Vitalparameter-Monitoring im Ohr
Kleine, tragbare und komfortable Systeme, sogenannte Wearables werden zukünftig auch Ärzten und ihren Patienten neue Möglichkeiten in der Diagnostik und Therapie kardialer und arterieller Erkrankungen eröffnen. Moderne Informations- und Kommunikationstechnologien sind der Schlüssel und sorgen gegenwärtig mit einem enormen Innovationstempo für Furore im Consumer-Markt.
Die Medizintechnik stellt höhere Forderungen an Technik und Sicherheit und stellt den Patientennutzen in den Mittelpunkt. Kleine und mittlere Unternehmen und Forschungsinstitute nutzen diese Chancen. In interdisziplinären Kooperationen werden Know-how und modernste Technologien gebündelt.
Weltweit arbeiten Forschung und Industrie akribisch an mobilen Überwachungssystemen, die unter Alltagsbedingungen kontinuierlich medizinisch relevante Parameter, wie Puls, Herzratenvariabilität, arterielle Sauerstoffsättigung und Atmung aufnehmen, analysieren und Medizinern zur Bewertung zur Verfügung stellen können. Die kontinuierliche Aufzeichnung von sogenannten peripheren Photoplethysmogrammen soll weitere wertvolle, medizinisch relevante Aussagen liefern. Dazu zählen z.B. Informationen zur Gefäßsteifigkeit oder Anzeichen von steigenden oder fallenden Blutdruck. Die entsprechenden Rohdaten werden aus der Form der Pulswelle und deren zeitlichen Verhalten entnommen. Eine hohe Qualität der Sensorsignale und das Beherrschen komplexer mathematischer Algorithmen in der Datenanalyse sind zwingende Voraussetzungen für Ergebnisse, welche letztlich für den Mediziner verwertbar sind.
Beispielhaft stellt das CiS Forschungsinstitut auf der SENSOR+TEST 2015 multispektrale Photoplethysmographie-Sensoren für Anwendungen in der Schmerztherapie vor.
Ein mobiles Biofeedback-System, welches im äußeren Gehörgang gemessene Vitalparameter des Patienten aufnimmt und diese mit Hilfe einer Smartphone-App weiterverarbeitet, ist in Kooperation mit Medizinern und Industriepartnern entwickelt worden. Im reflektiven Sensor kommen bis zu 4 verschiedene Wellenlängen zum Einsatz. Damit ist auch die Messung der Durchblutung in verschiedenen Gewebetiefen möglich, zudem können Bewegungsartefakte eliminiert werden.
Die Wissenschaftler nutzen den optischen Sensor zudem zur Messung der Hauttemperatur.
Für einen hohen Tragekomfort des Patienten sorgt eine weiche, individuell abgeformte Otoplastik.
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten wurden gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (FKZ: VP2020410KJ2 und VF120024).
Projektpräsentation zur:
SENSOR+TEST, 19.-21. Mai 2015, Nürnberg, Halle 12 Stand 132
