Diabetes: Ein vielschichtiger Ansatz für eine vielschichtige Krankheit

LIH-Forschungsinitiativen bekämpfen Diabetes aus allen Blickwinkeln

• Precision Health Abteilung
• Forschungseinheit für Eingehende Digitale Phänotypisierung

Anlässlich des Weltdiabetestages führt uns Dr. Guy Fagherazzi von der LIH Deep Digital Phenotyping Research Unit durch die Forschungsprojekte, die aktiv an der Verbesserung des Screenings und der Behandlung dieser komplexen Krankheit arbeiten und sie aus verschiedenen Blickwinkeln beleuchten.

Diabetes ist eine chronische Erkrankung, bei der es zwei Haupttypen gibt: Typ 1 (T1D), bei dem der Körper nicht in der Lage ist, Insulin zu produzieren, und Typ 2 (T2D), bei dem der Körper Schwierigkeiten hat, Insulin, ein für den Zuckerstoffwechsel wichtiges Hormon, wirksam zu nutzen. Derzeit ist 1 von 10 Menschen auf der Welt von Diabetes betroffen, aber viele von ihnen bleiben aufgrund von Problemen bei der Früherkennung unerkannt. Diese Situation ist alarmierend, da die Zahl der diagnostizierten Fälle stark ansteigt und Schätzungen zufolge im Jahr 2045 jeder achte Erwachsene mit Diabetes zu kämpfen haben wird.

Eine Heilung ist nach wie vor schwer vorstellbar, doch die Behandlung von Diabetes umfasst Änderungen des Lebensstils und möglicherweise tägliche Insulininjektionen. Dies erfordert jedoch eine ständige Überwachung des Blutzuckerspiegels durch Medikamente, Bewegung und Ernährung, was für die Betroffenen eine erhebliche emotionale und psychologische Belastung darstellen kann.  

Anlässlich des Weltdiabetestages haben wir Dr. Guy Fagherazzi zu den Initiativen befragt, die sein Team am Luxembourg Institute of Health’s Deep Digital Phenotyping Research Unit zur Bekämpfung von Diabetes unternimmt.

Dr. Fagherazzi, können Sie uns etwas über die Hauptziele der Diabetes-Forschungsinitiativen Ihres Teams erzählen und wie Sie diese Projekte am Weltdiabetestag vorstellen?

G.F.: «Unser Team hat zwei Hauptziele. Erstens konzentrieren wir uns darauf, die Prävention von diabetesbedingten Komplikationen zu beleuchten. Zweitens arbeiten wir daran, die Bedeutung einer frühzeitigen Erkennung des Risikos von Typ-2-Diabetes hervorzuheben, um den Ausbruch der Krankheit zu verzögern oder sogar zu verhindern.  Um diese Ziele zu erreichen, haben wir verschiedene Projekte durchgeführt.»

Beginnen wir mit den Projekten, die sich mit der psychologischen Belastung durch Diabetes befassen. Können Sie uns mehr dazu sagen?

G.F.: «Die Bewältigung der mit Diabetes verbundenen psychischen Belastung ist ein wichtiger Schwerpunkt unserer Arbeit, und wir haben mehr als ein Projekt, das sich damit befasst. In einer Studie, die von der Doktorandin Dulce Canha unter der Leitung von Dr. Aguayo und mir durchgeführt wurde, fanden wir beispielsweise heraus, dass hybride Insulinverabreichungssysteme mit geschlossenem Kreislauf, von denen man sich eine bessere Kontrolle des Blutzuckerspiegels und eine Verringerung der täglichen Belastung durch Diabetes verspricht, einen positiven Einfluss auf die Verringerung der Diabetesbelastung bei Erwachsenen haben. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass diese Verbesserungen bei Kindern mit Diabetes nicht beobachtet wurden. Wir haben gezeigt, dass selbst die fortschrittlichsten Technologien die Diabetes-Belastung nicht vollständig beseitigen konnten. Dies verdeutlicht, wie wichtig es ist, innovative Lösungen zu finden, die ein hohes Maß an Diabetes-Belastung verhindern und das allgemeine Wohlbefinden von Menschen mit Diabetes verbessern können.

In einem anderen Projekt namens PsyVoice, das von der Doktorandin India Parker geleitet und von Dr. Gloria Aguayo und mir betreut wird, testen wir sprachbasierte digitale Interventionen zur Verbesserung des Diabetesmanagements. Ziel des Projekts ist es, ein Fernüberwachungsgerät zu entwickeln, das das psychologische Wohlbefinden eines Patienten beurteilen kann. Dieser Ansatz kann den Weg für digitale Gesundheitsmaßnahmen ebnen, die auf die Fähigkeiten und Interessen jedes Patienten zugeschnitten sind. Wir erforschen auch die Bedürfnisse und Vorlieben von Menschen mit Typ-1-Diabetes und von Personen, die Kinder mit Typ-1-Diabetes betreuen, in Bezug auf sprachbasierte Ressourcen, um ein gemeinsam entwickeltes Instrument zur Bewältigung von Diabetesbeschwerden zu entwerfen.»

Sie haben digitale Gesundheitsmaßnahmen erwähnt: Kommt dies in mehreren Ihrer Projekte vor?

G.F.: «Digitale Gesundheitslösungen spielen eine unverzichtbare Rolle in unseren Forschungsbemühungen, da sie die Patientenversorgung verbessern, die Gesundheitsversorgung optimieren und umfangreiche Patientendaten für Forschungszwecke effektiv verarbeiten können. Ein anschauliches Projekt innerhalb unseres Forschungsportfolios ist die Doktorandin Abir Elbéji, die im Rahmen des Colive-Voice-Projekts, einer weltweiten digitalen Gesundheitsstudie unter der Leitung des Luxembourg Institute of Health, Pionierarbeit bei einer sprachbasierten Methodik leistet. Im Rahmen dieser innovativen Initiative werden Sprachaufnahmen von Menschen mit Typ-2-Diabetes zur Vorhersage von Symptomen und des Schweregrads der Erkrankung genutzt, indem stimmliche Biomarker erkannt und kategorisiert werden. Unser Ziel bei diesem Projekt ist es, Methoden der künstlichen Intelligenz zu entwickeln, mit denen sich Diabetes allein durch eine schnelle Sprachaufnahme feststellen lässt. Die vorläufigen Ergebnisse versprechen ein genaues und skalierbares Screening-Tool für Typ-2-Diabetes in der erwachsenen US-Bevölkerung, das möglicherweise die Zahl der nicht diagnostizierten Fälle reduzieren könnte.

Wir haben auch ein laufendes Projekt unter der Leitung der Doktorandin Charline Bour in der Abteilung für Präzisionsgesundheit, das die regionalen Unterschiede in der Belastung durch Diabetes auf globaler Ebene untersucht. Im Rahmen dieser Forschung werden mehr als 40 Millionen diabetesbezogene Social-Media-Beiträge aus der ganzen Welt analysiert. Dabei zeigt sich, dass Menschen mit Diabetes je nach ihrem geografischen Standort mit unterschiedlichen Herausforderungen bei der Krankheitskontrolle und den Symptomen konfrontiert sind. Diese Informationen sind von unschätzbarem Wert für die Entwicklung von Diabetes-Programmen, die die personalisierte Medizin und das Selbstmanagement verbessern und auf die spezifischen Probleme der lokalen Bevölkerung eingehen.

In einem anderen Projekt, das von der Doktorandin Charline Bour geleitet wird, konzentrieren wir uns auf die Untersuchung regionaler Unterschiede bei der Belastung durch Diabetes auf globaler Ebene. Im Rahmen dieser Forschung wurde ein umfangreicher Datensatz mit 34 Millionen Beiträgen in sozialen Medien analysiert. Die Ergebnisse unserer Studie haben gezeigt, dass Menschen mit Diabetes je nach ihrem geografischen Standort unterschiedliche Herausforderungen in Bezug auf die Kontrolle der Krankheit und die Symptome haben. Diese Informationen werden bei der Entwicklung von Diabetesprogrammen helfen, die die personalisierte Medizin und das Selbstmanagement verbessern und auf die wichtigsten Anliegen der lokalen Bevölkerung eingehen.»

Aber Ihre Forschung befasst sich nicht nur mit der psychologischen Belastung durch Diabetes: Können Sie uns sagen, wie Sie die Diagnose und Behandlung verbessern wollen?

G.F. «Natürlich. Eine unserer gemeinsamen Bemühungen mit französischen Diabetologen und die große SFDT1-Studie haben zu mehreren Projekten geführt. Diese Projekte konzentrieren sich in erster Linie auf Typ-1-Diabetes (T1D). Gemeinsam mit Dr. Aguayo und unseren französischen Partnern erforschen wir kritische Krankheitsfaktoren, wie z.B. die Entschlüsselung der Heterogenität des glykämischen Phänotyps bei Menschen mit T1D unter Verwendung fortschrittlicher KI-Ansätze für Daten von Geräten zur kontinuierlichen Glukoseüberwachung. Dies unterstreicht, wie wichtig es ist, Faktoren zu berücksichtigen, die über isolierte glykämische Messwerte hinausgehen, und sich von Einheitsansätzen für die Blutzuckerkontrolle wegzubewegen und zu präzisen Gesundheitsstrategien in der Diabetologie zu tendieren. Wir führen auch eine Studie durch, die von der Doktorandin Dulce Canha geleitet wird, um die Determinanten der Diabetes-Belastung besser zu verstehen, mit dem Ziel, präventive Strategien zu entwickeln, um die emotionale Belastung durch Diabetes zu verringern und die Blutzuckereinstellung zu verbessern. Darüber hinaus untersuchen wir die Faktoren, die zu weniger häufig untersuchten Diabetes-Komplikationen wie Muskel-Skelett-Erkrankungen führen, von denen fast jeder dritte T1D-Patient betroffen ist.»

Vielen Dank, Dr. Fagherazzi. Möchten Sie abschließend noch etwas sagen?

G.F.: «Unsere gemeinsamen Bemühungen zielen darauf ab, einen bedeutenden Einfluss auf die Diabetesversorgung zu nehmen. Wir engagieren uns für innovative Forschung, die KI, digitale Biomarker und digitale Epidemiologie einsetzt, um letztlich das Leben derjenigen zu verbessern, die mit dieser chronischen Erkrankung zu kämpfen haben. Diese und viele weitere Projekte stehen für unser Engagement, einen positiven Unterschied im Bereich Diabetes zu machen.»