Pädiatrische Forschung
In der Neugeborenenperiode und in der Kindheit werden Immunsystem, Sinnesorgane, Stoffwechsel und viele andere biologische und emotionale Funktionen geprägt. Dies kann lebenslange Auswirkungen haben. Mit unseren Forschungsprojekten wollen wir diese einmalige Chance nutzen, um Weichen für eine gute Entwicklung zu stellen. An der Klinik für Allgemeine Pädiatrie und Neonatologie wird ein breites Spektrum an Forschungsprojekten durchgeführt, die Grundlagenwissenschaft, translationale Forschung und klinische Studien miteinander verbinden. Unsere Forschungsschwerpunkte umfassen unter anderem die Neonatologie, berührungsfreie Diagnostik, Infektions- und Entwicklungsimmunologie, Endokrinologie, Neuropädiatrie und Kinderpneumologie.
Unsere Projekte zielen darauf ab, neue Erkenntnisse zu gewinnen und innovative Lösungen zu entwickeln, die die medizinische Versorgung von Kindern verbessern. Durch den Einsatz modernster Technologien und Methoden in der berührungsfreien Diagnostik setzen wir neue Maßstäbe in der Patientenversorgung und erhöhen gleichzeitig das Wohlbefinden der jungen Patienten.
Mit unseren Forschungsprojekten sind wir national und international eng vernetzt. Wir erhalten Fördermittel von zahlreichen namhaften Institutionen, darunter die Europäische Union (EU), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), das Bundesministerium für Gesundheit (BMG), die Else Kröner-Fresenius-Stiftung sowie die Forschungsförderung des Saarlandes und die Universität des Saarlandes. Auch die Universitätsgesellschaft des Saarlandes und andere Drittmittelgeber unterstützen uns.
Als Gründungsmitglieder von Forschungskonsortien und Forschungszentren wie dem Center for Digital Neurotechnologies Saar (CDNS) und dem Centrum für Genderspezifische Biologie und Medizin (CGBM) sorgen wir für einen engen Austausch zwischen Forschungseinrichtungen und Hochschulen mit Schwerpunkten in Biomedizin, Ingenieurswissenschaften und Informationstechnologie. Unsere Vision ist es, die Gesundheit und Lebensqualität von Kindern nachhaltig zu fördern.
Nicht-invasive Diagnostik – Forschung für die Zukunft der (Intensiv-)Medizin
In unserer Forschung richten wir den Fokus auf besonders vulnerable Patientengruppen, wie Frühgeborene und chronisch kranke Kinder. Unsere Technologien sind jedoch universell einsetzbar und können in allen Bereichen der Medizin von entscheidender Bedeutung sein. Dank der Fortschritte der modernen Medizin überleben heute viele Patienten, die früher kaum Überlebenschancen hatten – sei es bei extremen Frühgeburten oder schweren genetischen Erkrankungen.
Die neuen Diagnostik- und Therapiemethoden können mit unangenehmen Sinneswahrnehmungen einhergehen. Beispielsweise kann die nicht-invasive Beatmung unangenehme Geräusche verursachen. Häufige Blutentnahmen sind schmerzhaft und können zur Blutarmut führen.
Wir setzen uns dafür ein, die (Intensiv-) Medizin schmerzfrei zu gestalten und orientieren uns an den Sinneswahrnehmungen der Kinder. Eine vielversprechende Möglichkeit ist die Analyse flüchtiger organischer Verbindungen (Volatile Organic Compounds, VOC), die jeder Mensch beim Ausatmen abgibt. Der Einsatz elektronischer Nasen zur nicht-invasiven Diagnostik stellt eine risikofreie Methode dar, die ohne zusätzliche Belastung für den Patienten funktioniert und sich für eine Vielzahl medizinischer Fragestellungen eignet.
In enger Kooperation mit führenden Experten der Sensortechnik setzen wir Radarsensoren sowie akustische und optische Systeme in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz (KI) ein, um die Diagnostik in der Kinderheilkunde zu verbessern.
Unsere Forschung zielt darauf ab, das Wohlbefinden und die Behandlungsergebnisse der Patienten in der (Intensiv-) Medizin zu verbessern. Gemeinsam gestalten wir die Zukunft der medizinischen Versorgung – für die Kleinsten und Schwächsten unter uns.
Immunologische Grundlagenforschung
Die Häufigkeit chronischer Erkrankungen und Autoimmunerkrankungen im Kindesalter nimmt stetig zu und stellt eine erhebliche medizinische Herausforderung dar. In diesem Kontext spielt die Interaktion zwischen Immunsystem und Umwelt – zum Beispiel dem Mikrobiom - eine zentrale Rolle. Kinder mit chronisch-entzündlichen Erkrankungen erleben aufgrund ihrer Grunderkrankung und aufgrund von therapeutischen Interventionen tiefgreifende Veränderungen im Immunsystem.
Unser Ziel ist die Identifizierung spezifischer Immunzellen und Immunmediatoren, die als Biomarker zur Einschätzung der Immunkompetenz und des Entwicklungsgrades des Immunsystems dienen können. Diese Biomarker sind entscheidend für die Erkennung möglicher Fehlregulationen.
Mit Hilfe neuer Biomarker, die über die klassischen Entzündungsmarker hinausgehen, können wir nicht nur die Diagnose, sondern auch die Therapiekontrolle bei kranken Kindern verbessern.
Kooperationsprojekte (Beispiele)
Center for Digital Neurotechnologies Saar (CDNS)
Minimal- und nichtintrusives neurotechnologisches Monitoring in der Neonatologie, „emphatischer Inkubator“.
"Integrierte neurotechnologische Architektur zum kontaktlosen Screening von virusbedingten Atemwegserkrankungen" (VI-Screen)
Das hier antretende multidisziplinäre Konsortium (Neurotechnologie, Computer Vision und künstliche Intelligenz, Virologie, Zahnmedizin, Pneumologie, Pädiatrie, Technikbewertung und -akzeptanz) wird in VI-Screen erstmals mit dem Aufbau einer Datenbank eine Basis schaffen mit der die Fragestellung untersucht werden kann, wie gut sich Symptome respiratorischer Virusinfektionen kontaktlos und nicht-invasiv mit Kameras und Mikrofonen erfassen lassen und auf labordiagnostische Ground Truth abbilden lassen.
„MULTI-IMMERSE: Menschliche Nähe durch die multisensorische Optimierung immersiver, virtueller Besuche zur Therapieunterstützung bei schwer erkrankten Kindern und Jugendlichen in den Kinderkliniken des UKS“
Über das Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik (ZeMA) und das Zentrum für Digitale Neurotechnologien Saar (CDNS) soll es künftig an den Universitätskliniken Homburg schwer erkrankten Kindern, welchen der Kontakt zu Angehörigen untersagt ist, ermöglicht werden, ihre Eltern bzw. Bezugspersonen in virtuellen, realitätsnahen Welten treffen können.
German Neonatal Network (GNN)
In einem deutschlandweiten Netzwerk werden grundlegende Erkenntnisse zur Versorgung von Frühgeborenen gesammelt und ausgewertet.
PRIMAL-Konsortium (Prägung des Immunsystems am Lebensanfang)
Im PRIMAL-Konsortium untersuchen wir den Einfluss des Mikrobioms auf die Entwicklung des Immunsystems von Frühgeborenen.
PRIMAL-Webseite
EPICE/SHIPS
Im internationalen EPICE/ SHIPS Konsortium wird die langjährige Entwicklung von Frühgeborenen untersucht. Es werden mehr als 10.000 Frühgeborene aus 19 Europäischen Regionen analysiert.