Multimodale Prädiktion des Therapieansprechens bei Knochensarkomen bei Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen
Studiengruppe Knochensarkome
Knochensarkome sind seltene, hochaggressive Tumoren, die vor allem Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene (AYAs) betreffen. Trotz intensiver multimodaler Therapie ist die Prognose ungünstig, und der Befall des Bewegungsapparates führt zu schwerwiegenden Einschränkungen der körperlichen Funktion und Lebensqualität der Betroffenen.
Ein zentrales ungelöstes Problem ist das Fehlen verlässlicher Biomarker zur frühzeitigen Vorhersage des individuellen Therapieansprechens, was wiederum die patientenspezifische Therapieanpassung limitiert. Gleichzeitig fehlt es an strukturierten Ansätzen zur aktiven Einbindung von Patientinnen und Patienten in klinische Entscheidungsprozesse – etwa bei der Priorisierung funktioneller Anforderungen im Alltag, der Anpassung der Therapieintensität an die individuelle körperliche Aktivität und Belastbarkeit, der Berücksichtigung persönlicher Therapieziele (z. B. Erhalt der Arbeitsfähigkeit, Teilhabe am sozialen Leben) oder der gemeinsamen Abwägung von Therapienutzen und Nebenwirkungsprofil im Sinne einer informierten Entscheidungsfindung.
AP 1: Prätherapeutische Biopsien und klinische Basisdaten
Standardisierte Entnahme prätherapeutischer Biopsien und strukturierte klinische Datenerhebung an allen sechs BZKF-Standorten.
AP 2: Multimodale Diagnostik
Systematische Erhebung digitaler Histopathologie, multiparametrischer Bildgebung (MRT, CT, Röntgen) sowie zirkulierender Tumornukleinsäuren (Liquid Biopsy) zur Identifikation prädiktiver Merkmale.
AP 3: Patientenzentrierung und Shared Decision Making
Entwicklung interaktiver, evidenzbasierter Entscheidungshilfen (Decision Aids) zur Stärkung partizipativer klinischer Entscheidungsprozesse.
AP 4: KI-gestützte Modellbildung
Entwicklung und Validierung eines prädiktiven KI-Modells zur frühen Differenzierung von Respondern und Non-Respondern integrierter multimodaler Daten (Histopathologie, Bildgebung, molekulare Marker).
| M1 | Rekrutierungsstart & Protokollfinalisierung | Abschluss der Studienprotokolle, Start der Patientenrekrutierung und Biopsieerhebung |
| M2 | Vorläufiges KI-Modell Histologie (monomodale Analyse) | Erste funktionsfähige Version eines KI-Modells zur Analyse digitaler Tumorschnitte |
| M3 | Bildintegration abgeschlossen | Abschluss der Auswertung radiologischer Daten und deren Einbindung in das System |
| M4 | Start der Modellintegration & Training | Beginn der Zusammenführung histologischer, radiologischer und molekularer Daten im Trainingsmodell |
| M5 | Multimodales Vorhersagemodell validiert | Finalisierte, erste validierte Version des prädiktiven KI-Modells |
Eine frühzeitige Differenzierung von Respondern und Non-Respondern ermöglicht individualisierte Therapieanpassungen und reduziert therapiebedingte Toxizität.
Bei gutem Ansprechen werden funktionserhaltende Operationen realistischer planbar; Non-Responder können frühzeitig intensivierten oder experimentellen Therapieregimen zugeführt werden.
Die strukturierte Einbindung von Patientinnen und Patienten in klinische Entscheidungsprozesse (Shared Decision Making) verbessert Versorgungsqualität und Patientenzufriedenheit.
Stärkung bayerischer Zentren in nationalen und internationalen Netzwerken wie COSS, CESS und FOSTER durch translationale, methodisch-forschungsorientierte Beiträge.
Die Studiengruppe Knochensarkome ist als interdisziplinäre, standortübergreifende Forschungsstruktur innerhalb des BZKF etabliert. Alle sechs BZKF-Standorte sind beteiligt, um die für valide Analysen erforderlichen Fallzahlen dieser seltenen Tumorentitäten zu erreichen.
Das radiologische Teilprojekt KISa (KI zur Analyse von Sarkomen) ist an der TUM bereits in der RACOON-Infrastruktur initiiert. Die Anbindung an die onkologische Real-World-Daten-Integrationsplattform (oRWDP) wird zeitnah erfolgen. Expertinnen und Experten aus pädiatrischer und internistischer Onkologie, Orthopädie, Radiologie, Pathologie, Informatik und Molekularer Medizin arbeiten gemeinsam mit der Deutschen Sarkom-Stiftung als aktiver Patientenvertretung zusammen.
Weitere Studiengruppen
- Akute Myeloische Leukämie (AML)
- Cancer of Unknown Primary (CUP)
- Endokrine und Neuroendokrine Tumoren
- Leberkarzinom
- Lungentumoren
- Lymphom
- Malignes Melanom
- Mammakarzinom
- Ovarialkarzinom
- Pankreaskarzinom
- Primäre und sekundäre maligne Hirntumoren
- Prostatakarzinom
- Tumor-Dispositions-Syndrome
- Urothelkarzinom
- Weichteilsarkome
- ZNS-Tumoren bei Kindern und Jugendlichen
