Der Schwerpunkt der Forschungsgruppe „Experimentelle Neuroradiologie“ liegt in der innovativen Bildgebung und Therapie von neurovaskulären Erkrankungen, insbesondere dem Schlaganfall. Leiter der Arbeitsgruppe ist Prof. Dr. med. Omid Nikoubashman.
In einem interdisziplinären Team aus Forscherinnen und Forschern aus der Medizin, der Physik, der Biologie und den Ingenieurswissenschaften beschäftigt sich die Gruppe mit Fragen, wie man die Diagnostik und Therapie von Erkrankungen des Gehirns, beispielsweise des Schlaganfalls, verbessern kann. Die Methoden sind hierbei vielseitig und reichen von Computersimulationen über Versuche am Modell zu Untersuchungen an Patienten.
Im Folgenden seien zwei Schwerpunkte genannt:
Die endovaskuläre Therapie von intrakraniellen Aneurysmen hat in den letzten Jahren eine deutliche Verbesserung erfahren – nicht nur in der Behandlung komplizierter Aneurysmen, sondern auch als alternative Behandlungsmethode von unkomplizierten Aneurysmen, sodass das Coiling eines Aneurysmas als weniger invasive Methode gegenüber dem Clipping eines Aneurysmas interdisziplinär zu diskutieren ist.
Die etablierte und allgemein anerkannte endovaskuläre Therapieform besteht aus dem Einbringen von Platinspiralen in das Aneurysma, um dieses möglichst komplett und dauerhaft aus dem intrakraniellen Blutkreislauf abzukoppeln.
Um neue Behandlungsformen zu untersuchen und zu testen, ist der Einsatz von in-vivo-Aneurysmamodellen sinnvoll, da diese die Morphologie und die Hämodynamik menschlicher Aneurysmen widerspiegeln.
Wir haben im Tierversuch ein Modell etabliert, bei dem Bifurkations- oder Seitwandaneurysmen nach Andauung der Gefäßwand durch ein Enzym (Elastase) entstehen. Dieses Modell kann benutzt werden, um Neuroradiologen auszubilden, aber auch um neue Therapieoptionen zu erforschen.
Aufgrund verschiedener Induktionsmöglichkeiten von experimentellen Aneurysmen können sowohl die Größe des Aneurysmas als auch die Weite des Aneurysmahalses modifiziert werden, sodass verschiedene, auch beim Menschen zu findende Aneurysmatypen nachgeahmt werden können. An diesen experimentell induzierten Aneurysmen können neuartige Verschlussmethoden wie Gefäßstützen (Stents) erprobt werden. Neben den üblichen porösen Stents versuchen wir derzeit, sogenannte ummantelte Stents (Stentgrafts) zu entwickeln, die zur dauerhaften Ausschaltung des Aneurysmas dienen könnten. Hier sind vor allem die Langzeitkontrollen von Bedeutung, um eventuell auftretende Gefäßwandreaktionen auf den Fremdkörper auszuschließen. Dazu haben wir durch die enge Kooperation mit der Neuropathologie der Uniklinik RWTH Aachen die Möglichkeit die induzierten und therapierten Aneurysmen histologisch und elektronenmikroskopisch aufzuarbeiten, um damit den Erfolg der Therapie zu kontrollieren.
Zusammenfassend hilft das in-vivo Modell somit, neue Therapieoptionen bezüglich ihrer Sicherheit und Effizienz vor dem routinemäßigen Einsatz am Menschen auszuprobieren.
Förderung erhält das Projekt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, der Else-Kröner-Fresenius Stiftung, der Stiftung Tumorforschung Kopf-Hals und fakultätsinternen Fördermitteln (START-Förderung).
Die Entwicklung von Assistenztools zur Unterstützung von Ärzten in der täglichen Routine hat sich in den letzten Jahren stark gewandelt. Besonders im Bereich Machine Learning konnten durch neuartige Hardware immer komplexere Aufgaben schneller und effizienter bewältigt werden. Hierbei sind besonders Convolutional Neural Networks zu erwähnen, welche Klassifizierung und Erkennung von Objekten in Bilddaten revolutioniert haben.
Die Neuroradiologie der Uniklinik Aachen entwickelt auf diesem Gebiet einerseits neue Methoden zur Erkennung von Pathologien und damit einer verbesserten Versorgung der Patienten, als auch die notwendige Infrastruktur, damit diese Methoden erfolgreich in den klinischen Alltag integriert werden können.
