Fatigue gehört zu den häufigsten und belastendsten Begleiterscheinungen einer Krebsbehandlung. Die Symptomatik beeinträchtigt den Alltag vieler Patienten erheblich und wird in der klinischen Routine bislang nur unzureichend objektiv erfasst. Um die Diagnostik und das Symptommanagement zu verbessern, entwickelt ein Forschungskonsortium im Projekt FAITH eine digitale Lösung, die Daten aus Wearables und einer App bündelt und mithilfe von KI-Verfahren auswertet. Beteiligt ist auch das Institut für Neurowissenschaften und Medizin Gehirn und Verhalten (INM 7) am Forschungszentrum Jülich. Das Projekt wird im Rahmen der Initiative ZukunftBIO.NRW gefördert.
Fatigue als diagnostische Herausforderung
Die tumorassoziierte Fatigue ist ein komplexes Syndrom, das körperliche, emotionale und kognitive Komponenten umfasst. Es zeichnet sich durch eine ausgeprägte Einschränkung der Leistungsfähigkeit aus. Die Symptomatik zeigt erhebliche interindividuelle Schwankungen und kann sich im Krankheits- und Therapieverlauf verändern. Da subjektive Fragebögen nur Momentaufnahmen abbilden, ist eine objektive, kontinuierliche Erfassung schwierig. Digitale Messmethoden könnten dabei helfen, diese Dynamik besser zu verstehen und therapeutische Entscheidungen zu unterstützen.
Digitale Biomarker im Alltag
Mithilfe digitaler Biomarker macht FAITH Veränderungen im physiologischen und verhaltensbezogenen Profil messbar. Erfasst werden unter anderem Bewegungsmuster, Aktivitätsniveau, Herzfrequenzvariabilität, Atmung und Schlafqualität. Die Daten stammen aus tragbaren Sensoren, wie beispielsweise Smartwatches, und werden über die am Forschungszentrum Jülich entwickelte JTrack-App aufgezeichnet.
Die App ermöglicht eine kontinuierliche Erhebung von Biomarkern im Alltag und gewährleistet eine strukturierte und datenschutzkonforme Verarbeitung. Sie bildet die Grundlage für die spätere Analyse durch KI-Verfahren, die Muster identifizieren und mit dem individuell wahrgenommenen Fatigue-Zustand in Beziehung setzen.
KI-basierter Fatigue Score
Das Fraunhofer IMS entwickelte ein KI-Modell, das die erfassten Daten der Wearables analysiert und daraus einen Fatigue Score berechnet. Dieser Score soll den aktuellen Schweregrad der Fatigue abbilden und als zusätzliche Orientierung im Alltag dienen. Auf dieser Grundlage kann die App Hinweise geben, welche Aktivitätsniveaus realistisch sind oder wann Ruhephasen sinnvoll erscheinen.
Der Fatigue-Score ersetzt keine medizinische Diagnostik. Das Ziel besteht darin, eine unterstützende Funktion zu bieten, die Patienten dabei hilft, ihre Belastungsgrenzen besser einzuschätzen und ihren Energiehaushalt bewusster zu steuern.
Beitrag des INM-7 zur technischen Umsetzung
Das INM-7 war maßgeblich an der Erstellung des Studiendesigns, der Entwicklung digitaler Biomarker sowie der technischen Umsetzung beteiligt. Die Forschenden testeten die Datenerfassung über die JTrack-App und Wearables und überwachten den laufenden Studienbetrieb. Die aus diesen Messungen abgeleiteten Merkmale dienen als Grundlage für das KI-Modell.
Ein erster Prototyp des Systems wird derzeit erprobt. Wenn die laufenden Tests erfolgreich sind und alle notwendigen Genehmigungen vorliegen, ist ab 2026 eine erweiterte Pilotphase geplant.
Perspektiven für die klinische Versorgung
Das Projekt lief von November 2023 bis Oktober 2025, die erhobenen Daten werden nun ausgewertet und Folgestudien vorbereitet. Parallel dazu werden die datenschutzrechtlichen und medizinprodukterechtlichen Anforderungen geprüft, um die nächsten Schritte hin zu einer Markteinführung vorzubereiten.
Langfristig sollen die Erkenntnisse aus FAITH dazu beitragen, digitale und KI-gestützte Anwendungen in die klinische Versorgung zu integrieren. Die kontinuierliche Erfassung physiologischer Parameter und alltäglicher Aktivitätsmuster könnte künftig die Symptomkontrolle ergänzen und Entscheidungen vor Ort unterstützen.
Internationale Auszeichnung für das Projekt
Für seine Innovationskraft wurde das Projekt 2025 mit dem „Expert’s Choice Award” beim „Garmin Health Summit” in New York ausgezeichnet. Mit diesem Preis werden internationale Projekte gewürdigt, die Wearable-Technologien erfolgreich für Gesundheits- und Präventionszwecke einsetzen.
