AI4IA

  • Projekttitel: Automated Segmentation and DIscrimination for Intracranial Aneurysms (AI4IA): Enhancing Robustness of Clinical Risk Scores based on Morphology and Hemodynamics
  • Fördermittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
  • Förderinitiative: DFG Schwerpunktprogramm 2311 - Robuste Kopplung kontinuumsbiomechanischer in silico Modelle für aktive biologische Systeme als Vorstufe klinischer Applikationen – Co-Design von Modellierung, Numerik und Nutzbarkeit
  • Förderzeitraum: 09/2024-08/2027
  • Förderkennzeichen: Projektnummer 548907942
  • Verortung: Forschungscampus STIMULATE, OVGU, RG Medical Flows
  • Partner: Institut für kardiovaskuläre Computer-assistierte Medizin, Charité - Universitätsmedizin Berlin
  • Ansprechperson:

 

Rupturierte Hirnaneurysmen sind die Hauptursache für Schädelblutungen, welche zu schweren Behinderungen oder zum Tode führen können. Die Versorgung von noch nicht gerissenen (unrupturierten) Aneurysmen, welche vergleichsweise häufig auftreten, stellt eine Herausforderung dar, da es zahlreiche Unsicherheiten bezüglich der individuellen Prognose, der optimalen Therapiestrategie sowie möglicher Behandlungskomplikationen gibt. Die Bestimmung der Form des Aneurysmas (Morphologie) und des Blutflusses im Aneurysma (Hämodynamik) können hier einen Beitrag zur Risikoeinschätzung leisten. Die Bestimmung dieser Parameter ist jedoch aufgrund mangelnder Robustheit bisher klinisch wenig verbreitet.

Hauptziel des AI4IA-Projekts ist es, Unsicherheitsquellen in der Bestimmung morphologischer und hämodynamischer Parameter zu identifizieren und zu reduzieren, um die Translation in die Gesundheitsversorgung zu ermöglichen.

Das Projekt ist als erster Schritt zur Entwicklung robuster Rupturrisiko-Vorhersagesysteme konzipiert und auf eine Dauer von 36 Monaten im Rahmen der zweiten DFG-Schwerpunktprogrammphase (SPP2311) angelegt. Es ist als Kooperationsprojekt zwischen den auf neurovaskuläre Fragestellungen spezialisierten Forschungsgruppen in Berlin und Magdeburg geplant, wobei jede Forschungsgruppe von einem klinischen Partnerstandort unterstützt wird.

Die Forschungsgruppen haben langjährige Erfahrung in der Modellierung von Hirnaneurysmen, während die klinischen Partnerstandorte über entsprechende klinische Expertise verfügen und Geometrien realer Fälle in pseudonymisierter Form bereitstellen. In diesem Zusammenhang werden insbesondere die STIMULATE-Forschungsgruppen Medical Flows (PD Dr. Berg), Neuro Clinic (Prof. Dr. Behme) und Image Processing (Prof. Dr. Saalfeld) eng zusammenarbeiten. Das Projekt wird von der DFG mit etwa 700.000 EUR gefördert.

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Ruptured brain aneurysms are the main cause of cranial haemorrhages, which can lead to severe disability or death. The treatment of aneurysms that have not yet ruptured (unruptured), which occur comparatively frequently, presents a challenge, as there are numerous uncertainties regarding the individual prognosis, the optimal treatment strategy and possible treatment complications. Determining the shape of the aneurysm (morphology) and the blood flow in the aneurysm (haemodynamics) can contribute to risk assessment. However, the determination of these parameters has not been widely used clinically to date due to a lack of robustness.

The main objective of the AI4IA project is to identify and reduce sources of uncertainty in the determination of morphological and haemodynamic parameters in order to enable translation into healthcare.

The project is designed as a first step towards the development of robust rupture risk prediction systems and is planned to last 36 months as part of the second DFG priority programme phase (SPP2311). It is planned as a cooperation project between the research groups in Berlin and Magdeburg which specialise in neurovascular issues, with each research group being supported by a clinical partner site.

The research groups have many years of experience in modelling brain aneurysms, while the clinical partner sites have corresponding clinical expertise and provide geometries of real cases in pseudonymised form. In this context, the STIMULATE research groups Medical Flows (PD Dr Berg), Neuro Clinic (Prof Dr Behme) and Image Processing (Prof Dr Saalfeld) will work closely together. The project is being funded by the DFG with around EUR 700,000.