Überwachung des Zustands von ALS-Patienten

Über das Projekt ALS Monitor

Die amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine schwere, fortschreitende neurodegenerative Erkrankung, bei der das rechtzeitige Erkennen von Veränderungen lebenswichtig ist.

ALS Monitor ist eine Softwarelösung zur Überwachung des klinischen Zustands von Patienten mit amyotropher Lateralsklerose (ALS). Sie ermöglicht die Kontrolle wichtiger Parameter, die Analyse von Risikofaktoren, die Erstellung personalisierter Benachrichtigungen – einschließlich solcher auf Basis von künstlicher Intelligenz – sowie den Aufbau einer Datenbank und eines nationalen Registers von Patienten mit Motoneuronerkrankung, das ein detailliertes Bild der Krankheit liefert.

Das zentrale Problem besteht in dem Bedarf an ärztlicher Kontrolle von ALS-Patienten, die sich außerhalb einer medizinischen Einrichtung befinden; ohne entsprechende Überwachung kann die Krankheit schneller fortschreiten.

Die Lösung besteht in der Möglichkeit, den klinischen Zustand zu überwachen und personalisierte Empfehlungen für ALS-Patienten mit Hilfe einer KI-basierten Spezialsoftware zu erstellen.

Die Software bewertet den Schweregrad und die Progressionsgeschwindigkeit der Erkrankung, den Ernährungszustand, die tägliche Kalorienaufnahme sowie die Dynamik zahlreicher klinischer Parameter im Verlauf der natürlichen Krankheitsentwicklung.

Die Lösung ist zweigeteilt (für Arzt und Patient) und ermöglicht die kontinuierliche Überwachung von mehr als 400 Parametern, die rechtzeitige Korrektur von Risikofaktoren, die Beurteilung der Therapieeffektivität und die Prognose der Lebenserwartung von ALS-Patienten.

  1. Projekt „Digitale Plattform zur Überwachung des klinischen Zustands von Patienten mit amyotropher Lateralsklerose – ALS Monitor“.
  2. Eine Softwarelösung zur Überwachung des klinischen Status, der Dynamik der wichtigsten Bewertungsskalen (ALSFR), der Ernährung und des Körpergewichts. Das Produkt umfasst eine Client-Anwendung, die auf mobilen Plattformen installiert werden kann und die es ermöglicht, die Dynamik zahlreicher Parameter zu verfolgen, relevante Veränderungen des klinischen Zustands zu erkennen und automatisch Empfehlungen zu generieren. Auf Basis der gewonnenen Daten und unter Anwendung multipler linearer Regressionsmodelle wird das Fortschreitungsrisiko der Erkrankung geschätzt. Derzeit gibt es weltweit keine direkten Analoga dieser Software; sie ermöglicht den Aufbau umfangreicher Datensätze zum Krankheitsverlauf und die Bewertung des Einflusses einzelner Parameter.
  3. Die mobile Anwendung nutzt Methoden der künstlichen Intelligenz zur Erkennung des Ausmaßes der Dysarthrie und zur Erstellung eines digitalen Modells der Stimmstörung, außerdem einen umfangreichen Datensatz zur Dynamik des klinischen Status. Das KI-Modell basiert auf der Keras- (TensorFlow-)Bibliothek. Es wurden mehrere Datenbanken aufgebaut, mit deren Hilfe der Ernährungszustand von Patienten mit Motoneuronerkrankung beurteilt werden kann.
Statusbewertung: Muskelkraft, Analyse einfacher Bewegungen, Gehen auf Zehen und Fersen sowie Dynamik der Aufnahme von Eiweiß, Fetten und Kohlenhydraten.
Stimmverlauf und Dysarthriebewertung mithilfe von Methoden der künstlichen Intelligenz.
Dynamik der Aufnahme von Eiweiß, Fetten und Kohlenhydraten bei ALS-Patienten, Kalorienbilanz und Berechnung einer optimalen Diät.
Ernährungstagebuch und Ernährungsdynamik bei ALS-Patienten.
Verlauf der ALSFR-Skala.
Verlauf der ALSFR-Skala.