Methoden

Grundlagenforschung

Klinische Forschung

Aktuelle Projekte

Diagnostik und Monitoring bei Intensive Care Unit – Acquired Weakness (ICU-AW) auf deutschen Intensivstationen

Projektleitung: Dr. med. Felix Klawitter, PD Dr. med. Johannes Ehler

Die Intensive Care Unit – Acquired Weakness ist eine häufige neuromuskuläre Komplikation beim Intensivpatienten und hat durch protrahiertes Weaning, erschwerte Mobilisation und eine damit verbundene verlängerte Intensivstationsverweildauer relevanten Einfluss auf das kurz- und langfristige Outcome der Intensivpatienten.

Bisher existieren keine einheitlichen Empfehlungen für das diagnostische Vorgehen bei Verdacht auf ICU-AW sowie das weitere Monitoring auf der Intensivstation nach Diagnosestellung. Dieses Studienvorhaben soll daher den derzeitigen Stand von Diagnostik und Monitoring auf deutschen Intensivstationen beleuchten. Die Ergebnisse dieser Studie sollen dazu beitragen, den aktuellen Stellenwert der Diagnostik bei ICU-AW besser einzuordnen und in Zukunft einheitliche Empfehlungen geben zu können.

Biomarker-gestützte Erfassung des neurokognitiven Defizits bei Patienten mit COVID-19 – eine multizentrische Fall-Kontroll-Studie (Projekt COVID-BRAIN)

Projektleitung: PD Dr. med. Johannes Ehler, Dr. med. Felix Klawitter, Dr. med. Gerd Klinkmann

Neurokognitive Defizite werden zunehmend häufiger bei erwachsenen und pädiatrischen Patienten mit COVID-19 beobachtet. Prospektive klinische Studien, die sowohl klinische als auch Laboruntersuchungen einschließlich spezifischer Biomarker der neuroaxonalen Schädigung kombinieren, wurden bei Patienten mit COVID-19 bisher nicht durchgeführt. Die Wertigkeit von Biomarkern der neuroaxonalen Schädigung wurde von unserer Arbeitsgruppe bereits in Studien zu entzündlichen ZNS-Erkrankungen nachgewiesen. Biomarker könnten insbesondere in Pandemiezeiten mit erhöhtem Patientenaufkommen und begrenzten personellen Ressourcen einen hohen Stellenwert gewinnen, um neurokognitive Defizite qualitativ und quantitativ zu erfassen und helfen das neurokognitive Langzeitoutcome der Patienten zu prognostizieren (ClinicalTrials.gov Identifier: NCT04359914)

Studienzentren und Kooperationspartner:

Universitätsmedizin Rostock

- Klinik für Anästhesiologie

- Abteilung für Infektiologie (PD Löbermann) sowie Internistische Intensivtherapie (Dr. Henschel)

des Zentrum für Innere Medizin

- Universitätskinder- und Jugendklinik (Prof. Bertsche)

Ludwig-Maximilians-Universität München

- Klinik für Anästhesiologie (Dr. Saller)

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

- Klinik für Anästhesiologie (PD Schramm)

Neuromuskulärer Ultraschall zur Verlaufskontrolle und Prognoseabschätzung neuromuskulärer Komplikationen bei kritisch kranken Intensivpatienten

Projektleitung: Dr. med. Felix Klawitter, PD Dr. med. Johannes Ehler

Die Intensive Care Unit-Acquired Weakness (ICU-AW) stellt eine häufige Form der erworbenen, generalisierten neuromuskulären Dysfunktion dar, von eine Vielzahl der kritisch kranken Intensivpatienten betroffen sind und die mit verlängerter Beatmungsdauer, längerer Intensivbehandlung und einer erhöhten Mortalität assoziiert ist. Gegenstand aktueller klinischer Forschung sind u.a. neue diagnostische und prognostische Verfahren zur Detektion und Verlaufsbeurteilung der ICU-AW, wie der Einsatz des neuromuskulären Ultraschalls (NMUS), dessen Stellenwert jedoch bisher noch unzureichend untersucht ist, da Daten über die quantitativen Veränderungen im zeitlichen Verlauf, Korrelationen mit dem Schweregrad der neuromuskulären Dysfunktion sowie dem klinischen Outcome der funktionell beeinträchtigten Patienten fehlen. Unsere Untersuchungen sollen daher einen Beitrag zur Evaluierung und Etablierung neuer diagnostischer Ansätze unter Einbindung von Ultraschall bei neuromuskulären Erkrankungen, wie der ICU-AW, kritisch kranker Intensivpatienten liefern.

Biomarkerprofile bei kritisch kranken Intensivpatienten mit Intensive Care Unit-Acquired Weakness (ICU-AW)

Projektleitung: Dr. med. Felix Klawitter, PD Dr. med. Johannes Ehler

Neben einer prolongierten invasiven Beatmung, Multiorganversagen, dem Einsatz von Muskelrelaxantien, Kortikosteroiden oder Antibiotika weisen aktuelle Studien zunehmend auf die Bedeutung systemisch wirksamer humoraler Faktoren und inflammatorischer Zytokine als einen weiteren Pathomechanismus in der multifaktoriellen Genese der ICU-AW hin. In diesem Zusammenhang konnte neben einer myofaszialen Entzündungsreaktion durch Neutrophileninfiltration und Fibrinablagerungen erhöhte Plasmaspiegel von IL-1, IL-6, IL-8, IL-10, IL-13, TNFα, IFNγ, Fraktalkin, sICAM-1 bei Patienten mit ICU-AW gemessen werden, was die Bedeutung der humoralen Komponente einer systemischen Entzündungsreaktion in der Entwicklung einer neuromuskulären Dysfunktion hervorhebt. Insgesamt ist der Stellenwert von diesen und weiteren Serumbiomarkern für die Diagnostik und Verlaufsbeurteilung der ICU-AW bisher unzureichend untersucht worden, da Daten über die quantitativen Veränderungen im zeitlichen Verlauf, Korrelationen mit dem Schweregrad der neuromuskulären Dysfunktion sowie dem klinischen Outcome der funktionell beeinträchtigten Patienten weitgehend fehlen. Daher sollen mit diesem Forschungsprojekt neue potentielle Blutbiomarker zur Diagnostik der ICU-AW identifiziert und im Hinblick auf ihre prognostische Wertigkeit zur Verlaufsbeurteilung von kritisch kranken Intensivpatienten untersucht werden.

Finanzierung: Forschungsförderung der Universitätsmedizin Rostock - FORUN 2020, Fördervolumen: 19.984 EURO

Evaluierung von softwaregestützter Bildanalyse zur Quantifizierung von Ultraschallparametern bei kritisch kranken Intensivpatienten

Projektleitung: Dr. med. Felix Klawitter, PD Dr. med. Johannes Ehler

Die semiquantitative Bewertung von Ultraschallbildern ist oft untersucherabhängig und wenig standardisiert. Ziel dieses Projektes ist es den Einsatz softwaregestützter Analysemethoden zur Verbesserung der Auswertung sonografischer Befunde im Hinblick auf Objektivität, Validität und Reliabilität bei kritisch kranken Intensivpatienten mit generalisierter neuromuskulärer Schwäche zu untersuchen.

MRT-basierte Erfassung hyperintenser Läsionen im Zentralnervensystem bei Patienten mit Sepsis-assoziierter Enzephalopathie

Projektleitung: Dr. med. Gerd Klinkmann, PD Dr. med. Johannes Ehler

Neurointensivmedizinische Patienten entwickeln häufig Infektionen, insbesondere Pneumonien und haben somit ein hohes Risiko der Entwicklung einer Sepsis. Neben zerebrovaskulären Erkrankungen wie dem ischämischen und hämorrhagischen Schlaganfall wird die zerebrale Homöostase auch durch die Sepsis gestört. Dies kann zur Entstehung der Sepsis-assoziierten Enzephalopathie (SAE) führen. Als bildmorphologisches Korrelat der SAE können septische Hirnläsionen, sogenannte White Matter Hyperintensities (WMH) im MRT nachgewiesen werden. Die Prävalenz von WMH ist bisher nicht bekannt, da MRT Bildgebungen im Rahmen der Intensivtherapie nicht regelmäßig durchgeführt werden. Demgegenüber erhalten neurointensivmedizinische Patienten während der Behandlung regelhaft MRT Untersuchungen. Daher stellen diese Patienten eine geeignete Kohorte dar.

Abgeschlossene Projekte

Neuro-Sepsis-Studie (2012-2015)

Titel der Studie: Prospektive Analyse des Sepsisverlaufes bei intensivmedizinischen Patienten hinsichtlich des neurologischen Outcomes

Monozentrische Studie der Klinik für Anästhesiololgie und Intensivtherapie, Universitätsmedizin Rostock (Kooperationsprojekt mit Prof. Martin Sauer)

ClinicalTrials.gov: NCT02442986.

CIP-Studie (2016-2019):

Titel der Studie: Impact of Human Blood Serum From Critically Ill Patients on Human Colon Neuronal Networks

Monozentrische Studie der Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie, Universitätsmedizin Rostock (Kooperationsprojekt mit Dr. Robert Patejdl, Oscar-Langendorff-Insitut für Physiologie)

ClinicalTrials.gov: NCT02706314

FORUN-gefördertes Projekt (20.000 Euro)