Universitätsinstitut für Radiologie, Neuroradiologie und Nuklearmedizin

Forschung

Forschung

Die Radiologie, die Neuroradiologie und die Nuklearmedizin stehen durch die raschen Entwicklungen in den Bereichen der bildgebenden Verfahren, der minimalinvasiven Behandlungen und der Anwendungen komplexer Datenanalyse und künstlicher Intelligenz vor großen strukturellen Veränderungen.
  
Als fachübergreifendes Universitätsinstitut betreiben wir sowohl neuroradiologische, radiologische und nuklearmedizinische Forschung und unterstützen die wissenschaftliche Arbeit anderer Kliniken im Hause wie auch des RUB Verbundes durch unsere Dienstleistungen. Dabei steht für uns die translationale Forschung, also die klinische Anwendung grundlagenwissenschaftlicher Erkenntnisse, im Fokus.
 
 

    Schwerpunkte

    Schlaganfall und interventionelle Neuroradiologie

    Ein zentraler Schwerpunkt ist die Diagnostik und endovaskuläre Behandlung des akuten ischämischen Schlaganfalls. Untersucht werden unter anderem die mechanische Thrombektomie bei großen Infarkten und distalen Gefäßverschlüssen, der Einfluss des Reperfusionsergebnisses, die Auswahl geeigneter Patientinnen und Patienten sowie die Optimierung von Behandlungsabläufen.

    Weitere Forschungsprojekte befassen sich mit intrakraniellen Aneurysmen, Stent- und Flow-Diverter-Verfahren, der Embolisation duraler arteriovenöser Fisteln und arteriovenöser Malformationen sowie der Embolisation der Arteria meningea media bei chronischen Subduralhämatomen.

    Viele Arbeiten erfolgen im Rahmen nationaler und internationaler Register, multizentrischer Studien und Metaanalysen, darunter Kooperationen mit dem German Stroke Registry.

     

    Photon-Counting-CT und spektrale Bildgebung

    Das Institut untersucht intensiv die klinischen Möglichkeiten der Photon-Counting-Computertomographie. Forschungsschwerpunkte sind:

    • Optimierung von Bildqualität, räumlicher Auflösung und Strahlendosis
    • virtuelle monoenergetische und virtuelle kontrastmittelfreie Rekonstruktionen
    • Materialzerlegung und quantitative Jodmessungen
    • Reduktion von Metall- und Knochenartefakten
    • Darstellung intrakranieller Blutungen, Gefäße, Koronarstents und muskuloskelettaler Veränderungen
    • Anwendung in der onkologischen Bildgebung, unter anderem bei Tumoren des Pankreas, Rektums, Ösophagus sowie der Kopf-Hals-Region

    Ein wichtiges Ziel besteht darin, quantitative Parameter der spektralen CT als diagnostische und prognostische Biomarker nutzbar zu machen und mit Histopathologie, Tumorbiologie und Therapieansprechen zu verknüpfen.

     

    Quantitative Bildgebung und Imaging Biomarker

    Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung und Validierung bildbasierter Biomarker. Hierzu gehören quantitative CT- und MRT-Parameter, Perfusions- und Diffusionsmessungen, Jodkonzentrationen, Gefäßmorphologie sowie Merkmale des Tumormilieus.

    Die Untersuchungen konzentrieren sich insbesondere auf:

    • onkologische Erkrankungen
    • akute Lungenembolie und pulmonale Hypertonie
    • Leber- und Pankreastumoren
    • gynäkologische Tumoren
    • hämatologische Erkrankungen
    • entzündliche und immunologische Erkrankungen
    • neurologische und neuroradiologische Krankheitsbilder

    Ziel ist es, Bildinformationen nicht nur zur Diagnosestellung, sondern auch zur Vorhersage von Therapieansprechen, Komplikationen, Krankheitsverlauf und Überleben einzusetzen.

     

    Body Composition und Sarkopenieforschung

    Die Analyse der Körperzusammensetzung bildet einen international sichtbaren Forschungsschwerpunkt. Auf routinemäßig erhobenen CT- und MRT-Untersuchungen werden Muskelmasse, Muskelqualität sowie viszerales, subkutanes und intramuskuläres Fettgewebe quantitativ bestimmt.

    Untersucht wird die prognostische und prädiktive Bedeutung dieser Parameter unter anderem bei:

    • soliden Tumorerkrankungen
    • hämatologischen Erkrankungen
    • Immun- und Chemotherapien
    • Lebererkrankungen
    • akuter Lungenembolie
    • Schlaganfall
    • entzündlichen Erkrankungen
    • schweren systemischen Krankheitsverläufen

    Langfristiges Ziel ist es, automatisierte Body-Composition-Analysen als leicht verfügbare Biomarker in die klinische Routine zu integrieren.

     

    Radiomics, künstliche Intelligenz und Datenwissenschaft

    Das Institut entwickelt und evaluiert Verfahren des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz für die medizinische Bildgebung. Dazu zählen:

    • automatisierte Segmentierung von Organen, Tumoren, Gefäßen und Thromben
    • Erkennung intrakranieller Aneurysmen und Gefäßverschlüsse
    • Vorhersage klinischer Verläufe und Therapieergebnisse
    • Radiomics-Analysen von Tumoren und tumorähnlichen Läsionen
    • Deep-Learning-basierte Bildrekonstruktion
    • Auswertung radiologischer Befunde mit großen Sprachmodellen
    • KI-gestützte Entscheidungsunterstützung und Patienteninformation
    • Evaluation von Foundation Models für dreidimensionale Bilddaten

    Seit 2020 betreibt das Institut das interdisziplinäre Labor für multiparametrische Datenwissenschaften, Künstliche Intelligenz und Statistik, kurz IDKIS. Ziel ist es, maschinelles Lernen, Radiomics und statistische Modellierung in die klinische Bildgebung zu übertragen.

    Das Kliniknetzwerk für interdisziplinäre Wissenschaft, KiWi, schafft darüber hinaus die Grundlage für die gemeinsame Analyse von Bilddaten, klinischen Daten, Labordaten und molekularpathologischen Informationen innerhalb der Mühlenkreiskliniken.

     

    Magnetresonanztomographie und Niedrigfeld-MRT

    Im Bereich der MRT-Forschung werden neue Sequenzen, beschleunigte Akquisitionen und KI-basierte Rekonstruktionsverfahren untersucht. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der klinischen Nutzung der Niedrigfeld-MRT bei 0,55 Tesla.

    Aktuelle Themen sind:

    • Verbesserung von Bildqualität und Untersuchungszeit durch Deep Learning
    • nicht kontrastmittelgestützte Gefäßdarstellung
    • multiparametrische MRT bei Schlaganfall und Tumorerkrankungen
    • funktionelle Lungen-MRT
    • MR-gestützte Interventionen
    • Automatisierung der Patientenregistrierung
    • Patientenkomfort und Akzeptanz moderner MRT-Systeme

    Interventionelle Radiologie

    Die interventionelle Forschung umfasst die Weiterentwicklung bildgesteuerter, minimalinvasiver Verfahren. Dazu zählen Gefäßembolisationen, transarterielle Tumortherapien, Drainagen, Biopsien, Schmerztherapien und perkutane Behandlungen.

    Untersucht werden unter anderem:

    • neue Embolisationsmaterialien und Kathetersysteme
    • Behandlung komplexer Aneurysmen und Blutungen
    • transarterielle Radioembolisation und Chemoembolisation
    • bildgesteuerte Punktionen und Biopsien
    • MR-gestützte Interventionen
    • Verfahren zur Verbesserung von Präzision, Sicherheit und Patientenschonung

    Nuklearmedizin und molekulare Bildgebung

    Die nuklearmedizinische Forschung beschäftigt sich mit der diagnostischen und prognostischen Nutzung von PET/CT und SPECT/CT. Schwerpunkte sind unter anderem:

    • PSMA-SPECT/CT bei Prostata- und Nierentumoren
    • PET/CT bei entzündlichen und rheumatologischen Erkrankungen
    • Somatostatinrezeptor-Bildgebung
    • metabolische Charakterisierung onkologischer Läsionen
    • Verknüpfung molekularer Bildgebung mit CT-, MRT- und Histopathologiedaten

    Strahlenschutz, Bildqualität und Patientenorientierung

    Die Optimierung von Bildqualität und Strahlenexposition ist ein Querschnittsthema des Instituts. Untersucht werden Niedrig- und Ultra-Niedrigdosisprotokolle, moderne Rekonstruktionsverfahren sowie Möglichkeiten zur Reduktion von Kontrastmittelmengen.

    Weitere Projekte befassen sich mit:

    • effizienteren und patientenzentrierten Arbeitsabläufen
    • automatisierter Patientenpositionierung
    • strukturierten Befundungsstandards
    • Patientenkomfort in CT und MRT
    • Strahlenschutz in der interventionellen Radiologie
    • beruflicher Strahlenexposition während Schwangerschaft und Stillzeit
    Klinische und wissenschaftliche Studien

    Das Institut arbeitet an und in multizentrischen klinischen Studien, Registerprojekten, systematischen Übersichtsarbeiten und Metaanalysen. Einen Schwerpunkt bilden multizentrische Projekte in der Schlaganfallforschung, Onkologie, kardiopulmonalen Bildgebung und Body-Composition-Forschung.

    Darüber hinaus unterstützt das Institut bildgebende Verlaufskontrollen in klinischen Studien und Tumorboards. Wissenschaftliche Projekte und Promotionen werden methodisch, radiologisch und statistisch begleitet.

    Wissenschaftliche Kooperationen

    Die Forschungsprojekte entstehen in enger Zusammenarbeit mit klinischen Fachabteilungen der Mühlenkreiskliniken, insbesondere mit Neurologie und Neurogeriatrie, Neurochirurgie, Dermatologie, Hämatologie und Onkologie, Unfallchirurgie, Kardiologie, Pneumologie, Viszeralchirurgie und Pathologie.

    Zu den externen akademischen Partnern und Forschungsverbünden gehören unter anderem:

    • radiologische Einrichtungen im Verbund der Ruhr-Universität Bochum
    • Charité – Universitätsmedizin Berlin
    • Universitätsklinikum Köln
    • Herz- und Diabeteszentrum Nordrhein-Westfalen
    • Universitätsklinikum Magdeburg
    • Universitätsklinikum Dresden
    • Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
    • Evangelisches Klinikum Bethel
    • German Stroke Registry
    • RACOON Study Group
    • SORAMIC Study Group

    Die Kooperationen ermöglichen die Bearbeitung klinisch relevanter Fragestellungen in großen, interdisziplinären und multizentrischen Datensätzen.

    RACOON - Radiological Cooperative Network des NUM

     

    Unser Klinikum nimmt an dem deutschlandweiten Projekt RACOON teil. RACOON ist ein, vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördertes, Projekt zur Entwicklung von Bildanalyseverfahren und künstlicher Intelligenz zum besseren Verständnis von COVID-19 und ähnlichen Erkrankungen. Es soll helfen, die Diagnostik und Therapieentscheidungen im Management von COVID-19 und verwandten Erkrankungen zu verbessern.

    RACOON ist eine Forschungsinfrastruktur, die auf einem einzigartigen hybriden Netzwerkinfrastrukturkonzept aufbaut. Mithilfe der RACOON Infrastruktur soll es Forschenden ermöglicht werden, Forschungsprojekte mit mehreren Universitätskliniken gemeinsam durchzuführen, um daraus belastbare Erkenntnisse für die Verbesserung der Krankenversorgung abzuleiten. RACOON besteht aus bundesweit verteilten Hardwareknoten an jeder Universitätsklinik (RACOON-NODEs) und einer zentralen Umgebung am Universitätsklinikum Essen (RACOON-CENTRAL). Durch die erstmalige Anbindung aller universitätsmedizinischen Institute in Deutschland entsteht die Möglichkeit zu großflächigen, bundesweiten Forschungsprojekten, welche bisher nicht umsetzbare Forschung möglich machen. So können Wirkmechanismen von Erkrankungen, relevante Einflussfaktoren auf deren Verläufe untersucht werden und Erkenntnisse zu Risikofaktoren vulnerabler Patientengruppen und der Wirksamkeit von Therapieansätzen abgeleitet werden. Mit RACOON können Forschungsprojekte mit innovativen Ansätzen durchgeführt werden, für die bisher der Zugang zu ausreichend großen und gut aufgearbeiteten Patientenkohorten fehlte; mittelbar fließen die Ergebnisse erfolgreicher Studien in das Gesundheitswesen zurück und verbessern die Behandlungsqualität jedes einzelnen Patienten.

    Weitere Informationen zu RACOON finden Sie hier.

    Wir, das Johannes-Wesling-Klinikum Minden als Universitätsklinikum der Ruhr-Universität Bochum, und die im Folgenden unter 1. Genannten Stellen (Projektpartner) führen das Projekt RACOON-COMBINE durch.

    Für RACOON-COMBINE verarbeiten wir Ihre Daten, die wir im Rahmen Ihrer Behandlung bei uns erhoben haben. Vor der Verwendung für RACOON-COMBINE werden zunächst die identifizierenden Attribute (Name, Geburtsdatum, Adresse usw.) aus Ihrem Datensatz entfernt und die verbleibenden Daten im Rahmen eines aufwändigen Verfahrens in unserer RACOON-NODE unumkehrbar verhasht, sodass ein Rückschluss auf Ihre Identität anhand des verbleibenden Datensatzes nicht möglich ist. Aufgrund des eingesetzten Verfahrens behandeln wir diese Daten als anonymisiert. Anschließend werden die Daten in RACOON-CENTRAL hochgeladen und unseren Subprojektpartnern freigegeben  und von uns und unseren Subprojektpartnern zur Durchführung von RACOON-COMBINE für wissenschaftliche Auswertungen und Analysen verarbeitet. Ihre Daten werden von den Subprojektpartnern nicht aus RACOON-CENTRAL heruntergeladen oder lokal gespeichert. Unsere Projektpartner geben uns für RACOON Subprojekte ebenfalls anonymisierte Daten ihrer Patienten über RACOON-CENTRAL frei. Andere Subprojektpartner ordnen Ihre Daten möglicherweise aufgrund unterschiedlicher gesetzlicher Anforderungen in anderen Bundesländern anders ein als wir. Die Sicherheit Ihrer Daten ist jedoch gleichbleibend gewährleistet.

        1. Wer sind die Verantwortlichen und Datenschutzbeauftragten?
    Wir, und die im Folgenden genannten Stellen, arbeiten in dem RACOON Projekt eng zusammen. Aufgrund der Zusammenarbeit verarbeiten wir Ihre personenbezogenen Daten auch teilweise gemeinsam.
    Zur Gewährleistung Ihrer Rechte und unter Berücksichtigung der Vorgaben der EU-Datenschutz-Grundverordnung (DS-GVO) haben wir eine Vereinbarung geschlossen, die Regeln zur Verarbeitung Ihrer personenbezogenen Daten aufstellt. Als sog. Gemeinsame Verantwortliche (nach Art. 26 DS-GVO) sind wir gemeinsam für die Verarbeitung Ihrer Daten verantwortlich.

    Verantwortliche gem. Art. 4 Abs. 7 DS-GVO sind

    Johannes-Wesling-Klinikum Minden
    Universitätsklinikum der Ruhr-Universität Bochum
    Universitätsinstitut für Radiologie, Neuroradiologie und Nuklearmedizin der Mühlenkreiskliniken
    Klinikdirektor: Prof. Dr. Jan Borggrefe
    Hans-Nolte-Str. 1, 32429 Minden

    und die weiteren Projektpartner. Eine Liste aller Projektpartner können Sie unserer Projektwebseite entnehmen (https://racoon.network/)

    Unsere Datenschutzbeauftragte der Mühlenkreiskliniken erreichen Sie unter:

    Datenschutzbeauftragter der Mühlenkreiskliniken AöR

    datenschutzbeauftragter@muehlenkreiskliniken.de
    Hans-Nolte-Str. 1, 32429 Minden

     

        2. Zu welchem Zweck und nach welcher Rechtsgrundlage werden die Daten verarbeitet?
    Wir und unsere Subprojektpartner verarbeiten die Daten zum Zwecke der Durchführung des RACOON Subprojekts. Rechtsgrundlage ist Art. 6 Abs. 1 lit. e bzw. f, Art. 9 Abs. 2 lit. j DS-GVO i.V.m. den für die Projektpartner einschlägigen (landes-)rechtlichen Vorschriften.
     

        3. Welche Kategorien von Daten werden verarbeitet?
    Wir verarbeiten im Rahmen des RACOON-Projekts Ihre pseudonymisierten Behandlungsdaten. Hierzu gehören eine gehashte (verschlüsselte) Patienten-ID sowie medizinische Daten, wie medizinische Bilddaten (CT- und Röntgenaufnahmen) und deren Metainformationen, anamnestische Informationen, Arztbriefe und Diagnosen, Laborwerte, Ergebnisse histologischer, mikrobiologischer, virologischer und pathologischer Untersuchungen, Krankheitsverläufe, Vitalparameter und Outcome Parameter, Messwerte oder statistische Auswertungen, welche auf Basis der medizinischen Bilddatensätze und komplementären Datensätzen erstellt werden. Dies umfasst besondere Kategorien personenbezogener Daten i.S.d. Art. 9 Abs. 1 DS-GVO, nämlich Gesundheitsdaten i.S.d. Art. 4 Nr. 15 DS-GVO.
     

        4. Wer sind die Empfänger der Daten?
    Ihre Daten werden streng zweckgebunden und nur im notwendigen Umfang im Rahmen einer Auftragsverarbeitung an unseren IT- und Hostingdienstleister (Universitätsmedizin Essen), die Mint Medical GmbH, weitergeleitet. Außerdem erhalten unsere Projektpartner Zugang zu den freigegebenen Daten in RACOON-CENTRAL.

        5. Wie lange werden die Daten gespeichert?
    Ihre Daten werden so lange gespeichert, wie wir sie zur Durchführung des RACOON Projekts benötigen. Das RACOON Projekt ist nach aktuellem Projektstand bis Ende 2026 angelegt. Danach werden Ihre Daten im Rahmen der uns obliegenden Aufbewahrungsfristen (in der Regel bis zu 10 Jahre) in unserer RACOON-NODE und in RACOON-CENTRAL gespeichert. Sofern wir Ihre Daten nicht im Rahmen anderer Forschungsprojekte verwenden oder aufgrund daraus resultierender Aufbewahrungsfristen speichern müssen, werden Ihre Daten im Anschluss gelöscht.

        6. Woher stammen die Daten?
    Wir verarbeiten ausschließlich Daten, die wir von unseren Patienten im Rahmen der Routine-Behandlung erhoben haben. Wir verarbeiten auch die anonymisierten Daten von Patienten unserer Subprojektpartner.

        7. Rechte
    Als von der Datenverarbeitung betroffene Person stehen Ihnen folgende Rechte zu, sofern diese nicht aufgrund eines Gesetzes eingeschränkt sind:

    • Recht auf Auskunft
    • Recht auf Berichtigung
    • Recht auf Löschung
    • Recht auf Einschränkung der Verarbeitung
    • Recht auf Datenübertragbarkeit
    • Recht auf Widerspruch

    Sie haben das Recht, sich bei einer Aufsichtsbehörde zu beschweren.

    Die für uns zuständige Aufsichtsbehörde ist die Landesbeauftragte für Datenschutz und Informationsfreiheit NRW.

        8. Wer ist mein Ansprechpartner für Rechte wie Auskunft oder Löschung?
    Wir haben uns mit unseren Subprojektpartnern gemeinsam darüber verständigt, wie wir Ihre Rechte sicherstellen und näher festgelegt, wer welche, uns nach der DS-GVO obliegenden, Verpflichtungen erfüllt. Dies betrifft insbesondere die Gewährleistung Ihrer Rechte als betroffene Personen und die Erfüllung der Informationspflichten nach Art. 13 und 14 DS-GVO.

    Ansprechpartner zur Geltendmachung Ihrer Rechte ist:

    Johannes-Wesling-Klinikum Minden
    Universitätsklinikum der Ruhr-Universität Bochum
    Universitätsinstitut für Radiologie, Neuroradiologie und Nuklearmedizin der Mühlenkreiskliniken
    Klinikdirektor: Prof. Dr. Jan Borggrefe
    Hans-Nolte-Str. 1, 32429 Minden

    Sie können sich zur Geltendmachung Ihrer Rechte grundsätzlich jedoch an jeden der Projektpartner der beteiligten Stellen wenden.

        9. Wie kann ich mehr Informationen zur Datenverarbeitung erhalten?
    Weitere Informationen erhalten Sie auf unserer Webseite https://racoon.network oder über die Studienzentralen der Teilnehmenden Institute.

     

     

     

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