Revolutionierung der Darmkrebsvorsorge mit DIOPTRA: Ganzheitlich, Personalisiert, Zugänglich

12 April 2023

Die Revolutionierung der Darmkrebsvorsorge durch Spitzenforschung und die Entwicklung einer ganzheitlichen, personalisierten und zugänglichen Methode zur Krebsfrüherkennung – nicht weniger hat sich DIOPTRA, das neue Horizon Europe Projekt, zum Ziel gesetzt. Das Projekt strebt die Entwicklung einer Früherkennungs- und Risikobewertungssoftware für alle Bürger*innen in Form einer mobilen App an. Anhand von Risikofaktoren und Protein-Biomarkern sollen Hochrisikofälle identifiziert werden können, die eine Vorsorgeuntersuchung (Darmspiegelung) benötigen. Dieser nicht-invasive Ansatz hat das Potenzial, die Darmkrebsvorsorge in der medizinischen Praxis erheblich zu verbessern und die Teilnahme der Bevölkerung an Vorsorgeuntersuchungen zu erhöhen.

Darmkrebs ist der dritthäufigste Tumor bei Männern, der zweithäufigste bei Frauen und macht weltweit 10% aller Tumore aus. Trotz einer guten Prognose bei frühzeitiger Diagnose liegt Darmkrebs mit 9,4% an zweiter Stelle von krebsbedingten Todesfällen – direkt hinter Lungenkrebs. Eine Früherkennung wird jedoch oftmals durch mehrere Faktoren erschwert. Lange Wartezeiten und Vorbereitungen für die Darmspiegelung, eine limitierte Infrastruktur für die Probenanalyse sowie patientenbezogene Bedenken und Einschränkungen, wie Angst vor der Untersuchung aber auch soziodemografische, psychosoziale, wirtschaftliche und geografische Gründe, verhindern eine flächendeckende Prävention und Nachsorge.

DIOPTRA ist ein vierjähriges Forschungs- und Innovationsprojekts von Horizon Europe mit dem Ziel die Darmkrebsvorsorge zu revolutionieren. Auf Grundlage eines routinemäßigen Bluttests, der für alle Altersgruppen zugänglich ist, könnten Personen ermittelt werden, die nach den derzeitigen EU-Leitlinien nicht für ein konventionelles Screening in Frage kämen.

Das DIOPTRA-Projekt ist eine mehrstufige Initiative, die künstliche Intelligenz (KI) nutzen will, um die Darmkrebsfrüherkennung weiterzuentwickeln. Ausgehend von einem Pool aus 3000 Biomolekülen wird DIOPTRA moderne Techniken zur Entdeckung von Biomarkern einsetzen. Die Proteinexpression in Darmkrebspatienten wird dabei mit dem Expressionsprofil aus gesunden Blutplasma/-serumproben verglichen. Anhand dieser Bewertung werden Biomarker definiert und verbessert. Die gewonnenen Daten können wiederrum von Forscher*innen zum Training und zur Verbesserung von KI-Modellen genutzt werden. Die KI-Modelle zielen dabei auf Abschätzung des Risikos, Verhaltensüberwachung und Intervention von potentiellen Darmkrebspatient*innen ab. Die abschließende Phase umfasst den Validierungsprozess. Die finale Version des Screening-Protokolls wird in einer mobilen App umgesetzt, um eine risikobasierte Stratifizierung des Verfahrens zu erzielen. Dabei bietet die App gesunden Bürger*innen die Möglichkeit ihr Darmkrebsrisiko auf der Grundlage von nicht veränderbaren und veränderbaren Faktoren zu überwachen, während gleichzeitig Routine-Biomarker dokumentiert werden können. Damit soll ein Übergang der bisherigen konventionellen Standardversorgung hin zu einer risiko- und blutprobenbasierten Früherkennung erreicht werden.

Die vollständige DIOPTRA-Lösung strebt dabei sowohl klinische Validierung, Feedback und Korrekturmaßnahmen im alltäglichen Gebrauch an, als auch eine umfassende Definition des Anwendungsbedarfs für eine Ausweitung auf das gesamte Gesundheitswesen. Die Ergebnisse und die finale DIOPTRA-Lösung werden dann im Hinblick auf Kosteneffizienz gegenüber den konventionellen Methoden untersucht. Ziel ist es, quantifizierte Belege zu erhalten, um eine Verbesserung der Leitlinien für die Darmkrebsvorsorge voranzutreiben.

"DIOPTRA möchte die treibende Kraft für Veränderungen in der Darmkrebsvorsorge und in der täglichen medizinischen Praxis sein. Das soll durch eine zugängliche und nicht-invasive Risikoabschätzung erreicht werden, die nach Indikation durch eine einfache Blutabnahme weiter verfeinert werden kann. DIOPTRA birgt das Potential eines ganzheitlichen, individuellen und einfach zugänglichen Krebs-Screenings und verbesserten Früherkennung.", sagte Prof. George K. Matsopoulos, DIOPTRA-Projektkoordinator.

Über DIOPTRA