Einer verbesserten Zöliakiediagnostik entgegen

Zöliakie betrifft 1% der Bevölkerung. Kinder mit positiver Zöliakieserologie werden zur Diagnosebestätigung darm-biopsiert. Um Biopsien zu vermeiden, aber dennoch die Diagnose abzusichern, wurden neue endoskopische Techniken einschließlich computergestützter Analysen von endoskopischen Standbildern entwickelt. Wenn eine automatisierte Analyse- Software die charakteristische Zottenatrophie nicht nur in Standbildern, sondern auch in Videos entdeckt, könnte eine Biopsie völlig vermieden werden. Die Studie setzt sich damit auseinander, ob eine solche Software entwickelt und leicht in die Routine der pädiatrischen Endoskopie integriert werden kann. Außerdem wird untersucht, ob narrow band imaging, eine optische/digitale Chromoendoskopie, die diagnostische Zuverlässigkeit der automatisierten Analyse verbessern kann. Verschiedene Merkmalsextraktions- und Klassifikationsstrategien werden zur automatisierten Unterscheidung zwischen vorhandener und fehlender Zottanatrophie in den endoskopischen Videosequenzen eingesetzt werden. 1

Zur Sicherung der Diagnose Zöliakie (Prävalenz von 1% in der Bevölkerung) werden auch bei Kindern im Fall von unklarer Serologie Dünndarmbiopsien durchgeführt. Die Verlässlichkeit des entsprechenden Biopsiebefundes ist aus zwei Gründen problematisch: (1) Zöliakie weist häufig eine sog. patchy distribution auf, d.h. nur Teile der Dünndarmschleimhaut sind betroffen. Fehldiagnosen können dadurch zustande kommen, dass gerade die zöliakie-affizierten Schleimhautareale nicht biopsiert wurden. (2) Die pathohistologische Befundung der Biopsate unterliegt einer hohen Observer-Variabilität. Daher besteht der Bedarf an Observer-unabhängigen diagnostischen Verfahren. In diesem Projekt gelang es, den computergestützten Nachweis der Zöliakiediagnose- sichernden Zottenatrophie mit hoher Verlässlichkeit durch eine computer-gestützte Textur- Analyse von Endoskopiestandbildern zu leisten. Zudem konnte eine Zottenatrophie auch in endoskopischen Videos durch automatisierte Analyse detektiert werden, sodass einerseits die Treffsicherheit bei der Biopsieentnahme im Fall einer patchy distribution verbessert werden kann, andererseits aber die Dünndarmbiopsieentnahme bei sicherem Nachweis der Zottenatrophie vollkommen verzichtbar wird. Dies erhöht nicht nur die Sicherheit der endoskopischen Untersuchung für die PatientInnen, sondern trägt auch zu einer beträchtlichen Kostenersparnis bei, da auf die teure Weiterversorgung und Aufarbeitung der Biopsate und deren aufwendige Befundung verzichtet werden kann.