Pneumologie-Preis für Dr. Lin Yang: KI-Plattform optimiert Medikamentenverabreichung in der Lunge
Die Inhalationstherapie ist ein Eckpfeiler der gezielten, schnell
wirkenden Behandlung von Atemwegserkrankungen. Noch ist es allerdings eine
große Herausforderung sicherzustellen, dass inhalierte Medikamente in den
vorgesehenen Lungen-Regionen in ausreichender Dosierung auch wirklich
ankommen.
Mithilfe eines hochmodernen Tools, das fortschrittliche KI- und
Bildgebungstechnologien integriert, könnte sich das schon bald ändern:
„LungVis 1.0“ gibt bisher unvergleichliche Einblicke in die pulmonale
Wirkstoffabgabe und zelluläre Mechanismen in präklinischen Tiermodellen.
Entwickelt hat die Tech-Plattform ein Team um Dr. Lin Yang, Post-doc
fellow am Institute of Lung Health and Immunity (LHI) und Precision
Regenerative Medicine (PRM) des Helmholtz Center Munich in Kooperation mit
Helmholtz Imaging. Die bahnbrechende grundlagenwissenschaftliche Arbeit
wird heute von der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie und
Beatmungsmedizin (DGP) mit dem DGP-Forschungspreis für experimentelle
Medizin ausgezeichnet – dotiert mit 10.000 Euro.
„Die Prämierung ist hochverdient. Mit dieser eindrucksvollen Leistung
liefert Dr. Lin Yang nicht nur wichtige neue Erkenntnisse für effektives
Medikamentenmanagement, sondern bereitet auch den Boden für innovative
Darstellungsmöglichkeiten des gesamten Lungensystems”, lobte DGP-Präsident
Professor Wolfram Windisch den Forscher im Rahmen der Preisverleihung beim
aktuell stattfindenden Pneumologie-Kongress in Leipzig.
Inhalativa im Körper: Künstliche Intelligenz und fluoreszierende Partikel
zeigen Zelltyp-Verteilung
Was in früheren Jahren vor allem mit multimodaler optischer Bildgebung und
Röntgenaufnahmen gemacht wurde, soll durch die Künstliche Intelligenz nun
noch schneller und vor allem genauer funktionieren. „Mit ‚LungVis‘ können
wir herausfinden, wie viel Medikamentendosis in welche Lungenregionen
gelangt. Das ist sehr wichtig, damit die Therapie – abhängig vom
Krankheitsbild – richtig wirken kann. Denn je nach Krankheit kann der
Ursprung in unterschiedlichen Lungenregionen liegen“, erklärt der
Wissenschaftler Yang. Im Mausmodell erzielte er mit seinem Team auf diese
Weise wichtige Fortschritte. „Mithilfe von KI und bildgebenden Verfahren
sowie dem Einsatz fluoreszierender Partikel konnten wir die Atemwege in
den Mäuselungen genau segmentieren und die Verteilung von bestimmten
Zelltypen in den verschiedenen Lungenregionen erkennen. So verstehen wir
besser, wie sich die Inhalativa im Körper verteilen“, ergänzt er.
Folgeversionen von ‚LungVis 1.0‘ sollen gesamtes Lungennetzwerk darstellen
können
Der aktuelle Datensatz und das KI-Modell von ‚LungVis 1.0‘ sind für die
gesamte Forschungsgemeinschaft offen zugänglich und haben große
wissenschaftliche Aufmerksamkeit erregt. Wissenschaftler um Lin Yang am
Helmholtz-Zentrum München und Helmholtz Imaging entwickeln interaktive
Bildgebungswerkzeuge, die es den Nutzern ermöglichen, die quantitative
Morphologie der Lunge und die Ablagerung von Medikamenten frei zu
erkunden. Die smarte Plattform ‚LungVis 1.0‘ ist auf kontinuierliche
Weiterentwicklung ausgelegt. Zukünftige Versionen sollen noch genauer
ermöglichen, die präzise Verabreichung von inhalierten Medikamenten zu
unterstützen – und zwar als Open Source zugänglich für die gesamte
Forschungsgemeinschaft. „Meine Vision ist es, in naher Zukunft ein
komplettes ‚LungVis‘-Ökosystem bereitzustellen, mit dem wir in der Lage
sein werden, das gesamte Ökosystem der Lunge, einschließlich der Atemwege,
Blut- und Lymphgefäße, ganzheitlich abzubilden und zu analysieren. So
können wir das Fortschreiten der Lungenerkrankung und die therapeutische
Wirkung von Medikamenten verfolgen, indem wir die gesamte Pathologie oder
Histologie der Lunge analysieren. Ich denke, in einigen Jahren können wir
dieses Ziel erreichen“, sagt der Forscher selbstbewusst.
„Exzellente Forschung ist der Schlüssel zur Zukunft der Medizin“
„Dr. Lin Yang ist ein leuchtendes Beispiel für den wissenschaftlichen
Nachwuchs und ein Beweis dafür, dass exzellente Forschung der Schlüssel
zur Zukunft der Medizin ist“, sagt DGP-Vorstandsmitglied Professorin Antje
Prasse im Namen der Jury. „Ich bin mir sehr sicher, dass er mit seiner
exzellenten Arbeit weitere wertvolle Erkenntnisse gewinnen wird, die dazu
beitragen, Lungenerkrankungen noch gezielter und damit besser behandeln zu
können.“
Über die DGP-Forschungspreise
Die Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin (DGP)
fördert herausragende Leistungen der pneumologischen Forschung mit zwei
Förderpreisen: dem DGP-Forschungspreis für klinische Medizin – für die
beste Arbeit aus den Bereichen pneumologische Diagnostik, Therapie,
Prävention oder Rehabilitation – sowie dem DGP-Forschungspreis für
experimentelle Medizin – für die beste grundlagenwissenschaftliche Arbeit
aus dem Gesamtgebiet der Pneumologie. Die Preise dienen dazu,
herausragende pneumologische Publikationen sichtbar zu machen und den
Einstieg in eine wissenschaftliche Karriere in der pneumologischen
Forschung zu erleichtern. Beide Forschungspreise sind zu diesem Zweck mit
jeweils 10.000 Euro dotiert.
