Smart Air Quality Network

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Beschreibung:?Ziel des SmartAQnet-Projekts war es, ein intelligentes, reproduzierbares Messnetz in der Region Augsburg zu entwickeln. In Augsburg wurde eine Kombination aus kostengünstigen und mittelpreisigen Luftqualit?tssensoren zur Erfassung von Aerosol-, Spurengas- und meteorologischen Daten eingesetzt. Dieses Netzwerk ist eine wertvolle Datenquelle für die Auswertung von Mikroskalenmodellen. Wir bieten kontinuierliche Unterstützung bei der Pflege des Netzwerks und der Datenanalyse. Die Daten sind frei verfügbar und k?nnen von der Allgemeinheit eingesehen werden.

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Partner: TECO -?Karlsruhe?Institut für?Technologie,?Institute of Epidemiology - Helmholtz-Zentrum München,?Institut für Geographie - Universit?t Augsburg,?KIT-Campus Alpin / IMK-IFU,?Professur für regionalen Klimawandel und Gesundheit - Universit?t Augsburg,?Umweltamt Stadt Augsburg

Ansprechpartner:?Prof. Dr. Christoph Knote

Von Silos, Seen und W?ldern – Datengetriebene Gesundheitsforschung mit Umweltdaten

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Beschreibung:?Viele gesundheitssch?dliche Auswirkungen werden mit Umwelteinflüssen wie der Luftverschmutzung in Verbindung gebracht, die weltweit ein gro?es Risiko für die menschliche Gesundheit darstellt. Aufgrund mangelnder Belege aus empirischen Studien, unerforschter Wechselwirkungen zwischen mehreren Faktoren oder nicht erkannter kausaler Zusammenh?nge sind die Auswirkungen der Umweltexposition auf die menschliche Gesundheit nicht vollst?ndig bekannt. ??

Das EnviroData-Projekt wird eine explorative Datenanalyse nutzen, um die Beziehung zwischen Krankenhauseinweisungen am Universit?tsklinikum Augsburg und verschiedenen Umwelt- und sozio?konomischen Faktoren, denen die Patienten ausgesetzt waren, zu untersuchen.?

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Ergebnisse:?Ziel des Projekts ist die Schaffung eines Datensilos für Umweltexpositionen unter Verwendung von Daten mit hoher r?umlicher und zeitlicher Aufl?sung aus einer Vielzahl von Quellen. Dies wird mit Hilfe eines Open-Source-Geokodierungsdienstes umgesetzt, der die Datenschutzrichtlinien einh?lt. Au?erdem wird ein synthetischer Datensatz für Krankenhauseinweisungen erstellt, der für Lehrzwecke verwendet werden kann.?

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F?rderung: Intramurale Forschungsf?rderung, 09/2023–08/2025

Partner: Lehrstuhl für Datenmanagement und Clinical Decision Support - Universit?t Augsburg, Institute for Digital 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】icine (IDM)?-?Universit?tsklinikum Augsburg

Ansprechpartner: Dr. Bin Zhou, Surendra Ranpal

Einflüsse von Wetterlagen auf Schlaganfallereignisse – Anwendung von Prognosemodellen auf das kurzfristige Auftreten von Schlaganf?llen in einer prospektiven Kohort

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Beschreibung:?Es ist allgemein bekannt, dass Umweltfaktoren die menschliche Gesundheit beeinflussen. Schlaganf?lle sind eine wichtige Gesundheitsfolge und eine der Hauptursachen für Todesf?lle und langfristige Behinderungen. Obwohl die Pathophysiologie noch nicht eindeutig gekl?rt ist, spielen die Wetterbedingungen eine Rolle für die H?ufigkeit von Schlaganf?llen, für Schlaganfall-Untergruppen (isch?misch vs. h?morrhagisch, makroangiopathisch vs. kardiogen-embolisch usw.) und für die Schwere des Schlaganfalls.?

Das StrokeMod-Projekt zielt darauf ab, die Ergebnisse einer früheren Studie zu validieren, in der der Einfluss von Gro?wetterlagen auf die Schlaganfallh?ufigkeit untersucht wurde. Dazu wird die prospektive Kohorte von Schlaganfallpatienten aus der Klinik für Neurologie und Klinische Neurophysiologie des Universit?tsklinikums Augsburg (UKA) herangezogen. Detaillierte Patienteninformationen wie Schlaganfall-Untergruppen, Schlaganfall-Schweregrad und andere Risikofaktoren werden ebenfalls erfasst.?

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Ergebnisse:?Auf der Grundlage der bestehenden Zusammenh?nge zwischen Schlaganfallh?ufigkeit und Wetterbedingungen werden wir ein statistisches Prognosemodell entwickeln, um die Schlaganfallh?ufigkeit für 3-5 Tage im Voraus vorherzusagen. Dies wird das UKA bei der Verwaltung der Ressourcen unterstützen.

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F?rderung:?Intramurale Forschungsf?rderung, 01/2024–12/2025

Partner: Klinik für Neurologie und klinische Neuro?physiologie -?Universit?tsklinikum Augsburg

Ansprechpartner:?Prof. Dr. Christoph Knote, Dr. David Jean du Preez

Untersuchung der Wirkungsmechanismen der Feinstaubbelastung auf das zerebrale Gef??system

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Beschreibung:?Die Exposition gegenüber Umweltbedingungen wird mit vielen gesundheitlichen Auswirkungen in Verbindung gebracht, wobei es vermehrt Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen der H?ufigkeit von Schlaganf?llen und Luftverschmutzung gibt. Schlaganf?lle sind die zweith?ufigste Todesursache in der erwachsenen Bev?lkerung und die Hauptursache für langfristige Behinderungen. Luftverschmutzung wirkt sich direkt auf die Gesundheit der menschlichen Lunge aus und kann zu chronischen Entzündungen führen, deren Auswirkungen oft unbemerkt bleiben.

Im Rahmen des AirPollBrainVasc-Projekts wollen wir besser verstehen, wie luftgetragene Stressoren das zerebrovaskul?re System beeintr?chtigen und in der Folge zu einer Zunahme der Schlaganfall-H?ufigkeit als auch der Schwere der Schlaganf?lle führen kann. Zu diesem Zweck werden Proben von luftgetragenen Partikeln mit Hilfe von Monokulturexperimenten mit Komponenten der neurovaskul?ren Einheit (NVU) und Immunzellen analysiert und toxikokinetische Berechnungen durchgeführt, um die realistischen Konzentrationen der luftgetragenen Stressoren für die in vitro-Modelle zu bestimmen.

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Ergebnisse:?Ziel des Projekts ist es, ein in vitro-Modellsystem zu schaffen, das dem in vivo-Ph?notyp von Zellen entspricht, die die Blut-Hirn-Schranke und die neurovaskul?re Einheit bilden. Darüber hinaus sollen die molekularen Mechanismen und Signalwege untersucht werden, durch die luftgetragene Stressoren die zerebrovaskul?re Integrit?t und Zell-Zell-Kommunikation beeinflussen. Schlie?lich werden die gesammelten Luftpartikel zur Verknüpfung von Modellsystemen und pathophysiologischen Signaturen verwendet.

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F?rderung:?Intramurale Forschungsf?rderung, 01/2024–12/2025

Partner:?Lehrstuhl für Physiologie - Universit?t Augsburg, Klinik für Neurologie und klinische Neuro?physiologie - Universit?tsklinikum Augsburg,?Centre for Healthy Indoor Environments -??Universit?t Lund

Ansprechpartner:Dr. Katrin Gohlsch

Entwicklung einer App zur pers?nlichen Expositionsüberwachung und eines Messger?ts.

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Beschreibung:?Die pers?nliche Exposition gegenüber Umweltfaktoren ist von Mensch zu Mensch sehr unterschiedlich. Wie genau sich die individuelle Exposition ver?ndert, h?ngt jedoch von mehreren Faktoren ab und ist nicht gut verstanden. Um Einblicke zu gewinnen und unsere eigenen Modelle zu validieren, entwickeln wir eine Smartphone-Anwendung und ein kleines Ger?t zur Aufzeichnung der Umweltbedingungen.

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Ergebnisse:

• Pers?nlicher Expositionsmonitor (PEM): Kleine tragbare Geh?use mit Mikrofon, Licht-, Feinstaub- und Umweltsensor (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) mit Bluetooth-Verbindung.
• App: Android- und iOS-Smartphone-App, die mit dem PEM verbunden ist und Daten an den Server übertr?gt.
• Web-Client: Eine einfache M?glichkeit für die Teilnehmer, ihre eigenen Daten einzusehen.?

F?rderung:?Basisf?rderung

Ansprechpartner:?Prof. Dr. Christoph Knote, Robin Kara

MBEES Agent-based modelling system

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Beschreibung:?MAMS ist ein agentenbasiertes Modell, das für die Expositionsabsch?tzung in einem umweltmedizinischen Kontext entwickelt wurde. Das System ist auf verteilte Weise implementiert, um eine Skalierung auf einem HPC zu erm?glichen, und verwendet ein standardisiertes Nachrichtenprotokoll für die Kommunikation zwischen den unabh?ngigen Teilen. Die Umweltbedingungen werden aus WRF-Chem-Simulationen gewonnen, die operativ durchgeführt werden, und das Routing der Agenten erfolgt über eine Open-Source-Routing-Engine. Die Demografie und Mobilit?t der simulierten Bev?lkerung basiert auf Volksz?hlungs- bzw. Netzmobilit?tsdaten.

Ergebnisse:?Ein agentenbasiertes Modellierungssystem, das reale Umweltbedingungen und Mobilit?tsmuster integriert, um die individuelle Exposition der Einwohner von Augsburg zu simulieren.

Ansprechpartner: Prof. Dr.?Christoph Knote

Mikroskalige Modellierung der Luftbelastung für Allergiker in Augsburg – vom Exposom zum Reaktom

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Beschreibung:?Etwa jeder vierte Mensch in Deutschland leidet unter allergischer Rhinitis (Heuschnupfen). Der h?ufigste Ausl?ser für diese allergische Reaktion sind Pollen von B?umen wie der Birke. Selbstmanagement ist eine g?ngige Behandlungsstrategie unter der jüngeren Bev?lkerung in Augsburg, und eine wirksame Strategie zur Bew?ltigung von Allergien ist die Vermeidung von Exposition. Allergiker müssen jedoch in der Lage sein, Informationen über die aktuellen und zukünftigen Umweltbedingungen zu erhalten.

Das Ziel dieses Projekts ist die Modellierung und Vorhersage der r?umlichen und zeitlichen Variabilit?t von Pollen in Augsburg. Mit Hilfe des Grazer Lagrangeschen Modells (GRAL) kann die Ausbreitung von Pollen aus Quellen wie der Birke in einer st?dtischen Umgebung simuliert werden. Darüber hinaus wird das Modell mit Hilfe von station?ren und mobilen Messger?ten evaluiert.?

Ergebnisse:?Eine genaue r?umliche und zeitliche Darstellung der Pollenkonzentration in Augsburg, die dazu verwendet werden kann, Allergiker über die aktuellen und zukünftigen Bedingungen in der Stadt zu informieren.

Partner:?Lehrstuhl für Umweltmedizin - Universit?t Augsburg
Ansprechpartner: ?Prof. Dr. Christoph Knote, Dr.?David Jean du Preez

Auswertung von mikroskaligen Modellen über Heidelberg, Deutschland

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Beschreibung:?Die Bev?lkerung in st?dtischen Gebieten hat weltweit weiter zugenommen. Die F?higkeit, die dynamischen und chemischen atmosph?rischen Bedingungen in st?dtischen Gebieten genau zu simulieren, ist für die Untersuchung der gesundheitlichen Auswirkungen der Umweltbedingungen in st?dtischen Gebieten von wesentlicher Bedeutung. Die Simulation st?dtischer Umgebungen ist aufgrund von Geb?uden, Vegetation, mesoskaliger Meteorologie und lokalen Emittenten sehr komplex. Numerische Modelle verwenden unterschiedliche Ans?tze zur Simulation der st?dtischen Umwelt und haben unterschiedliche Anforderungen.?

?ber der Stadt Heidelberg haben wir ein Eulersches (PALM) und ein Lagrangesches (GRAL) Modell verglichen. Die Modelle werden mit Beobachtungsdaten und numerischen Daten initialisiert, um einen vollst?ndigen Vergleich zu erm?glichen.

Ergebnisse:?Ein statistischer Vergleich von Windgeschwindigkeit und -richtung zusammen mit den simulierten Winddaten von zwei verschiedenen numerischen Modellen.

Partner:?Institut für Umweltphysik - Heidelberg Universit?t
Ansprechpartner: Prof. Dr. Christoph Knote, Dr. David Jean du Preez

Airborne and Satellite Investigation of Asian Air Quality

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Beschreibung:?Die ASIA-AQ-Kampagne zielt darauf ab, das Verst?ndnis der Faktoren zu verbessern, die die lokale Luftqualit?t in Asien steuern, sowie andere gemeinsame Herausforderungen bei der Satellitenbeobachtung und der numerischen Modellierung. In Zusammenarbeit mit lokalen und internationalen Partnern werden im Rahmen der Kampagne an fünf Standorten luftgestützte Probenahmen durchgeführt. Die Daten und Analysen der Kampagne werden den lokalen Beh?rden und Wissenschaftlern offen zug?nglich gemacht.

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F?rderung: NASA

Partner:?ASIA-AQ Teilnehmer
Ansprechpartner:?Prof. Dr. Christoph Knote

TRANSCAPE: Transportation and Cardiometabolic Health and Air Pollution Evaluation

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Beschreibung: Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkungen zukünftiger st?dtischer Verkehrslandschaften auf die kardiometabolische Gesundheit zu bewerten. Dies geschieht mittels eines agentenbasierten Ansatzes in Verbindung mit numerischen Luftqualit?tsmodellen. Unser Schwerpunkt liegt dabei auf wenig untersuchten Umweltfaktoren wie ultrafeinen Partikeln, Ru? und 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】lverbindungen im Feinstaub. Diese gesundheitsrelevanten Faktoren werden dann mit klinischen und subklinischen Markern kardiovaskul?rer Erkrankungen sowie mit pr?valenten und inzidentellen Daten kardiometabolischer und zerebrovaskul?rer Ereignisse in Verbindung gebracht. Die klinischen Daten werden von der bestehenden und gut untersuchten bev?lkerungsbasierten Kohorte KORA (Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg) zur Verfügung gestellt. KORA wird in der Region Augsburg, Deutschland, durchgeführt, die unser anf?ngliches Studiengebiet sein wird. Sp?ter werden wir unsere Ergebnisse auf den Gro?raum München hochskalieren und auch nationale Gesamtwerte für Deutschland ableiten.

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F?rderung:

Health Effects Institute, Bosten USA

Partner: Institute of Epidemiology, Helmholtz-Zentrum München, Travel behavior, TUM München, Institut für 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】izinische Informationsverarbeitung Biometrie und Epidemiologie (IBE), LMU München, Institut für Physik der Atmosph?re, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Oberpfaffenhofen

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Ansprechpartner:?

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