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Individualisierte Schlaganfallmedizin / KI und neue Technologien auf Stroke-Unit

Neurovaskuläre Forschungsgruppe

(Leiter der Forschungsgruppe: PD Dr. med. Stefan Gerner)

Unsere Forschungsgruppe widmet sich der Entwicklung innovativer Ansätze zur Verbesserung der Schlaganfallbehandlung durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI), Robotik und individualisierten Therapien. Wir arbeiten an der Schnittstelle von Technologie und Medizin, um die Versorgung von Schlaganfallpatienten kontinuierlich zu verbessern. Zudem suchen wir anhand translationaler Methoden nach vielversprechenden therapeutischen Ansatzpunkten, um das Outcome von Schlaganfallpatienten weiter zu verbessern.

Unsere Forschungsschwerpunkte umfassen:

  • Entwicklung von KI-Algorithmen zur Früherkennung von Schlaganfallkomplikationen und Symptomen
  • Einsatz von Machine-Learning zur individuellen Risikoeinschätzung und Therapieempfehlung für Schlaganfallpatienten.

  • Erforschung und Implementierung robotik-gestützter Therapiegeräte zur Rehabilitation von Schlaganfallpatienten.
  • Entwicklung von Robotersystemen, die eine kontinuierliche Überwachung und Anpassung der Therapie ermöglichen, um individuelle Fortschritte zu maximieren.
  • Untersuchung der Wirksamkeit von robotik-gestützten Therapieansätzen im Vergleich zu konventionellen Methoden.

  • Entwicklung von personalisierten Therapieplänen basierend auf individuellen Patientendaten, einschließlich klinischer, laborchemischer und bildgebender Informationen.
  • Hierbei liegt der Fokus besonders auf der Prävalenz von Frailty und ihre Folgen für den Therapieaufenthalt und Behandlungserfolg. Dieser Begriff beschreibt eine allgemein erhöhte Anfälligkeit gegenüber exogener Stressfaktoren und ist aktuell Gegenstand intensiver Forschungsbemühungen.
  • Anhand von Real-World Daten identifizieren wir Probleme in der Schlaganfallversorgung, u.a. bei Patienten mit intrakraniellen Blutungen oder Schlaganfallpatienten mit Einnahme direkter oraler Antikoagulanzien.
  • Translational versuchen wir anhand von Biodatenbanken immunologische Pathomechanismen beim Schlaganfall zu identifizieren und diese als mögliche therapeutische Ansatzpunkte zu nutzen.
  • Evaluierung individualisierter Therapieansätze hinsichtlich ihrer Wirksamkeit, Sicherheit und langfristigen Auswirkungen auf die Rehabilitationsergebnisse.

Unser Ziel:

Wir streben danach, die Schlaganfallversorgung durch die Anwendung innovativer Technologien und personalisierter Ansätze zu transformieren. Unsere Forschung zielt darauf ab, die Behandlungsergebnisse zu verbessern, die Lebensqualität der Patienten zu steigern und die Belastung für Pflegekräfte und Angehörige zu reduzieren.

Kooperationspartner:

  • World Stroke Organisation
  • Deutsche Gesellschaft für NeuroIntensiv- und Notfallmedizin
  • Prof. Dr. med. Thorsten Döppner, Neurologische Klinik, UKGM Standort Gießen
  • Prof. Claudio Castellini, AIROB, FAU Erlangen
  • Prof. Dr. Bernd Giebel, Transfusionsmedizin, UK Essen

Möchten Sie mehr erfahren oder mit uns zusammenarbeiten?

Kontaktieren Sie uns gerne für weitere Informationen oder um Möglichkeiten zur Zusammenarbeit zu besprechen. Wir freuen uns darauf, mit Ihnen gemeinsam die Zukunft der Schlaganfallversorgung zu gestalten.

Neurologie

PD Dr. med. Stefan Gerner

Telefon: 09131 85-33001

E-Mail: stefan.gerner(at)uk-erlangen.de

Publikationen:

Das wissenschaftliche Profil ist unter ‪Stefan T. Gerner‬ - ‪Google Scholar‬‬‬ einsehbar.

  • Pan, Y., Xin, W., Wei, W., Tatenhorst, L., Graf, I., Popa-Wagner, A., Gerner, S. T., Huber, S. E., Kilic, E., Hermann, D. M., Bähr, M., Huttner, H. B., & Doeppner, T. R. (2024). Knockdown of NEAT1 prevents post-stroke lipid droplet agglomeration in microglia by regulating autophagy. Cellular and molecular life sciences : CMLS, 81(1), 30. https://doi.org/10.1007/s00018-023-05045-7
  • Doeppner, T. R., Olbricht, L., Maxhuni, T., Alhaj Omar, O., Sachs, U. J., Juenemann, M. B., Huttner, H. B., & Gerner, S. T. (2023). Urine-based point-of-care testing for factor-Xa-inhibitors in acute ischemic stroke patients: a feasibility study. Frontiers in neurology, 14, 1330421. https://doi.org/10.3389/fneur.2023.1330421
  • Xin, W., Pan, Y., Wei, W., Gerner, S. T., Huber, S., Juenemann, M., Butz, M., Bähr, M., Huttner, H. B., & Doeppner, T. R. (2023). TGF-β1 Decreases Microglia-Mediated Neuroinflammation and Lipid Droplet Accumulation in an In Vitro Stroke Model. International journal of molecular sciences, 24(24), 17329. https://doi.org/10.3390/ijms242417329
  • Diel, N. J., Gerner, S. T., Alhaj Omar, O., Kalder, J., Manz, E., Keschenau, P. R., Struffert, T., Brueckner, T., Huttner, H. B., & Doeppner, T. R. (2023). Rendezvous intervention using combined surgical carotid endarterectomy followed by endovascular thrombectomy in patients with acute tandem occlusions: a proof-of-concept experience at a tertiary care center. Neurological research and practice, 5(1), 60. https://doi.org/10.1186/s42466-023-00290-4
  • Haupt, M., Gerner, S. T., Huttner, H. B., & Doeppner, T. R. (2023). Preconditioning Concepts for the Therapeutic Use of Extracellular Vesicles Against Stroke. Stem cells translational medicine, 12(11), 707–713. https://doi.org/10.1093/stcltm/szad055
  • Xin, W., Pan, Y., Wei, W., Tatenhorst, L., Graf, I., Popa-Wagner, A., Gerner, S. T., Huber, S., Kilic, E., Hermann, D. M., Bähr, M., Huttner, H. B., & Doeppner, T. R. (2023). Preconditioned extracellular vesicles from hypoxic microglia reduce poststroke AQP4 depolarization, disturbed cerebrospinal fluid flow, astrogliosis, and neuroinflammation. Theranostics, 13(12), 4197–4216. https://doi.org/10.7150/thno.84059
  • Haupt, M., Gerner, S. T., Bähr, M., & Doeppner, T. R. (2023). Neuroprotective Strategies for Ischemic Stroke-Future Perspectives. International journal of molecular sciences, 24(5), 4334. https://doi.org/10.3390/ijms24054334
  • Sprügel, M. I., Sembill, J. A., Kremer, S., Gerner, S. T., Knott, M., Hock, S., Engelhorn, T., Dörfler, A., Huttner, H. B., & Schwab, S. (2022). Evaluation of Functional Recovery Following Thrombectomy in Patients With Large Vessel Occlusion and Prestroke Disability. JAMA network open, 5(8), e2227139. https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2022.27139
  • Kuramatsu, J. B., Gerner, S. T., Ziai, W., Bardutzky, J., Sembill, J. A., Sprügel, M. I., Mrochen, A., Kölbl, K., Ram, M., Avadhani, R., Falcone, G. J., Selim, M. H., Lioutas, V. A., Endres, M., Zweynert, S., Vajkoczy, P., Ringleb, P. A., Purrucker, J. C., Volkmann, J., Neugebauer, H., … Collaborators (2022). Association of Intraventricular Fibrinolysis With Clinical Outcomes in Intracerebral Hemorrhage: An Individual Participant Data Meta-Analysis. Stroke, 53(9), 2876–2886. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.121.038455
  • Huttner, H. B., Gerner, S. T., Kuramatsu, J. B., Connolly, S. J., Beyer-Westendorf, J., Demchuk, A. M., Middeldorp, S., Zotova, E., Altevers, J., Andersohn, F., Christoph, M. J., Yue, P., Stross, L., & Schwab, S. (2022). Hematoma Expansion and Clinical Outcomes in Patients With Factor-Xa Inhibitor-Related Atraumatic Intracerebral Hemorrhage Treated Within the ANNEXA-4 Trial Versus Real-World Usual Care. Stroke, 53(2), 532–543. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.121.034572
  • Custal, C., Koehn, J., Borutta, M., Mrochen, A., Brandner, S., Eyüpoglu, I. Y., Lücking, H., Hoelter, P., Kuramatsu, J. B., Kornhuber, J., Schwab, S., Huttner, H. B., & Gerner, S. T. (2021). Beyond Functional Impairment: Redefining Favorable Outcome in Patients with Subarachnoid Hemorrhage. Cerebrovascular diseases (Basel, Switzerland), 50(6), 729–737. https://doi.org/10.1159/000517242
  • Gerner, S. T., Hülsbrink, R., Reichl, J., Mrochen, A., Eyüpoglu, I. Y., Brandner, S., Dörfler, A., Engelhorn, T., Kuramatsu, J. B., Schwab, S., & Huttner, H. B. (2021). Parenchymatous hematoma in patients with atraumatic subarachnoid hemorrhage: Characteristics, treatment, and clinical outcomes. International journal of stroke : official journal of the International Stroke Society, 16(6), 648–659. https://doi.org/10.1177/1747493020971878
  • Gerner, S. T., Reichl, J., Custal, C., Brandner, S., Eyüpoglu, I. Y., Lücking, H., Hölter, P., Kallmünzer, B., & Huttner, H. B. (2020). Long-Term Complications and Influence on Outcome in Patients Surviving Spontaneous Subarachnoid Hemorrhage. Cerebrovascular diseases (Basel, Switzerland), 49(3), 307–315. https://doi.org/10.1159/000508577
  • Kuramatsu, J. B., Biffi, A., Gerner, S. T., Sembill, J. A., Sprügel, M. I., Leasure, A., Sansing, L., Matouk, C., Falcone, G. J., Endres, M., Haeusler, K. G., Sobesky, J., Schurig, J., Zweynert, S., Bauer, M., Vajkoczy, P., Ringleb, P. A., Purrucker, J., Rizos, T., Volkmann, J., … Huttner, H. B. (2019). Association of Surgical Hematoma Evacuation vs Conservative Treatment With Functional Outcome in Patients With Cerebellar Intracerebral Hemorrhage. JAMA, 322(14), 1392–1403. https://doi.org/10.1001/jama.2019.13014
  • Gerner, S. T., & Huttner, H. B. (2019). Patients on NOACs in the Emergency Room. Current neurology and neuroscience reports, 19(7), 40. https://doi.org/10.1007/s11910-019-0954-7
  • Gerner, S. T., Kuramatsu, J. B., Sembill, J. A., Sprügel, M. I., Hagen, M., Knappe, R. U., Endres, M., Haeusler, K. G., Sobesky, J., Schurig, J., Zweynert, S., Bauer, M., Vajkoczy, P., Ringleb, P. A., Purrucker, J. C., Rizos, T., Volkmann, J., Müllges, W., Kraft, P., Schubert, A. L., … Huttner, H. B. (2019). Characteristics in Non-Vitamin K Antagonist Oral Anticoagulant-Related Intracerebral Hemorrhage. Stroke, 50(6), 1392–1402. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.118.023492
  • Gerner, S. T., Kuramatsu, J. B., Sembill, J. A., Sprügel, M. I., Endres, M., Haeusler, K. G., Vajkoczy, P., Ringleb, P. A., Purrucker, J., Rizos, T., Erbguth, F., Schellinger, P. D., Fink, G. R., Stetefeld, H., Schneider, H., Neugebauer, H., Röther, J., Claßen, J., Michalski, D., Dörfler, A., … RETRACE II (German-Wide Multicenter Analysis of Oral Anticoagulation-Associated Intracerebral Hemorrhage II) Investigators (2018). Association of prothrombin complex concentrate administration and hematoma enlargement in non-vitamin K antagonist oral anticoagulant-related intracerebral hemorrhage. Annals of neurology, 83(1), 186–196. https://doi.org/10.1002/ana.25134
  • Staykov, D., Kuramatsu, J. B., Bardutzky, J., Volbers, B., Gerner, S. T., Kloska, S. P., Doerfler, A., Schwab, S., & Huttner, H. B. (2017). Efficacy and safety of combined intraventricular fibrinolysis with lumbar drainage for prevention of permanent shunt dependency after intracerebral hemorrhage with severe ventricular involvement: A randomized trial and individual patient data meta-analysis. Annals of neurology, 81(1), 93–103. https://doi.org/10.1002/ana.24834
  • Kuramatsu, J. B., Gerner, S. T., Schellinger, P. D., Glahn, J., Endres, M., Sobesky, J., Flechsenhar, J., Neugebauer, H., Jüttler, E., Grau, A., Palm, F., Röther, J., Michels, P., Hamann, G. F., Hüwel, J., Hagemann, G., Barber, B., Terborg, C., Trostdorf, F., Bäzner, H., … Huttner, H. B. (2015). Anticoagulant reversal, blood pressure levels, and anticoagulant resumption in patients with anticoagulation-related intracerebral hemorrhage. JAMA, 313(8), 824–836. doi.org/10.1001/jama.2015.0846

 

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