Samstag, 25. Mai 2019
Navigation öffnen

Medizin

24. Mai 2018
Seite 1/2
Maschinelles Lernen in der Pathologie: Komplexe Daten sichtbar machen und interpretieren

In der Pathologie bedeutet maschinelles Lernen vor allem komplexe morphologische und molekulare Daten elektronisch sichtbar zu machen, zusammenzubringen und zu interpretieren. Neueste Erkenntnisse in dieser Woche auf der 102. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Pathologie.
Anzeige:
Die mikroskopische Untersuchung von Geweben ist die Grundlage der modernen Pathologie. Hierbei liefern feinste sichtbare Veränderungen an Zellen und der Gewebearchitektur entscheidende Hinweise auf das Vorliegen z.B. eines bösartigen Tumors. Die Histomorphologie wird zunehmend durch molekulare Verfahren ergänzt, die es erlauben, pathologisch veränderte Gene oder Proteine zu identifizieren. Insbesondere Mutationsanalysen (Next-Generation-Sequencing/NGS) spielen eine immer wichtigere Rolle, da sie Zielmoleküle für sogenannte Präzisionstherapien identifizieren können. Allerdings liefern diese Hochdurchsatzverfahren ("Omics") kaum Informationen über die räumliche Verteilung der molekularen Merkmale im Tumor und angrenzenden gesunden Gewebe. Die Aufgabe der Pathologie wird es daher sein, die Vorteile der histomorphologischen und molekularen Verfahren zu verbinden. Für diese integrative "morphomolekulare" Pathologie bedarf es neuartiger experimenteller und computergestützter Ansätze.

Innovative experimentelle und computergestützte Methoden

Während die Darstellung einzelner molekularer Marker durch immunhistochemische oder in-situ Hybridisierungsmethoden im histologischen Schnittpräparat ein fester Bestandteil der pathologischen Routinediagnostik ist, ermöglichen neuere Verfahren wie bildgebende MALDI- oder CyTOF-Massenspektrometrie die parallele räumliche Analyse multipler molekularer Eigenschaften. „Diese bildgebenden massenspektrometrischen Verfahren helfen dabei, die Histomorphologie und Molekularpathologie zu verbinden, ersetzen bisher aber weder konventionelle histologische noch aktuelle ‚Omics‘-Verfahren. Computergestützte Verfahren aus dem Bereich des maschinellen Lernens können einen weiteren Beitrag zur morphomolekularen Integration leisten, indem sie es ermöglichen, morphologische Merkmale in histologischen Schnittpräparaten quantitativ zu erfassen und aus ihnen teilweise sogar molekulare Tumoreigenschaften vorherzusagen“, erklärt Prof. Dr. med. Dipl.-Phys. Frederick Klauschen, Geschäftsführender Oberarzt am Institut für Pathologie der Charité in Berlin und Leiter des Forschungsbereiches Systempathologie.

Die neuen Technologien unterstützen die immer komplexer werdende Arbeit des Pathologen. „Weil wir immer mehr über die biologischen Grundlagen von Tumorerkrankungen wissen und sie außerdem therapeutisch nutzbar machen können, kommen bei der Beurteilung von Gewebeproben immer mehr Faktoren ins Spiel. Neben der klassischen Diagnosefindung umfasst die Aufgabe des Pathologen heutzutage daher auch die Identifikation und Quantifizierung unmittelbar therapeutisch relevanter Tumoreigenschaften, wie beispielsweise Genmutationen in Wachstumsfaktorrezeptoren oder den Tumor infiltrierende Immunzellen“, so der Pathologe. „Maschinelles Lernen kann den Pathologen hierbei unterstützen.“
 
Vorherige Seite

Das könnte Sie auch interessieren

Klinische Studien in der Krebstherapie – Informationen für Patienten

Klinische Studien in der Krebstherapie – Informationen für Patienten
© Alexander Raths / Fotolia.com

Für Krebspatienten ist die Teilnahme an einer Studie mit der Chance verbunden, frühzeitig Zugang zu innovativen Behandlungsmethoden zu bekommen, die im klinischen Alltag nicht erhältlich sind. Neue Wirkstoffe bieten viele Chancen, können aber auch unbekannte Risiken und Nebenwirkungen mit sich bringen. Das ONKO-Internetportal erläutert, welche Arten von Studien es in der Krebstherapie gibt und was Patienten, die sich für eine Studienteilnahme interessieren,...

Kinderwunsch und Krebs

Kinderwunsch und Krebs
© Photographee.eu / fotolia.com

Möchte ich eine Familie gründen oder noch weitere Kinder haben? Mit dieser Frage müssen sich junge Krebspatientinnen und -patienten vor einer Krebstherapie – also unmittelbar nach der Diagnose – auseinandersetzen. Denn die Behandlung, die ihnen hilft, den Krebs zu besiegen, beeinträchtigt häufig gleichzeitig die Fruchtbarkeit. Auch wenn die Zeit drängt, ist es wichtig, sich vor Behandlungsbeginn mit diesem wichtigen Thema zu befassen.

Experte klärt in Videos laienverständlich über AML auf

Experte klärt in Videos laienverständlich über AML auf
© littlebelli / Fotolia.com

Die Akute Myeloische Leukämie (AML) ist eine sehr komplexe und aggressive Erkrankung, häufig mit einer ungünstigen Prognose. Oft bleiben nach dem ersten Schock für die Patienten viele Fragen im Arzt-Patientengespräch ungestellt oder die Betroffenen können nicht alle Informationen aufnehmen und verarbeiten. Auf der Patientenwebsite www.krebsratgeber.de von Janssen können Betroffene gezielt Antworten rund um das Thema AML in expertengeprüften...

Frauenärzte der GenoGyn fordern Maßnahmen gegen riskanten Alkoholkonsum

Frauenärzte der GenoGyn fordern Maßnahmen gegen riskanten Alkoholkonsum
© karepa / Fotolia.com

Beim Alkoholkonsum belegt Deutschland im weltweiten Vergleich stets Spitzenplätze: Rund zehn Liter reinen Alkohols werden hierzulande nach aktuellen Informationen des Bundesgesundheitsministeriums jedes Jahr pro Kopf getrunken und verursachen alljährlich volkswirtschaftliche Schäden in Höhe von 26,7 Milliarden Euro. „Obwohl Erkenntnisse über das Suchtpotenzial von Alkohol in der Gesellschaft inzwischen hinlänglich verbreitet sind, finden Bier, Wein und...

Sie können folgenden Inhalt einem Kollegen empfehlen:

"Maschinelles Lernen in der Pathologie: Komplexe Daten sichtbar machen und interpretieren"

Bitte tragen Sie auch die Absenderdaten vollständig ein, damit Sie der Empfänger erkennen kann.

Die mit (*) gekennzeichneten Angaben müssen eingetragen werden!

Die Verwendung Ihrer Daten für den Newsletter können Sie jederzeit mit Wirkung für die Zukunft gegenüber der rsmedia GmbH widersprechen ohne dass Kosten entstehen. Nutzen Sie hierfür etwaige Abmeldelinks im Newsletter oder schreiben Sie eine E-Mail an: info[at]rsmedia-verlag.de.