Markus Reichhartinger came up with the idea of improving the treatment of Graves' disease using control technology approaches. As the treatment of this immune disorder requires regular blood checks and dose adjustments, it is ideal for automated or semi-automated concepts.
Im Rahmen meiner Masterarbeit begann ich 2019 als erster am Institut für Regelungs- und Automatisierungstechnik, mich mit diesem Thema zu beschäftigen. Dies führte 2020 zur Entwicklung eines neuartigen mathematischen Modells zur Beschreibung des Behandlungsverlaufs. Das Modell wurde 2022 veröffentlicht und bildet zudem die Grundlage für eine Patentanmeldung (EP4391911A1).
It is the world's first model that was developed specifically for Graves' disease and can describe the entire course of treatment. Thanks to continuous further development, it is freely accessible via a web app - registration under thyroid.tugraz.at. In this web app, virtual treatments can be simulated and various treatment algorithms and strategies can be tested.
It is possible to compare different treatment approaches by doctors or algorithms. In addition, the web app offers inexperienced doctors the opportunity to learn about the targeted treatment of Graves' disease in a risk-free environment. A publication on this topic illustrates the added value of such comparisons and possible learning potential for young doctors.
Seit 2020 liegt ein weiterer Schwerpunkt meiner Forschung auf der Entwicklung und Analyse neuer Algorithmen zur Dosierungsanpassung. In diesem Zusammenhang wurde unter anderem eine Vergleichsstudie durchgeführt, in der Schilddrüsenexperten und verschiedene Behandlungsalgorithmen ein gemeinsames Set virtueller Benchmark-Patienten behandelten. Dadurch konnten unterschiedliche Behandlungsstrategien unter identischen und reproduzierbaren Bedingungen systematisch miteinander verglichen werden.
Darüber hinaus wurde untersucht, welchen Einfluss die in der klinischen Praxis üblichen Zeitintervalle zwischen Blutkontrollen und Dosisanpassungen auf die Stabilität und Robustheit der Behandlung haben. Die Ergebnisse dieser Arbeiten wurden im Rahmen eines Papers sowie eines Vortrags bei der MATHMOD 2025 vorgestellt.
Aufbauend auf diesen Arbeiten wurden die modellbasierten Behandlungsansätze weiterentwickelt. Bei der 14th European Conference on Mathematical & Theoretical Biology (ECMTB 2026) wurden dazu zwei weitere Arbeiten präsentiert: am 13. Juli 2026 ein Beitrag zu neuartigen KI-gestützten Ansätzen für die Behandlung von Morbus Basedow und am 14. Juli 2026 ein Beitrag zur Zusammenführung verschiedener mathematischer Modelle für die Beschreibung und Analyse der Erkrankung.