Neurologie

Multiple Sklerose: Besseres Monitoring, fundiertere Behandlungsentscheidungen

In der klinischen Forschung ist das Ganze mehr als die Summe seiner Teile.
3min
Doris Pischitz
Veröffentlicht am April 21, 2022

Multiple Sklerose-Forschung (MS) ist da keine Ausnahme. Zehn führende Kliniken, das Pharmaunternehmen Biogen und Siemens Healthineers bekämpfen gemeinsam diese Erkrankung des zentralen Nervensystems.

Multiple Sklerose (MS) ist eine Autoimmunerkrankung, bei der das körpereigene Immunsystem Myelin zerstört - die fettreiche Substanz, die Axone im Gehirn und Rückenmark umhüllt und schützt. Bei einer solchen Schädigung können Nervensignale zwischen verschiedenen Teilen des Gehirns, des Rückenmarks und anderen Körperregionen nicht mehr übertragen werden und die betroffenen Nervenzellen sterben ab.

Ein Axon ist eine Nervenfaser.
Neurolog*innen diagnostizieren MS in der Regel anhand der Anamnese des Patienten, einer neurologischen Untersuchung, einer Magnetresonanztomographie (MRT) und fallabhängig auch einer Analyse der Zerebrospinalflüssigkeit (CSF) sowie mittels Bluttests, um andere Erkrankungen auszuschließen. Zwar gibt es derzeit keine Heilung für MS, doch lassen sich Krankheitsschübe reduzieren und das Fortschreiten der Behinderung kann mit krankheitsmodifizierenden Medikamenten verlangsamt werden. Biogen und andere Unternehmen verzeichnen bedeutende Fortschritte bei Medikamenten, die MS immer besser kontrollieren helfen. Inzwischen sind über 16 Therapeutika für MS zugelassen.[1] Die Krankheit kann jedoch sowohl von Person zu Person als auch über die Lebenszeit der einzelnen Betroffenen hinweg sehr unterschiedlich verlaufen, was Behandlungsentscheidungen erschwert. Regelmäßige MRT-Kontrollen sind notwendig, um zu beurteilen, wie gut ein*e MS-Patient*in auf die individuelle Behandlung anspricht. So können Ärzt*innen besser erkennen, ob die Behandlung die Krankheit ausreichend unter Kontrolle hält oder ob eine wirksamere oder alternative Behandlung erforderlich ist. Durch dieses Monitoring lassen sich auch potenziell gefährliche Nebenwirkungen möglichst früh erkennen.
Zerebrospinalflüssigkeit (Liquor cerebrospinalis) ist eine klare Flüssigkeit, die Gehirn und Rückenmark umgibt.
Multiple Sklerose: Ärztin im Gespräch mit einer Patientin
Aufgrund der Komplexität von MS und der Subjektivität routinemäßiger klinischer Bewertungen ist die Behandlung von MS bisher eher Kunst als Wissenschaft. Das will das Biotech-Unternehmen Biogen, ein bedeutender Akteur in der Entwicklung von MS-Medikamenten, in einem ehrgeizigen Kooperationsprojekt ändern. Durch Nutzung digitaler Technologie in der Routineversorgung sollen vermehrt quantitative und zuverlässige Messungen zum Monitoring von MS-Patient*innen möglich werden. In einer 2016 begründeten Kooperation mit zehn führenden klinischen Zentren in den USA, Deutschland und Spanien nutzt Biogen Daten direkt aus der klinischen Routine. Dabei werden die Ergebnisse von digitalen Neuroleistungstests, Bildgebungsstudien und optional auch Bluttest erfasst, um ein besseres Verständnis von MS zu erlangen und potenziell die Patient*innenversorgung zu verbessern. Bis zum Herbst 2021 hatte das MS PATHS-Programm (Multiple Sclerosis Partners Advancing Technology and Health Solutions) hierfür mehr als 30.000 Bildgebungsdatensätze von mehr als 18.000 einzelnen Patient*innen gesammelt.
Multiple Sklerose: Patientin während einer MRT-Untersuchung des Kopfes
Im Rahmen einer Zusammenarbeit mit Siemens Healthineers nutzt das Programm auch die gemeinsam entwickelte prototypische Software „MS PATHS Image Evaluation“ (MSPie)1, die MRT-basierte Metriken am Ort der Behandlung erhebt und dabei voll in den radiologischen Arbeitsablauf integriert ist. MRT-Scans liefern den Behandelnden eine Vielzahl von Informationen, die sie zur Überwachung der Aktivität sowie des Verlaufs von MS-Erkrankungen nutzen. Ziel von MSPie ist es, quantifizierbare Informationen über die wichtigsten bildbasierten Biomarker bei MS, nämlich Anzahl und Volumen neuer Läsionen, sowie Messungen der Hirnatrophie zu liefern. MSPie setzt dabei ein einheitliches MRT-Protokoll an den teilnehmenden Standorten voraus, um Untersuchungen verschiedener Standorte vergleichbar zu machen und die höchstmögliche Bildqualität zu erzielen.
MSPie1 unterstützt Radiolog*innen bei der MRT-basierten Beurteilung von MS mittels künstlicher Intelligenz (KI). Unmittelbar nach dem Scan identifiziert und zählt MSPie automatisch die seit der letzten MRT-Aufnahme neu aufgetretenen Läsionen und quantifiziert zugleich die gesamte Läsionslast. MSPie liefert zudem eine belastbare und präzise Bewertung des Gehirnvolumens zur Quantifizierung der Atrophie. Radiolog*innen können die Ergebnisse überprüfen und verifizieren, bevor sie im Bildarchivierungs- und Kommunikationssystem (PACS) gespeichert werden, worauf dann die behandelnden Ärzt*innen zugreifen können. Die durch KI-gestützte Gehirn- und Läsionssegmentierung und volumetrische Messungen erzeugten Daten helfen Radiolog*innen und Neurolog*innen somit objektiv zu bewerten, wie sich die MS-Erkrankung äußert, wie sie fortschreitet und wie sie auf die Therapie anspricht. Darauf gestützt können die Fachkräfte zuverlässige, datengestützte Behandlungsentscheidungen für einzelne Patient*innen treffen.

Irregular breathing means that the patient has an erratic respiration rate or amplitude – simply put – inhales irregularly and/or at different depths.

Ziel des MS-PATHS-Forschungsprogramms ist eine genauere, auf biologischen Unterschieden und Veränderungen im Zeitverlauf beruhende Klassifizierung von MS-Patient*innen. Dies könnte neue Behandlungsmöglichkeiten eröffnen, die gezielter auf den individuellen Krankheitsstatus, die Prognose und das Ansprechen auf die Behandlung abgestimmt sind. Um solche Fortschritte in der Praxis umzusetzen, bedarf es einer engen Zusammenarbeit zwischen Pharmaunternehmen, wissenschaftlichen Einrichtungen, Patient*innenverbänden, Medizintechnikfirmen und Bioinformatikunternehmen. Oder, mit anderen Worten: genau die Art von Zusammenarbeit, wie sie in diesem Artikel beschrieben wird.

Von Doris Pischitz
Doris Pischitz ist Redakteurin in der Unternehmenskommunikation bei Siemens Healthineers. Das Team ist spezialisiert auf Themen rund um Gesundheit, Medizintechnik, Krankheitsbilder und Digitalisierung.