Aktualitäten 2019

Bei der Digitalisierung im Gesundheitswesen belegt die Schweiz im internationalen Vergleich die hinteren Plätze. Um Ränge gutzumachen, müssten Entscheidungsträger den digitalen Wandel aktiver mitgestalten, so das Fazit einer neuen ZHAW-Studie. Die Schweiz belegt in einem Ranking zum Digitalisierungs-Reifegrad im Gesundheitswesen der Bertelsmann Stiftung Platz 14 von untersuchten 17 Ländern.

ETH-Forschende nutzen künstliche Intelligenz, um bei einer relativ neuen Methode der medizinischen Bildgebung die Bildqualität zu erhöhen. Dadurch lassen sich in Zukunft Krankheiten besser diagnostizieren und kostengünstigere Geräte herstellen. Wissenschaftler der ETH Zürich und der Universität Zürich haben Methoden des maschinellen Lernens eingesetzt, um die optoakustische Bildgebung zu verbessern.

Natürliche Östrogene von Menschen, aber auch synthetische Substanzen, etwa aus der Antibabypille, Pestiziden oder Industriechemikalien, gelangen hauptsächlich über das Abwasser in die Oberflächengewässer. Dort können diese sogenannten hormonaktiven Substanzen den normalen Hormonhaushalt von Wasserlebewesen wie Fischen stören und deren Entwicklung, Gesundheit und Fortpflanzung beeinträchtigen.

Seit Kurzem ist bekannt, wie wichtig membranlose Organellen für Zellen sind. Nun haben Biochemiker der ETH Zürich einen neuen Mechanismus entdeckt, der die Bildung solcher Organellen reguliert. Damit haben sie die Voraussetzung geschaffen, um Erkrankungen wie Alzheimer oder ALS zielgerichteter als bisher zu erforschen.

In Schwellenund Entwicklungsländern nehmen antibiotikaresistente Mikroorganismen in Nutztieren stark zu. Auf einer Karte zeigt ein internationales Forschungsteam unter ETH-Federführung erstmals auf, wo der Handlungsbedarf am grössten ist. Um weitere Resistenzdaten zu sammeln, haben die Forschenden eine offene Webplattform geschaffen.

Ein zuverlässiges und schnelles Tool, welches das ARTORG Center der Universität Bern und die Universitätsklinik für Augenheilkunde am Inselspital entwickelt haben, bringt Künstliche Intelligenz (KI) der klinischen Anwendung für Augenerkrankungen näher. Die Methode liefert noch während einer Patientenkonsultation in Sekundenschnelle Ergebnisse einer umfassenden Bildanalyse.

Ein zuverlässiges und schnelles Tool, welches das ARTORG Center der Universität Bern und die Universitätsklinik für Augenheilkunde am Inselspital entwickelt haben, bringt Künstliche Intelligenz (KI) der klinischen Anwendung für Augenerkrankungen näher. Die Methode extrahiert aus umfangreichen Bilddaten zuverlässig klinisch relevante Informationen und liefert noch während einer Patientenkonsultation in Sekundenschnelle Ergebnisse einer umfassenden Bildanalyse.

Zuverlässige Prognosen bei Koma-Patientinnen und -Patienten auf der Intensivstation sind essenziell. Künstliche Intelligenz (KI) kann die Prognosestellung unterstützen, wenn deren Transparenz verbessert wird. Erstmals ist es nun einem Forschungsteam gelungen, den Deep-Learning-Prozess zu entschlüsseln, der Prognose-Entscheiden aufgrund von EEG-Analysen zugrundeliegt.

Ein Forscherteam der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg hat gezeigt, dass bei Brustkrebs nicht nur eine, sondern zwei verschiedene Arten von Stammzellen eine Rolle spielen. Diese wichtige Entdeckung erlaubt ein besseres Verständnis der zellulären Heterogenität und der Verbreitung der Tumore.

Erstmals spüren zwei Personen mit Beinamputation oberhalb des Knies ihren künstlichen Fuss und ihr künstliches Bein in Echtzeit. Ermöglicht wird dies durch eine neuartige bionische Prothese mit Sensoren, die mit den Nerven im Oberschenkel verbunden sind. Dank dem Neurofeedback leiden Patienten weniger unter Phantom­schmerzen.

Ein Forschungsteam der Universität Freiburg hat Hinweise auf einen Mechanismus gefunden, der zur Beeinträchtigung des Stoffwechsels von Menschen mit Down-Syndrom beiträgt. Ihr Organismus scheint durch einen überschuss an Schwefelwasserstoff vergiftet zu sein, der durch ein Gen auf Chromosom 21 verursacht wird.

Ein Forschungsteam der Universität Freiburg hat Hinweise auf einen Mechanismus gefunden, der zur Beeinträchtigung des Stoffwechsels von Menschen mit Down-Syndrom beiträgt. Ihr Organismus scheint durch einen Überschuss an Schwefelwasserstoff vergiftet zu sein, der durch ein Gen auf Chromosom 21 verursacht wird.

ZHAW-Forschende haben zusammen mit Partnern aus Industrie und klinischer Praxis ein System entwickelt, das Nackentherapie mit Computerspielen verknüpft. Dies soll nicht nur Spass machen, sondern ermöglicht erstmals auch eine präzise Messung von Nackenbewegungen, Fehlhaltungen und Therapieerfolgen. Lange Arbeitstage vor dem Computer, der häufige Blick auf das Smartphone oder wenig Bewegung begünstigen Nackenschmerzen.

ETH-Forschende stellen mithilfe eines 3D-gedruckten Salzgerüstes Magnesium mit strukturierter Porosität her, das sich für bioabbaubare Knochenimplantate eignet. Bei komplizierten Knochenbrüchen oder gar fehlenden Knochenteilen setzen Chirurgen in der Regel Metallimplantate ein. Als Materialien der Wahl bieten sich nebst Titan, das mit dem Gewebe weder chemisch noch biologisch wechselwirkt, auch Magnesium und seine Legierungen an.

Forschende des Paul Scherrer Instituts sind gemeinsam mit Kollegen des Pharmaunternehmens F. Hoffmann-La Roche AG der Entwicklung eines Wirkstoffes gegen die Metastasierung von bestimmten Krebsarten einen wichtigen Schritt nähergekommen. Mithilfe der Synchrotron Lichtquelle Schweiz entschlüsselten sie die Struktur eines Rezeptors, der entscheidend an der Wanderung von Krebszellen beteiligt ist.

Ein vom SNF unterstütztes Team hat eine chemische Verbindung entwickelt, die Wirkstoffe gegen Tumore direkt zur Prostata bringt. Sie besteht aus Graphen-Nanoflocken, mit jeweils vier angehängten Molekülen. Die Verbindung hemmt die Vermehrung der Zellen, lässt sich durch bildgebende Verfahren im Körper beobachten und verweilt lange im Blutkreislauf.

Bisher wusste man nur wenig über die für unsere Gesundheit so wichtige Zellteilung. Nun hat eine ETH-Forschungsgruppe erstmals alle daran beteiligten Proteine isoliert und untersucht - und damit die Basis für die Erforschung vieler Krankheiten geliefert. In unserem Körper entstehen durch Teilung ständig neue Zellen, die ältere oder verletzte Zellen ersetzen.

Dass Hitze das Wohlbefinden der Menschen beeinträchtigt, erstaunt wenig. Wie gross der Einfluss von Hitzewellen auf die Anzahl Notfall-Spitaleintritte ist, wurde nun zum ersten Mal wissenschaftlich für die Schweiz untersucht. Der Sommer 2015 - nach 2003 der zweitheisseste Sommer der Schweiz seit Messbeginn - verursachte über 2'700 zusätzliche Notfall-Eintritte in der Schweiz.

Forschende der ETH Zürich entwickelten die bekannte Crispr/Cas-Methode weiter. Es ist nun erstmals möglich, Dutzende, wenn nicht Hunderte von Genen in einer Zelle gleichzeitig zu verändern. Crispr/Cas ist in aller Munde. Mit dieser biotechnologischen Methode lassen sich in Zellen verhältnismässig einfach und schnell einzelne Gene präzise entfernen, ersetzen oder verändern.

Laborpopulationen von Bakterien, die versteckte genetische Varianten ansammeln, sind zu überraschenden Evolutionssprüngen fähig. Wie Forschende der Universität Zürich zeigen, verleiht diese 'kryptische' Genvariation den Bakterien viel mehr Möglichkeiten, sich an rasche Umweltveränderungen anzupassen.