics values of skeletal muscle and intramuscular adipose tissue.",
Journal of cachexia, sarcopenia and muscle,
Aug.
2024.
Abstract:
Akute Lungenembolie (APE) ist eine potentiell lebensbedrohliche Erkrankung, die die Bedeutung einer genauen Risikoschichtung und Überlebensprognose betont. Die Erforschung von bildgebenden Biomarkern, die das Überleben des Patienten widerspiegeln können, bietet das Potenzial, die Schichtung von APE-Patienten weiter zu verbessern und eine personalisierte Behandlung und frühzeitige Intervention zu ermöglichen. Daher entwickeln wir in dieser Studie rechnerische Tomographie-Pulmonal-Angiographie (CTPA) radiomische Signaturen für die Prognose von 7- und 30-Tage-All-Cause Mortalität bei Patienten mit APE. Diagnostische CTPA-Bilder von 829 Patienten mit APE wurden gesammelt. Zweihundert vierunddreißig Merkmale aus jedem Skelettmuskel (SM), intramuskuläres Fettgewebe (IMAT) und beide Gewebe kombiniert (SM + IMAT) wurden auf der Höhe des Brustwirbels 12 berechnet. Radiomische Signaturen wurden mit 10 mal wiederholter dreifacher Kreuzvalidierung auf den Trainingsdaten für SM, IMAT und SM + IMAT zur Vorhersage von 7- und 30-tägiger Mortalität abgeleitet. Die Leistung der radiomischen Signaturen wurde dann auf ausgehaltenen Testdaten bewertet und mit dem vereinfachten Pulmon-Embolismus-Senverity-Index (sPESI)-Score, einem etablierten Biomarker zur Risikoschichtung in APE, verglichen. Prädiktive Genauigkeit wurde durch den Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie (AUC) mit einem 95 %-Konfidenzintervall (CI), Empfindlichkeit und Spezifität beurteilt. Die radiomischen Signaturen auf Basis von IMAT und einer Kombination von SM und IMAT (SM + IMAT) erzielten eine moderate Performance für die Vorhersage von 30-tägiger Mortalität auf Testdaten (IMAT: AUC = 0.68, 95% CI [0.57-0.78], Sensitivität = 0.57, Spezifität = 0.73; SM + IMAT: AUC = 0.70, 95% CI [0.60-0.79], Empfindlichkeit = 0.74, Spezifität = 0.74, Spezifität Radiomische Signaturen, die für die Vorhersage der 7-Tage-Gesamtsterblichkeit entwickelt wurden, zeigten eine insgesamt niedrige Leistung. Die klinische Signatur, d.h. sPESI, erreichte im Vergleich zu den radiomischen Signaturen für die Prädiktion von sowohl 7- als auch 30-tägiger Mortalität auf den Testdaten eine etwas bessere Leistung (7 Tage: AUC = 0,73, 95% CI [0.67-0.79], Sensitivität = 0.92, Spezifität = 0.16; 30 Tage: AUC = 0.74, 95% CI [0.66-06). Wir entwickelten und testeten radiomische Signaturen zur Vorhersage von 7- und 30-Tage-All-Cause-Sterblichkeit in APE mit einem multizentrischen retrospektiven Datensatz. Die gegenwärtige Multizentre-Arbeit zeigt, dass aus SM und IMAT gewonnene Radiomik-Parameter bei Patienten mit APE 30-Tage-All-Cause-Sterblichkeit vorhersagen können.
| DOI: | 10.1002/jcsm.13488 |
Abstract:
Akute Lungenembolie (APE) ist eine potentiell lebensbedrohliche Erkrankung, die die Bedeutung einer genauen Risikoschichtung und Überlebensprognose betont. Die Erforschung von bildgebenden Biomarkern, die das Überleben des Patienten widerspiegeln können, bietet das Potenzial, die Schichtung von APE-Patienten weiter zu verbessern und eine personalisierte Behandlung und frühzeitige Intervention zu ermöglichen. Daher entwickeln wir in dieser Studie rechnerische Tomographie-Pulmonal-Angiographie (CTPA) radiomische Signaturen für die Prognose von 7- und 30-Tage-All-Cause Mortalität bei Patienten mit APE. Diagnostische CTPA-Bilder von 829 Patienten mit APE wurden gesammelt. Zweihundert vierunddreißig Merkmale aus jedem Skelettmuskel (SM), intramuskuläres Fettgewebe (IMAT) und beide Gewebe kombiniert (SM + IMAT) wurden auf der Höhe des Brustwirbels 12 berechnet. Radiomische Signaturen wurden mit 10 mal wiederholter dreifacher Kreuzvalidierung auf den Trainingsdaten für SM, IMAT und SM + IMAT zur Vorhersage von 7- und 30-tägiger Mortalität abgeleitet. Die Leistung der radiomischen Signaturen wurde dann auf ausgehaltenen Testdaten bewertet und mit dem vereinfachten Pulmon-Embolismus-Senverity-Index (sPESI)-Score, einem etablierten Biomarker zur Risikoschichtung in APE, verglichen. Prädiktive Genauigkeit wurde durch den Bereich unter der Empfänger-Betriebskennlinie (AUC) mit einem 95 %-Konfidenzintervall (CI), Empfindlichkeit und Spezifität beurteilt. Die radiomischen Signaturen auf Basis von IMAT und einer Kombination von SM und IMAT (SM + IMAT) erzielten eine moderate Performance für die Vorhersage von 30-tägiger Mortalität auf Testdaten (IMAT: AUC = 0.68, 95% CI [0.57-0.78], Sensitivität = 0.57, Spezifität = 0.73; SM + IMAT: AUC = 0.70, 95% CI [0.60-0.79], Empfindlichkeit = 0.74, Spezifität = 0.74, Spezifität Radiomische Signaturen, die für die Vorhersage der 7-Tage-Gesamtsterblichkeit entwickelt wurden, zeigten eine insgesamt niedrige Leistung. Die klinische Signatur, d.h. sPESI, erreichte im Vergleich zu den radiomischen Signaturen für die Prädiktion von sowohl 7- als auch 30-tägiger Mortalität auf den Testdaten eine etwas bessere Leistung (7 Tage: AUC = 0,73, 95% CI [0.67-0.79], Sensitivität = 0.92, Spezifität = 0.16; 30 Tage: AUC = 0.74, 95% CI [0.66-06). Wir entwickelten und testeten radiomische Signaturen zur Vorhersage von 7- und 30-Tage-All-Cause-Sterblichkeit in APE mit einem multizentrischen retrospektiven Datensatz. Die gegenwärtige Multizentre-Arbeit zeigt, dass aus SM und IMAT gewonnene Radiomik-Parameter bei Patienten mit APE 30-Tage-All-Cause-Sterblichkeit vorhersagen können.
K. B,
A. S,
A. S,
B. EG,
B. J,
B. E,
B. SM,
E. C,
G. M,
G. S,
G. F,
J. P,
K. C,
K. J,
K. MD,
L. C,
L. N,
M. M,
M. FG,
M. HJ,
P. T,
S. LP,
S. M,
A. G and
V. B,
"Standardization of a CT Protocol for Imaging Patients with Suspected COVID-19-A RACOON Project.",
Bioengineering (Basel, Switzerland),
Feb.
2024.
Abstract:
CT-Protokolle, die COVID-19 diagnostizieren, variieren hinsichtlich der zugehörigen Strahlungsbelichtung und der gewünschten Bildqualität (IQ). Diese Studie zielt darauf ab, CT-Protokolle von Krankenhäusern, die am RACOON (Radiological Cooperative Network)-Projekt teilnehmen, zu bewerten und CT-Protokolle zu konsolidieren, um Empfehlungen und Strategien für künftige Pandemie bereitzustellen. In dieser retrospektiven Studie wurden CT-Erwerbe von COVID-19-Patienten, die zwischen März 2020 und Oktober 2020 (RACOON Phase 1) gescannt wurden, aufgenommen und alle nicht kontrastreichen Protokolle ausgewertet. Zu diesem Zweck wurden CT-Protokollparameter, IQ-Ratings, Strahlenexposition (CTDI<sub>>sub>/sub>) und zentrale Patientendurchmesser abgetastet. Schließlich wurden die Daten aus 14 Standorten und 534 CT Akquisitionen analysiert. IQ wurde für 81 % der bewerteten Untersuchungen gut bewertet. Bewegungs-, Strahlenhärtende Artefakte oder Bildgeräusche waren Gründe für einen suboptimalen IQ. Das Rohrpotenzial reichte zwischen 80 und 140 kV<sub>p</sub>, mit der Mehrheit zwischen 100 und 120 kV<sub>p>/sub>. CTDI<sub>vol</sub> betrug 3.7 ± 3.4 mGy. Die meisten im Lieferumfang enthaltenen Gesundheitseinrichtungen hatten kein spezifisches nicht kontrastreiches CT-Protokoll. Darüber hinaus variierten CT-Protokolle für die Brustbildgebung in ihren Einstellungen und Strahlungsexposition. In Zukunft werden Empfehlungen zu den erforderlichen IQ- und Protokollparametern für die Mehrzahl der CT-Scanner erforderlich sein, um vergleichbare IQ- sowie Strahlenexposition für verschiedene Standorte, aber identische Diagnosefragen zu ermöglichen.
| DOI: | 10.3390/bioengineering11030207 |
Abstract:
CT-Protokolle, die COVID-19 diagnostizieren, variieren hinsichtlich der zugehörigen Strahlungsbelichtung und der gewünschten Bildqualität (IQ). Diese Studie zielt darauf ab, CT-Protokolle von Krankenhäusern, die am RACOON (Radiological Cooperative Network)-Projekt teilnehmen, zu bewerten und CT-Protokolle zu konsolidieren, um Empfehlungen und Strategien für künftige Pandemie bereitzustellen. In dieser retrospektiven Studie wurden CT-Erwerbe von COVID-19-Patienten, die zwischen März 2020 und Oktober 2020 (RACOON Phase 1) gescannt wurden, aufgenommen und alle nicht kontrastreichen Protokolle ausgewertet. Zu diesem Zweck wurden CT-Protokollparameter, IQ-Ratings, Strahlenexposition (CTDI<sub>>sub>/sub>) und zentrale Patientendurchmesser abgetastet. Schließlich wurden die Daten aus 14 Standorten und 534 CT Akquisitionen analysiert. IQ wurde für 81 % der bewerteten Untersuchungen gut bewertet. Bewegungs-, Strahlenhärtende Artefakte oder Bildgeräusche waren Gründe für einen suboptimalen IQ. Das Rohrpotenzial reichte zwischen 80 und 140 kV<sub>p</sub>, mit der Mehrheit zwischen 100 und 120 kV<sub>p>/sub>. CTDI<sub>vol</sub> betrug 3.7 ± 3.4 mGy. Die meisten im Lieferumfang enthaltenen Gesundheitseinrichtungen hatten kein spezifisches nicht kontrastreiches CT-Protokoll. Darüber hinaus variierten CT-Protokolle für die Brustbildgebung in ihren Einstellungen und Strahlungsexposition. In Zukunft werden Empfehlungen zu den erforderlichen IQ- und Protokollparametern für die Mehrzahl der CT-Scanner erforderlich sein, um vergleichbare IQ- sowie Strahlenexposition für verschiedene Standorte, aber identische Diagnosefragen zu ermöglichen.
B. Lorenz-Depiereux,
T. Bahmer,
S. Ciesek,
M. Mülleder,
S. Mücke,
B. Fösel,
V. Kopfnagel,
C. Dolch,
M. Nauck,
S. Pullamsetti,
M. Looso,
M. Ralser,
C. Schäfer,
M. Schattschneider,
S. Schreiber,
J. Vehreschild,
C. Gieger,
M. Witzenrath,
U. Völker,
G. Anton and
T. Illig,
"Systematic molecular analyses of the NAPKON cohorts - current state and overview, Poster, ESHG 2024 Berlin",
Poster, ESHG 2024 Berlin,
2024.
B. Lorenz-Depiereux,
T. Bahmer,
S. Ciesek,
M. Mülleder,
S. Mücke,
B. Fösel,
V. Kopfnagel,
C. Dolch,
S. Kunze,
M. Nauck,
S. Pullamsetti,
M. Ralser,
C. Schäfer,
M. Schattschneider,
S. Schreiber,
J. J. Vehreschild,
M. Witzenrath,
U. Völker,
T. Illig,
G. Anton,
On Behalf Of The Napkon Study Group,
N. S. Group,
M. Looso and
C. Gieger,
"Systematic molecular analyses of the NAPKON cohorts – an overview",
Präsentation, State of the art speaker T12 – Bioinformatics and –omics and Big data, EBW 2024 Wien,
2024.
B. Lorenz-Depiereux,
T. Bahmer,
S. Ciesek,
M. Mülleder,
S. Mücke,
B. Fösel,
V. Kopfnagel,
C. Dolch,
S. Kunze,
M. Nauck,
S. Pullamsetti,
M. Looso,
M. Ralser,
C. Schäfer,
M. Schattschneider,
S. Schreiber,
J. J. Vehreschild,
C. Gieger,
M. Witzenrath,
U. Völker,
T. Illig,
G. Anton and
On Behalf Of The Napkon Study Group,
"Systematic molecular analyses of the NAPKON cohorts – an overview, Präsentation, State of the art speaker T12 – Bioinformatics and –omics and Big data, EBW 2024 Wien",
Präsentation, State of the art speaker T12 – Bioinformatics and –omics and Big data, EBW 2024 Wien,
2024.
[en]
J. Meinhardt,
S. Streit,
C. Dittmayer,
R. v. Manitius,
H. Radbruch and
F. L. Heppner,
"The neurobiology of SARS-CoV-2 infection",
Nature Reviews Neuroscience,
vol. 25,
no. 1,
pp. 30—42,
Jan.
2024.
Abstract:
Worldwide, over 694 million people have been infected with SARS-CoV-2, with an estimated 55–60% of those infected developing COVID-19. Since the beginning of the pandemic in December 2019, different variants of concern have appeared and continue to occur. With the emergence of different variants, an increasing rate of vaccination and previous infections, the acute neurological symptomatology of COVID-19 changed. Moreover, 10–45% of individuals with a history of SARS-CoV-2 infection experience symptoms even 3 months after disease onset, a condition that has been defined as ‘post-COVID-19’ by the World Health Organization and that occurs independently of the virus variant. The pathomechanisms of COVID-19-related neurological complaints have become clearer during the past 3 years. To date, there is no overt — that is, truly convincing — evidence for SARS-CoV-2 particles in the brain. In this Review, we put special emphasis on discussing the methodological difficulties of viral detection in CNS tissue and discuss immune-based (systemic and central) effects contributing to COVID-19-related CNS affection. We sequentially review the reported changes to CNS cells in COVID-19, starting with the blood–brain barrier and blood–cerebrospinal fluid barrier — as systemic factors from the periphery appear to primarily influence barriers and conduits — before we describe changes in brain parenchymal cells, including microglia, astrocytes, neurons and oligodendrocytes as well as cerebral lymphocytes. These findings are critical to understanding CNS affection in acute COVID-19 and post-COVID-19 in order to translate these findings into treatment options, which are still very limited.
| DOI: | 10.1038/s41583-023-00769-8 |
| Datei: | https://www.nature.com/articles/s41583-023-00769-8 |
Abstract:
Worldwide, over 694 million people have been infected with SARS-CoV-2, with an estimated 55–60% of those infected developing COVID-19. Since the beginning of the pandemic in December 2019, different variants of concern have appeared and continue to occur. With the emergence of different variants, an increasing rate of vaccination and previous infections, the acute neurological symptomatology of COVID-19 changed. Moreover, 10–45% of individuals with a history of SARS-CoV-2 infection experience symptoms even 3 months after disease onset, a condition that has been defined as ‘post-COVID-19’ by the World Health Organization and that occurs independently of the virus variant. The pathomechanisms of COVID-19-related neurological complaints have become clearer during the past 3 years. To date, there is no overt — that is, truly convincing — evidence for SARS-CoV-2 particles in the brain. In this Review, we put special emphasis on discussing the methodological difficulties of viral detection in CNS tissue and discuss immune-based (systemic and central) effects contributing to COVID-19-related CNS affection. We sequentially review the reported changes to CNS cells in COVID-19, starting with the blood–brain barrier and blood–cerebrospinal fluid barrier — as systemic factors from the periphery appear to primarily influence barriers and conduits — before we describe changes in brain parenchymal cells, including microglia, astrocytes, neurons and oligodendrocytes as well as cerebral lymphocytes. These findings are critical to understanding CNS affection in acute COVID-19 and post-COVID-19 in order to translate these findings into treatment options, which are still very limited.
K. J,
F. P,
F. MF,
G. JP,
B. C,
M. D,
H. C,
P. T and
G. H. N,
"The worldwide COVID-19 pandemic caused a decline in sonographic examinations - is this a continuing trend?",
RoFo : Fortschritte auf dem Gebiete der Rontgenstrahlen und der Nuklearmedizin,
Dez.
2024.
Abstract:
Aufgrund der steigenden Anzahl an COVID-19-Infektionen seit Frühjahr 2020 hat sich der Patient-Pflege-Workflow in Deutschland verändert. Zur Minimierung der Gesichtsbelichtung und zur Verringerung des Infektionsrisikos wurden nicht zeitkritische elektive medizinische Verfahren verschoben. Da Ultraschalluntersuchungen nicht zeitkritische Wahlprüfungen umfassen und oft durch andere bildgebende Modalitäten ersetzt werden können, die keinen direkten Patientenkontakt erfordern, ist die Anzahl der Untersuchungen deutlich zurückgegangen. Ziel dieser Studie ist es, die Basiszahl der Ultraschalluntersuchungen in den Jahren vor, während und in der frühen post-pandemischen Periode der COVID-19 Pandemie (seit Januar 2015 bis September 2023) zu quantifizieren und die Anzahl der Untersuchungen an verschiedenen deutschen Universitätskliniken zu messen. Die Anzahl der Untersuchungen wurde anhand einer webbasierten Datenbank an allen teilnehmenden Kliniken zu den angegebenen Zeitpunkten bewertet. N = 288 562 Sonographische Untersuchungen von vier Standorten wurden in die vorliegende Untersuchung einbezogen. Von Januar 2020 bis Juni 2020 wurde eine deutlich niedrigere Anzahl von Untersuchungen von n = 591.21 vs. 698.43 (p = 0,01) pro Monat und inkl. Zentrum durchgeführt. Auch ohne die anfängliche Pandemie bis Juni 2020 wurden deutlich weniger Ultraschalluntersuchungen im Vergleich zu den Vor-Paridem-Jahren 648.1 vs. 698.4 (p < 0,05), pro Monat und inklusive Zentrum durchgeführt, wobei hier Unterschiede zwischen den einzelnen Zentren beobachtet wurden. In der späten Phase der Pandemie (n = 681.96) und in der post-pandemischen Phase (wie durch die WHO-Kriterien vom Mai 2023 definiert; n = 739.95) kehrte die Anzahl der sonographischen Untersuchungen auf die vor-pandemische Ebene zurück. Der Rückgang der durch die COVID-19 Pandemie verursachten sonographischen Untersuchungen war zunächst weitgehend absichtlich und kann quantitativ dargestellt werden. Nach einem anfänglichen abrupten Rückgang der sonographischen Untersuchungen konnte die Vor-Parademie für eine lange Zeit nicht erreicht werden, was auf eine Umstrukturierung der Patientenversorgung und Nachbehandlung zurückzuführen sein könnte. In der post-pandemischen Phase wurde die Vor-pandemik wieder erreicht. Die Gründe für eine längere Reduzierung der Ultraschalluntersuchungen werden in diesem Artikel diskutiert. · Während der Pandemie wurden deutlich weniger Ultraschalluntersuchungen in den eingeschlossenen Zentren durchgeführt.. · Die Anzahl der Untersuchungen konnte für eine lange Zeit nicht auf die Vor-Parade-Ebene erreicht werden, was auf eine Umstrukturierung der Patientenversorgung und Nachbehandlung zurückzuführen sein könnte. · Die Identifizierung der Ursachen für die sonographische Prüfungsreduktion ist entscheidend für die pandemische Bereitschaft, die Qualität und Kontinuität der Gesundheitsversorgung für alle Patienten zu gewährleisten. · Der lang anhaltende Rückgang der sonographischen Untersuchungen während der Pandemie stellt keinen dauerhaften Trend dar, wie sich die Rückkehr zu vor-pandemischen Ebenen bemerkbar macht. · Kottlors J, Fervers P, Froelich M et al. Die weltweite COVID-19 Pandemie verursachte einen Rückgang der sonographischen Untersuchungen - ist das ein anhaltender Trend?. Fürtschr Röntgenstr 2024; 196: 1246 - 1252.
| DOI: | 10.1055/a-2263-1632 |
Abstract:
Aufgrund der steigenden Anzahl an COVID-19-Infektionen seit Frühjahr 2020 hat sich der Patient-Pflege-Workflow in Deutschland verändert. Zur Minimierung der Gesichtsbelichtung und zur Verringerung des Infektionsrisikos wurden nicht zeitkritische elektive medizinische Verfahren verschoben. Da Ultraschalluntersuchungen nicht zeitkritische Wahlprüfungen umfassen und oft durch andere bildgebende Modalitäten ersetzt werden können, die keinen direkten Patientenkontakt erfordern, ist die Anzahl der Untersuchungen deutlich zurückgegangen. Ziel dieser Studie ist es, die Basiszahl der Ultraschalluntersuchungen in den Jahren vor, während und in der frühen post-pandemischen Periode der COVID-19 Pandemie (seit Januar 2015 bis September 2023) zu quantifizieren und die Anzahl der Untersuchungen an verschiedenen deutschen Universitätskliniken zu messen. Die Anzahl der Untersuchungen wurde anhand einer webbasierten Datenbank an allen teilnehmenden Kliniken zu den angegebenen Zeitpunkten bewertet. N = 288 562 Sonographische Untersuchungen von vier Standorten wurden in die vorliegende Untersuchung einbezogen. Von Januar 2020 bis Juni 2020 wurde eine deutlich niedrigere Anzahl von Untersuchungen von n = 591.21 vs. 698.43 (p = 0,01) pro Monat und inkl. Zentrum durchgeführt. Auch ohne die anfängliche Pandemie bis Juni 2020 wurden deutlich weniger Ultraschalluntersuchungen im Vergleich zu den Vor-Paridem-Jahren 648.1 vs. 698.4 (p < 0,05), pro Monat und inklusive Zentrum durchgeführt, wobei hier Unterschiede zwischen den einzelnen Zentren beobachtet wurden. In der späten Phase der Pandemie (n = 681.96) und in der post-pandemischen Phase (wie durch die WHO-Kriterien vom Mai 2023 definiert; n = 739.95) kehrte die Anzahl der sonographischen Untersuchungen auf die vor-pandemische Ebene zurück. Der Rückgang der durch die COVID-19 Pandemie verursachten sonographischen Untersuchungen war zunächst weitgehend absichtlich und kann quantitativ dargestellt werden. Nach einem anfänglichen abrupten Rückgang der sonographischen Untersuchungen konnte die Vor-Parademie für eine lange Zeit nicht erreicht werden, was auf eine Umstrukturierung der Patientenversorgung und Nachbehandlung zurückzuführen sein könnte. In der post-pandemischen Phase wurde die Vor-pandemik wieder erreicht. Die Gründe für eine längere Reduzierung der Ultraschalluntersuchungen werden in diesem Artikel diskutiert. · Während der Pandemie wurden deutlich weniger Ultraschalluntersuchungen in den eingeschlossenen Zentren durchgeführt.. · Die Anzahl der Untersuchungen konnte für eine lange Zeit nicht auf die Vor-Parade-Ebene erreicht werden, was auf eine Umstrukturierung der Patientenversorgung und Nachbehandlung zurückzuführen sein könnte. · Die Identifizierung der Ursachen für die sonographische Prüfungsreduktion ist entscheidend für die pandemische Bereitschaft, die Qualität und Kontinuität der Gesundheitsversorgung für alle Patienten zu gewährleisten. · Der lang anhaltende Rückgang der sonographischen Untersuchungen während der Pandemie stellt keinen dauerhaften Trend dar, wie sich die Rückkehr zu vor-pandemischen Ebenen bemerkbar macht. · Kottlors J, Fervers P, Froelich M et al. Die weltweite COVID-19 Pandemie verursachte einen Rückgang der sonographischen Untersuchungen - ist das ein anhaltender Trend?. Fürtschr Röntgenstr 2024; 196: 1246 - 1252.
P. Y,
B. F,
G. R,
G. R,
H. E,
K. D,
L. S and
S. M,
"Use of Metadata-Driven Approaches for Data Harmonization in the Medical Domain: Scoping Review.",
JMIR medical informatics,
Feb.
2024.
Abstract:
Multisite klinische Studien verwenden zunehmend Echtzeit-Daten, um reale Beweise zu gewinnen. Aufgrund der Heterogenität von Quelldaten ist es jedoch schwierig, solche Daten in einheitlicher Weise über Kliniken zu analysieren. Daher ist die Implementierung von Extract-Transform-Load (ETL) oder Extract-Load-Transform (ELT) Prozessen zur Harmonisierung lokaler Gesundheitsdaten erforderlich, um die Datenqualität für die Forschung zu gewährleisten. Die Entwicklung solcher Prozesse ist jedoch zeitaufwendig und unbrauchbar. Eine vielversprechende Möglichkeit, dies zu erleichtern, ist die Verallgemeinerung von ETL/ELT-Prozessen. In dieser Arbeit untersuchen wir bestehende Möglichkeiten zur Entwicklung von generischen ETL/ELT-Prozessen. Insbesondere konzentrieren wir uns auf Ansätze mit geringer Entwicklungskomplexität, indem wir beschreibende Metadaten und strukturelle Metadaten verwenden. Nach den Richtlinien PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) haben wir eine Literaturrezension durchgeführt. Wir haben 4 Publikationsdatenbanken (d.h. PubMed, IEEE Explore, Web of Science und Biomed Center) verwendet, um relevante Publikationen von 2012 bis 2022 zu suchen. Der PRISMA-Flow wurde dann mittels eines R-basierten Tools (Evidence Synthesis Hackathon) visualisiert. Alle relevanten Inhalte der Publikationen wurden zur weiteren Analyse und Visualisierung in ein Tabellenblatt extrahiert. In Bezug auf die PRISMA-Leitlinien haben wir 33 Publikationen in dieser Literaturrezension aufgenommen. Alle Publikationen wurden in 7 verschiedene Fokusgruppen (d.h. Medizin, Datenlager, Big Data, Industrie, Geoinformatik, Archäologie und Militär) eingeteilt. Basierend auf den extrahierten Daten waren die ontologischen und regelbasierten Ansätze die 2 am häufigsten verwendeten Ansätze in verschiedenen thematischen Kategorien. In den Anwendungsfällen wurden verschiedene Ansätze und Werkzeuge gewählt, um unterschiedliche Zwecke zu erreichen. Unsere Literaturrecherche zeigt, dass die Verwendung von metadata-getriebenen (MDD) Ansätzen zur Entwicklung eines ETL/ELT-Prozesses in verschiedenen thematischen Kategorien unterschiedliche Zwecke erfüllen kann. Die Ergebnisse zeigen, dass es vielversprechend ist, einen ETL/ELT-Prozess zu implementieren, indem MDD-Ansatz angewendet wird, um die Datentransformation von Fast Healthcare Interoperability Resources zu Observational Medical Outcomes Partnership Common Data Model zu automatisieren. Die Bestimmung eines geeigneten MDD-Ansatzes und eines geeigneten Werkzeugs zur Umsetzung eines solchen ETL/ELT-Prozesses bleibt jedoch eine Herausforderung. Dies liegt an der mangelnden umfassenden Einsicht in die Charakterisierungen der in dieser Studie vorgestellten MDD-Ansätze. Unser nächster Schritt ist es daher, die in dieser Studie vorgestellten MDD-Ansätze zu bewerten und die am besten geeigneten MDD-Ansätze zu ermitteln und in den ETL/ELT-Prozess zu integrieren. Dies könnte die Fähigkeit der Verwendung von MDD-Ansätzen zur Verallgemeinerung des ETL-Prozesses zur Harmonisierung medizinischer Daten überprüfen.
| DOI: | 10.2196/52967 |
Abstract:
Multisite klinische Studien verwenden zunehmend Echtzeit-Daten, um reale Beweise zu gewinnen. Aufgrund der Heterogenität von Quelldaten ist es jedoch schwierig, solche Daten in einheitlicher Weise über Kliniken zu analysieren. Daher ist die Implementierung von Extract-Transform-Load (ETL) oder Extract-Load-Transform (ELT) Prozessen zur Harmonisierung lokaler Gesundheitsdaten erforderlich, um die Datenqualität für die Forschung zu gewährleisten. Die Entwicklung solcher Prozesse ist jedoch zeitaufwendig und unbrauchbar. Eine vielversprechende Möglichkeit, dies zu erleichtern, ist die Verallgemeinerung von ETL/ELT-Prozessen. In dieser Arbeit untersuchen wir bestehende Möglichkeiten zur Entwicklung von generischen ETL/ELT-Prozessen. Insbesondere konzentrieren wir uns auf Ansätze mit geringer Entwicklungskomplexität, indem wir beschreibende Metadaten und strukturelle Metadaten verwenden. Nach den Richtlinien PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) haben wir eine Literaturrezension durchgeführt. Wir haben 4 Publikationsdatenbanken (d.h. PubMed, IEEE Explore, Web of Science und Biomed Center) verwendet, um relevante Publikationen von 2012 bis 2022 zu suchen. Der PRISMA-Flow wurde dann mittels eines R-basierten Tools (Evidence Synthesis Hackathon) visualisiert. Alle relevanten Inhalte der Publikationen wurden zur weiteren Analyse und Visualisierung in ein Tabellenblatt extrahiert. In Bezug auf die PRISMA-Leitlinien haben wir 33 Publikationen in dieser Literaturrezension aufgenommen. Alle Publikationen wurden in 7 verschiedene Fokusgruppen (d.h. Medizin, Datenlager, Big Data, Industrie, Geoinformatik, Archäologie und Militär) eingeteilt. Basierend auf den extrahierten Daten waren die ontologischen und regelbasierten Ansätze die 2 am häufigsten verwendeten Ansätze in verschiedenen thematischen Kategorien. In den Anwendungsfällen wurden verschiedene Ansätze und Werkzeuge gewählt, um unterschiedliche Zwecke zu erreichen. Unsere Literaturrecherche zeigt, dass die Verwendung von metadata-getriebenen (MDD) Ansätzen zur Entwicklung eines ETL/ELT-Prozesses in verschiedenen thematischen Kategorien unterschiedliche Zwecke erfüllen kann. Die Ergebnisse zeigen, dass es vielversprechend ist, einen ETL/ELT-Prozess zu implementieren, indem MDD-Ansatz angewendet wird, um die Datentransformation von Fast Healthcare Interoperability Resources zu Observational Medical Outcomes Partnership Common Data Model zu automatisieren. Die Bestimmung eines geeigneten MDD-Ansatzes und eines geeigneten Werkzeugs zur Umsetzung eines solchen ETL/ELT-Prozesses bleibt jedoch eine Herausforderung. Dies liegt an der mangelnden umfassenden Einsicht in die Charakterisierungen der in dieser Studie vorgestellten MDD-Ansätze. Unser nächster Schritt ist es daher, die in dieser Studie vorgestellten MDD-Ansätze zu bewerten und die am besten geeigneten MDD-Ansätze zu ermitteln und in den ETL/ELT-Prozess zu integrieren. Dies könnte die Fähigkeit der Verwendung von MDD-Ansätzen zur Verallgemeinerung des ETL-Prozesses zur Harmonisierung medizinischer Daten überprüfen.
S. S,
S. V,
R. JJM,
Z. VA,
B. R,
M. TT and
R. D,
"Using UK Biobank data to establish population-specific atlases from whole body MRI.",
Communications medicine,
Nov.
2024.
Abstract:
Zuverlässige Referenzdaten in der medizinischen Bildgebung sind weitgehend nicht verfügbar. Die Entwicklung von Werkzeugen, die den Vergleich einzelner Patientendaten mit Referenzdaten ermöglichen, hat ein hohes Potenzial, die Diagnoseabbildung zu verbessern. Bevölkerungsatlasen sind ein häufig verwendetes Werkzeug in der medizinischen Bildgebung, um dies zu erleichtern. Bei der Arbeit mit hoch heterogenen Datensätzen, wie Ganzkörperbildern, die signifikante anatomische Variationen aufweisen, wird der Aufbau solcher Atlas besonders schwierig. In dieser Arbeit schlagen wir eine Pipeline zur Erzeugung eines standardisierten Ganzkörperatlas für eine hoch heterogene Bevölkerung vor, indem wir die Bevölkerung in anatomisch sinnvolle Untergruppen unterteilen. Mit Magnetresonanzbildern aus dem UK Biobank-Datensatz schaffen wir sechs Ganzkörperatlasen, die einen gesunden Bevölkerungsdurchschnitt darstellen. Wir beunruhigen sie auch, und so erhalten wir eine realistische Darstellung der Bevölkerung. Neben den anatomischen Atlasen erzeugen wir probabilistische Atlasen, die die Verteilungen von Bauchfett (visceral und subkutan) und fünf Bauchorgane über die Bevölkerung (Liber, Milz, Pankreas, linke und rechte Nieren) erfassen. Unsere Pipeline erzeugt effektiv hochwertige, realistische Ganzkörperatlasen mit klinischer Anwendbarkeit. Die probabilistischen Atlasen zeigen Unterschiede in der Fettverteilung zwischen Probanden mit medizinischen Bedingungen wie Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen und gesunden Probanden im Atlasraum. Mit dieser Arbeit stellen wir die konstruierten anatomischen und Label Atlas öffentlich zur Verfügung, mit der Erwartung, dass sie die medizinische Forschung mit Ganzkörper-MR-Bildern unterstützen werden.
| DOI: | 10.1038/s43856-024-00670-0 |
Abstract:
Zuverlässige Referenzdaten in der medizinischen Bildgebung sind weitgehend nicht verfügbar. Die Entwicklung von Werkzeugen, die den Vergleich einzelner Patientendaten mit Referenzdaten ermöglichen, hat ein hohes Potenzial, die Diagnoseabbildung zu verbessern. Bevölkerungsatlasen sind ein häufig verwendetes Werkzeug in der medizinischen Bildgebung, um dies zu erleichtern. Bei der Arbeit mit hoch heterogenen Datensätzen, wie Ganzkörperbildern, die signifikante anatomische Variationen aufweisen, wird der Aufbau solcher Atlas besonders schwierig. In dieser Arbeit schlagen wir eine Pipeline zur Erzeugung eines standardisierten Ganzkörperatlas für eine hoch heterogene Bevölkerung vor, indem wir die Bevölkerung in anatomisch sinnvolle Untergruppen unterteilen. Mit Magnetresonanzbildern aus dem UK Biobank-Datensatz schaffen wir sechs Ganzkörperatlasen, die einen gesunden Bevölkerungsdurchschnitt darstellen. Wir beunruhigen sie auch, und so erhalten wir eine realistische Darstellung der Bevölkerung. Neben den anatomischen Atlasen erzeugen wir probabilistische Atlasen, die die Verteilungen von Bauchfett (visceral und subkutan) und fünf Bauchorgane über die Bevölkerung (Liber, Milz, Pankreas, linke und rechte Nieren) erfassen. Unsere Pipeline erzeugt effektiv hochwertige, realistische Ganzkörperatlasen mit klinischer Anwendbarkeit. Die probabilistischen Atlasen zeigen Unterschiede in der Fettverteilung zwischen Probanden mit medizinischen Bedingungen wie Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen und gesunden Probanden im Atlasraum. Mit dieser Arbeit stellen wir die konstruierten anatomischen und Label Atlas öffentlich zur Verfügung, mit der Erwartung, dass sie die medizinische Forschung mit Ganzkörper-MR-Bildern unterstützen werden.
E. J,
D. J,
S. R,
H. T,
F. E,
W. M,
P. T,
H. B,
C. FK,
V. T,
K. J and
B. M,
"Value of MRI - T2 Mapping to Differentiate Clinically Significant Prostate Cancer.",
Journal of imaging informatics in medicine,
Dez.
2024.
Abstract:
Die standardisierte Berichterstattung der multiparametrischen Prostata MRI (mpMRI) ist weit verbreitet und folgt internationalen Standards (Pi-RADS). Allerdings sind quantitative Messungen von mpMRI nicht weit vergleichbar. Obwohl T2 Mapping-Sequenzen wiederholbare quantitative Bildmessungen liefern und zuverlässige bildgebende Biomarker aus mpMRI extrahieren können, sind sie oft zeitaufwendig. Wir untersuchten daher den Wert quantitativer Messungen auf einer hoch beschleunigten T2-Mapping-Sequenz, um eine Schwelle zu schaffen, um Gutign von malignen Läsionen zu unterscheiden. Dazu haben wir eine neuartige, hoch beschleunigte T2-Mapping-Forschungssequenz ausgewertet, die eine hochauflösende Bildaufnahme mit kurzen Akquisitionszeiten in der klinischen Praxis ermöglicht. In dieser retrospektiven Einzelzentrumsstudie umfassten wir 54 Patienten mit klinisch angedeutetem MRT des Prostata- und Biopsie bestätigten Karzinoms (n = 37) oder Ausschluss von Karzinom (n = 17). Alle Patienten hatten einen Standard der Pflegebiopsie der Prostata erhalten, deren Ergebnisse verwendet wurden, um die Anwesenheit von malignen Läsionen zu bestätigen oder auszuschließen. Wir nutzten die linearen Mischeffekte Modell-fit von REML, um die Differenz zwischen Mittelwerten von Krebsgewebe und gesundem Gewebe zu bestimmen. Wir fanden eine gute Differenzierung zwischen malignen Läsionen und normal auftretendem Gewebe in der peripheren Zone basierend auf dem mittleren T2-Wert. Insbesondere betrug der mittlere T2-Wert für Gewebe ohne maligne Läsionen (151,7 ms [95% CI: 146,9-156,5 ms] im Vergleich zu 80,9 ms für maligne Läsionen [95% CI: 67.9-79,1 ms]; p < 0,001). Auf der Grundlage dieser Bewertung wird eine Grenze von 109,2 ms vorgeschlagen. Zwar wurde eine signifikante Korrelation zwischen T2 -Werten der Peripheriezone und PI-RADS-Scores beobachtet (p = 0,0194). Es wurde jedoch keine Korrelation zwischen dem Gleason Score und der T2 Relaxationszeit gefunden. Mit REML fanden wir einen Unterschied von -82,7 ms bei Mittelwerten zwischen Krebsgewebe und gesundem Gewebe. Wir haben einen Cut-off-Wert von 109,2 ms ermittelt, um genau zwischen malignen und nicht malignen Prostataregionen zu unterscheiden. Die Hinzufügung von T2 Mapping-Sequenzen zur Routineabbildung könnte eine automatisierte Läsionserkennung und eine kontrastfreie multiparametrische MRT der Prostata ermöglichen.
| DOI: | 10.1007/s10278-024-01150-6 |
Abstract:
Die standardisierte Berichterstattung der multiparametrischen Prostata MRI (mpMRI) ist weit verbreitet und folgt internationalen Standards (Pi-RADS). Allerdings sind quantitative Messungen von mpMRI nicht weit vergleichbar. Obwohl T2 Mapping-Sequenzen wiederholbare quantitative Bildmessungen liefern und zuverlässige bildgebende Biomarker aus mpMRI extrahieren können, sind sie oft zeitaufwendig. Wir untersuchten daher den Wert quantitativer Messungen auf einer hoch beschleunigten T2-Mapping-Sequenz, um eine Schwelle zu schaffen, um Gutign von malignen Läsionen zu unterscheiden. Dazu haben wir eine neuartige, hoch beschleunigte T2-Mapping-Forschungssequenz ausgewertet, die eine hochauflösende Bildaufnahme mit kurzen Akquisitionszeiten in der klinischen Praxis ermöglicht. In dieser retrospektiven Einzelzentrumsstudie umfassten wir 54 Patienten mit klinisch angedeutetem MRT des Prostata- und Biopsie bestätigten Karzinoms (n = 37) oder Ausschluss von Karzinom (n = 17). Alle Patienten hatten einen Standard der Pflegebiopsie der Prostata erhalten, deren Ergebnisse verwendet wurden, um die Anwesenheit von malignen Läsionen zu bestätigen oder auszuschließen. Wir nutzten die linearen Mischeffekte Modell-fit von REML, um die Differenz zwischen Mittelwerten von Krebsgewebe und gesundem Gewebe zu bestimmen. Wir fanden eine gute Differenzierung zwischen malignen Läsionen und normal auftretendem Gewebe in der peripheren Zone basierend auf dem mittleren T2-Wert. Insbesondere betrug der mittlere T2-Wert für Gewebe ohne maligne Läsionen (151,7 ms [95% CI: 146,9-156,5 ms] im Vergleich zu 80,9 ms für maligne Läsionen [95% CI: 67.9-79,1 ms]; p < 0,001). Auf der Grundlage dieser Bewertung wird eine Grenze von 109,2 ms vorgeschlagen. Zwar wurde eine signifikante Korrelation zwischen T2 -Werten der Peripheriezone und PI-RADS-Scores beobachtet (p = 0,0194). Es wurde jedoch keine Korrelation zwischen dem Gleason Score und der T2 Relaxationszeit gefunden. Mit REML fanden wir einen Unterschied von -82,7 ms bei Mittelwerten zwischen Krebsgewebe und gesundem Gewebe. Wir haben einen Cut-off-Wert von 109,2 ms ermittelt, um genau zwischen malignen und nicht malignen Prostataregionen zu unterscheiden. Die Hinzufügung von T2 Mapping-Sequenzen zur Routineabbildung könnte eine automatisierte Läsionserkennung und eine kontrastfreie multiparametrische MRT der Prostata ermöglichen.
T. Donker,
A. Papathanassopoulos,
H. Ghosh,
R. Kociurzynski,
M. Felder,
H. Grundmann and
S. Reuter,Estimation of SARS-CoV-2 fitness gains from genomic surveillance data without prior lineage classification.
....
2024.
| DOI: | 10.1101/2024.01.08.24300976 |
S. Winkelmann,
A. Korth,
B. Voss,
M. Nasr,
N. Behrend,
A. Pudszuhn,
V. Hofmann,
C. Maetzler,
A. Hermes,
C. Borzikowsky,
T. Bahmer,
W. Lieb,
S. Schreiber,
S. Störk,
F. Montellano,
M. Witzenrath,
T. Keil,
M. Krawczak,
M. Laudien,
On Behalf Of The Napkon Study Group and
C. Schendzielorz,
"Persisting chemosensory dysfunction in COVID-19 - a cross-sectional population-based survey Rhinology 2023",
Dez.
2023.
| DOI: | 10.4193/Rhin22.176 |
K. Appel,
R. Geisler,
D. Maier,
O. Miljukov,
S. Hopff and
J. J. Vehreschild,
"A Systematic Review of Predictor Composition, Outcomes, Risk of Bias, and Validation of Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Prognostic Scores",
Okt.
2023.
| DOI: | 10.1007/s15010-023-02043-6 |