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Mathematik macht gesund

20.03.2013 - (idw) Technische Universität Wien

TU Wien und dwh GmbH erhalten den Janssen Special Award für mathematische Modelle, die unser komplexes Gesundheitssystem abbilden können. Die Medizin entwickelt sich weiter, und unser Gesundheitssystem entwickelt sich mit. Allerdings ist es sehr schwer vorherzusagen, wie sich Entscheidungen im Gesundheitswesen medizinisch und wirtschaftlich auswirken. Um besser einschätzen zu können, wie man die begrenzten Ressourcen am besten verwendet, welche Leistungen zu welchem Preis verfügbar gemacht werden sollen, oder auch wie man am besten gegen Epidemien vorgeht, entwickeln die TU Wien und die dwh GmbH gemeinsam mathematische Vorhersagemodelle.

Mehr Gesundheit pro Euro

20 bis 25 Milliarden Euro werden allein in Österreich jährlich im Gesundheitsbereich umgesetzt. Das Angebot der Behandlungsmethoden wird immer größer, die Lebenserwartung steigt, doch die Ressourcen sind begrenzt. Es wird von Jahr zu Jahr wichtiger, das investierte Geld auch wirklich richtig einzusetzen, sagt Niki Popper, ein Absolvent der TU Wien, der nun bei der dwh GmbH forscht und in enger Kooperation mit der Forschungsgruppe von Prof. Felix Breitenecker (Institut für Analysis und Scientific Computing, TU Wien) und anderen Instituten an der TU Wien für verschiedene Kunden Modelle und Simulationen entwickelt.

Diese erfolgreiche Zusammenarbeit von dwh GmbH und TU Wien wurde nun am 19. März im Rahmen des science2business Award 2013 mit dem Janssen Special Award ausgezeichnet. Dieser Preis wird von Janssen, der Pharmasparte von Johnson&Johnson, für Kooperationsprojekte zwischen Wirtschaft und akademischer Forschung vergeben, die eine besondere Relevanz für die medizinische Versorgung der Zukunft haben. Mit dem Janssen Special Award wollen wir dazu beitragen, junge Wissenschaftler zu motivieren, neue Wege zu beschreiten und Kooperationen einzugehen, um so ihre Ideen erfolgreich umsetzen zu können, sagt Erich Eibensteiner, Geschäftsführer von Janssen Österreich.

Der Influenza-Simulator

Ein Beispiel für die gemeinsame Forschung von TU Wien und der dwh GmbH ist ein Simulationstool um Impfprogramme zu evaluieren. Damit können Epidemien vollständig am Computer simuliert werden von der epidemologischen Ausbreitung bis hin zu finanziellen Aspekten. Bei einem konkreten Impfprogramm ging man nach den herkömmlichen Modellen davon aus, dass es sinnvoll ist, einfach möglichst viele Kinder mit dem vorhandenen Impfstoff zu impfen, erzählt Niki Popper. Das komplexe mathematische Modell von TU Wien und dwh GmbH, das im Auftrag des Hauptverbandes der österreichischen Sozialversicherungsträger entwickelt wurde, berücksichtigte aber auch, dass es unterschiedliche Typen von Erregern gibt: Nachdem die Impfung eingeführt ist, erkranken nach dem Computermodell die Leute eben an einem anderen Typ, die Kosten für die Impfung bringen daher deutlich weniger Nutzen als erwartet, erklärt Popper.

Daten, die nach einer Impfaktion in den USA erhoben wurden, bestätigten dieses Modell. Das heißt nicht, dass die Impfung nicht hilft, sagt Niki Popper, aber mit unserem Modell kann man sich basierend auf den Ergebnissen gemeinsam hinsetzen und bessere Strategien entwickeln. Man kann zum Beispiel alle zwei Jahre gegen neue Typen impfen und vor allem kann man auch diese Strategien im Simulator erproben. Der Simulator hilft bei der Abschätzung, wie sich so ein Vorgehen auswirkt oder was geschieht, wenn zum Beispiel plötzlich andere Erreger auftreten, die sich anders verhalten als die bisher bekannten.

Erweitern und Verknüpfen mathematischer Modelle

Für das Forschungsprojekt wurde Expertise aus ganz unterschiedlichen Gebieten zusammengeführt von Statistik und dynamischer Modellierung bis zu Medizin und Gesundheitsökonomie. An der TU Wien versucht man, die nötigen mathematischen Methoden ständig weiterzuentwickeln und Wege zu finden, unterschiedliche Herangehensweisen mathematisch richtig miteinander zu verbinden.

Manche Fragestellungen kann man mit partiellen Differentialgleichungen modellieren, wie sie in den Naturwissenschaften sehr oft vorkommen, sagt Prof. Felix Breitenecker von der TU Wien. In anderen Situationen benützt man beispielsweise Agenten-Modelle, in denen man einzelne Personen und ihre Entscheidungen simuliert. Gerade im Gesundheitsbereich sind oft riesige Datenmengen verfügbar, aus denen man wertvolle Schlüsse ziehen kann vorausgesetzt man arbeitet sie richtig auf und verwendet Simulationsmodelle, die genau zu den Daten passen.

Rückfragehinweise:

Dipl.-Ing. Niki Popper
dwh GmbH simulation services & technical solutions
Neustiftgasse 57-59, 1070 Wien
T: 01-5265526
niki.popper@dwh.at

Prof. Felix Breitenecker
Institut für Analysis und Scientific Computing
Technische Universität Wien
Wiedner Hauptstraße 8-10, 1040 Wien
T: 01-58801-10115
felix.breitenecker@tuwien.ac.at

Aussender:
Dr. Florian Aigner
Büro für Öffentlichkeitsarbeit
Technische Universität Wien
Operngasse 11, 1040 Wien
T: +43-1-58801-41027
florian.aigner@tuwien.ac.at function fbs_click() {u=location.href;t=document.title;window.open('http://www.facebook.com/sharer.php?u='+encodeURIComponent(u)+'&t='+encodeURIComponent(t),'sharer','toolbar=0,status=0,width=626,height=436');return false;} html .fb_share_link { padding:2px 0 0 20px; height:16px; background:url(http://static.ak.facebook.com/images/share/facebook_share_icon.gif?6:26981) no-repeat top left; } Share on Facebook


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