Das Ziel von M²OLIEEntwicklung und klinische Evaluierung von Methoden, Prozessen, Technologien und einer Infrastruktur für die Behandlung von oligometastasierten Patienten mittels molekularer Intervention im Rahmen eines One-Stop-Shop.

Für die Behandlung eines Tumorpati enten mit Metho-den der molekularen Interventi on ist die Einhaltung eines komplexen Ablaufs erforderlich. Die gesamte Behandlung von der Pati entenaufnahme über die Diagnosti k bis zur abschließenden Therapiemaßnahme soll in einem begrenzten Zeitraum als One-Stop-Shop – im Idealfall an einem halben Arbeitstag – durchgeführt werden.

Dieses ehrgeizige Ziel erfordert neue Methoden für die Bildgebung, die Diagnosti k und die therapeuti sche Inter-venti on, die im rahmen von drei Leitprojekten (M²INT, M²oBiTE, M²IBID) entwickelt werden sollen. Damit die Effi zienz des reibungslosen Behandlungsprozesses gewährleistet ist, wird gleichzeiti g durch zwei Quer-schnitt sprojekte (ProM²OLIE, M²PROCIT) ein Prozessmo-dell und ein Prozessmanagement-System zur Etablierung der organisatorischen Abläufe aufgebaut.

Die enge Vernetzung von medizinischer Forschung, Naturwissenschaft en, Ingenieurswissenschaft en und Be-triebswirtschaft slehre und damit die Überwindung von Komplexitätsbarrieren sollen den Erfolg des Konzepts von M²OLIE gewährleisten.

Mannheim Molecular Interventi on Environment

M²OLIE – Das ProjektMolekulares Interventi onszentrum

Im Projekt M²OLIE werden in einem multi diszipli-nären Entwicklungszentrum mit Partnern aus der Industrie, Forschung und dem öff entlichen Leben neue Methoden, Verfahren und Technologien für die molekulare Diagnosti k und Therapie oligometa-stasierter Pati enten im klinischen Alltag entwickelt. Am Projektende entstehen alle Voraussetzungen für die Behandlung von Pati enten in einem One-Stop-Shop, an höchstens einem Tag im klinischen Alltag.

Die besondere Herausforderung von M²OLIE liegt in der engen Verzahnung der Leit– und Quer-schnitt sprojekte zu einem durchgängigen Prozess: Die Bildgebung liefert genaue Informati onen zur schnellen Navigati on der Assistenzsysteme im Interventi onsraum. Das Assistenzsysteme befördert die Proben direkt zur Analyse, auf die unmitt elbar die Herstellung von Diagnosti ka und Therapeuti -ka folgt. In einem Closed-Loop-Prozess kann der Behandlungsprozess unterbrechungsfrei für die einzelnen Metastasen wiederholt und bei Bedarf angepasst werden. Auf diese Weise wird jeweils die opti male Behandlung für den Pati enten hocheffi zi-ent in einem kompakten Zeitraum durchführbar.

Bruker SiemensZeego-System

MOLEKULARESINTERVENTIONSZENTRUM

M²INT – Leitprojekt 1 (LP1)Entwicklung einer Systemplattf orm für die Mini-malinvasive Molekular Assisti erte Interventi on

Das Ziel von M²INT besteht in der Entwicklung eines teilautomati sierten Interventi onssystems für die effi ziente Durchführung von minimalinvasiven Maßnahmen der Radiologie und der Radiotherapie.

1. Integrati on von mindestens einem weiteren Assistenzsystem (Roboter Manipulator) für die automati sche Instrumentenpositi onierung mit Instrumentenwechselsystem.

2. Entwicklung einer „intelligenten“ Biopsienadel zur Vermessung des umgebenden Gewebestatus.

3. Entwicklung eines Navigati onssystems mit inte-grierter Prozesskontrolle für „smarte“ Prozessab-läufe.

4. Untersuchung von automati schen Registrie-rungsverfahren.

5. Entwicklung eines Frameworks für die Vernet-zung von Interventi onssystemen auf der physikali-schen Ebene.

6. Aufb au und Test in einem experimentellen Inter-venti onsraum.

Verkürzung der Interventi onsprozesse, genaue Navigati on durch opti mierte Bildgebung (M²IBID), unmitt elbare Lieferung der Gewebeproben an die Analyti k und Applikati on von Diagnosti ka und Therapeuti ka (M²oBiTE).

M²oBiTE – Leitprojekt 2 (LP2)Molekulare Bioanalyti k und Theranosti ka-Entwicklung

1. Entwicklung einer Schnellanalyti k für Pati enten-proben mitt els spektralem Fingerprinti ng für eine spezifi sche Diagnosti k.Aufb au und Etablierung einer Datenbank aus der Analyse von Biopsaten mit Hilfe mas senspektrometrischer und - spektros-kopischer Methoden.

Entwicklung und GMP - konforme Herstellung inno-vati ver Radiotheranosti ka für eine rasche individu-alisierte, nicht - invasive Endoradiotherapie.

Integrati on in den Closed-Loop-Prozess von M²OLIE.

2. Markierung spezifi scher Anti körper oder Che-mikalien mit sogenannten Tracern und Evaluati on, gegebenenfalls Opti mierung in vitro und in vivo für die NIR- oder PET Bildgebung und Endoradiothe-rapie.

Realitätsnahe Analyse der Toxizität der Radiother-anosti ka in vitro mitt els 3D-Sphäroid-Zellkulturen (aus den Biopsaten).Opti mierung der Parameter in einer NIR-Tomographie-Plattf orm für die präkli-nische Evaluati on der 3DBiodistributi on der NIR-Tracer unter idealen Bedingungen.

Personalisierte Therapieempfehlung auf Basis einer schnellen molekularen Bioanalyti k.

M²IBID – Leitprojekt 3 (LP3)Molekulare Innovati ve Bildgebung für individualisierte Diagnosti k

Ziel ist die Fortentwicklung, Anwendung molekula-ren Interventi onsumgebungen und Fusion (B u. E) mehrerer bildgebender Verfahren wie CT (A), MRT und PET für eine bilddatenbasierte und roboterge-stützte Interventi on.

1. Bildakquisiti on mit 3-Tesla-MRTomographen, PET-Scannern und einem neuarti gen und innovati -ven experimentellen CT-System.

2. Fusion von anatomischen sowie funkti onellen und molekularen Bilddaten aller Modalitäten für eine individualisierte Pati entendiagnosti k.

3. Transfer aller relevanten Informati onen in den Interventi onsraum, wo durch die Flat-Panel-Scan-technik des ZEEGO Roboters in Echtzeit ein Real-Time-Update der Bilddaten für eine hochpräzise Interventi on durchgeführt wird.

Opti male individualisierte Interventi on mit höchstmöglicher Präzision bei einem krebskranken Pati enten mit Hilfe eines Interventi onsroboters an einem ZEEGO-System.

Synthra

Bildgebung

KPS

Massenspektroskopie

Assistenzsysteme

So erreichen Sie uns

M²OLIE · Geschäft sstelle · PD Dr. Patrick MaierUniversitätsmedizin Mannheim · Theodor-Kutzer-Ufer 1 – 3 · 68167 MannheimTel. 0621 383 2241patrick.maier@m2olie.de oder besuchen Sie uns im Netz: www.m2olie.de

MANNHEIM MOLECULAR INTERVENTION ENVIRONMENT

Die Partner aus Industrie und Forschung

ProM²OLIE – Querschnitt sprojekt 1 (QP1)Modellierung, Analyse und Steuerung emergenter und fl exibler Prozesse in molekularen Interventi -onsumgebungen

Das Ziel von ProM2OLIE ist die Anwendung eines ganzheitlichen Prozessmanagements, um einen rei-bungslosen und wirtschaft lichen Ablauf der für die molekulare Interventi on erforderlichen Akti vitäten in einem geschlossenen Zeitf enster zu entwickeln.

1. Verbesserung der Prozesse zur molekularen Interventi on (Prozessopti mierung).

2. Einführung, Erprobung, Verfolgung und Verfeine-rung der molekularen Prozesse im experimentellen Praxisbetrieb.

3. Verbesserung der Material- und Medikamenten-logisti k.

4. Mitgestaltung einer IT-Plattf orm zur Prozessauto-mati sierung in enger Kooperati on mit M²PROCIT.

5. Entwicklung von Leitlinien zur Prozessrealisie-rung (Best Practi ces).

6. Erhöhung der Prozesstransparenz zur Identi fi ka-ti on von Prozessmustern (Process Mining).

Pati entenzentrierte, transparente, wirtschaft li-che und zeitopti mierte klinische Behandlungspfade für den Tumorpati enten.

M²PROCIT – Querschnitt sprojekt 2 (QP2)Mannheim Molecular Process Informati on Technology

Das Ziel von M2PROCIT ist die Entwicklung eines Informati onssystems für die Ablaufsteuerung und des Ressourcenmanagements im Umfeld des Inter-venti onsraums.

1. Entwicklung eines Systems für die automati sche Ressourcenerfassung in Echtzeit mit einer Schnitt -stelle zu M²INT.

2. Entwicklung eines Systems für die Ressourcen-steuerung in Echtzeit mit einer Schnitt stelle zu ProM²OLIE.

3. Entwicklung eines personalisierten Planungs-systems für die individuelle Arbeitsplanung in Echtzeit.

4. Implementi erung eines Demonstrators für die experimentelle Erprobung in einer klinischen Umgebung.

Dynamische Planung personeller und infra-struktureller Ressourcen; opti male Nutzung aller Ressourcen als Voraussetzung für den Einsatz kostenintensiver Technologien und Verfahren.