Minimal-invasive endoskopisch geführte Eingriffe stellen, ob ihrer erfolgreichen Etablierung als chirurgisches Vorgehen, nach wie vor umfangreiche Anforderungen an Chirurgen und Technologie. Die Entkoppelung der Hand-Augen-Koordination, ein begrenztes Operationsvolumen sowie ein eingeschränkter Sicht auf das Operationsfeld erschweren die Wahrnehmung von Tiefenverhältnissen und führen zu einer anspruchsvollen Arbeitssituation. Als Folge erfahren Chirurgen einen hohen kognitiven Workload, den sie durch ein individuelles Training ihres räumlichen Orientierungsvermögens unter realistischen Bedingungen kompensieren müssen. Da das räumliche Vorstellungsvermögen interindividuell stark variiert, sind Trainingsanwendungen mit physischen und virtuellen Simulatoren nur bedingt erfolgreich. Eine kontinuierliche Begleitung und Trainingsüberwachung sowie -anpassung an die individuelle Leistungsfähigkeit fehlt.

Das Forschungsprojekt entwickelt daher einen neuartigen Trainingsansatz, der eine multisensorische Erfassung des Trainingsablaufs vorsieht, um den individuellen Trainingsfortschritt zu simulieren und entsprechend audiovisuelle Unterstützung bereit zu stellen. Hierfür wird mittels eines sensorisch erweiterten Laparoskopiesimualtors eine Wissensbasis von bimanuellen laparoskopischen Grundfertigkeiten angelegt, maschinenverständlich beschrieben und mit der Momentanaufnahme des individuellen Trainings abgeglichen. Für die Einschätzung des Trainingserfolgs werden neue objektive und maschinenverständliche Metriken entwickelt. Existierende subjektive Fragebögen für die Beschreibung der allgemeinen laparoskopischen Expertise werden damit um eine vergleichbare numerische Trainingsbewertung ergänzt werden.

Das europäische System für humanitäre Hilfe besteht aus First-Responder-Einheiten, die schnell und flexibel eingesetzt werden können. Bei Katastrophen (z. B. Erdbeben, Tsunamis, Überschwemmungen usw.) werden diese Emergency Medical Teams (EMT) in Katastrophenhilfemissionen eingesetzt, um das lokale Gesundheitssystem zu unterstützen und humanitäre Krisen abzuwenden.
Das „EMT Operating System“ (EOS) ist ein Informationssystem für Feldkrankenhäuser und First-Responder-Einheiten, das auf die Anforderungen von EMTs bei Katastrophenhilfemissionen zugeschnitten ist. Die Idee wurde im Rahmen des EUMFH-Projektes geboren und entwickelt. Das System unterstützt den gesamten Behandlungsprozess von Patienten von der Triage bis zur Entlassung und ist hochgradig konfigurierbar, um sich an die individuellen Bedürfnisse der EMT anzupassen. Obwohl EOS in erster Linie als elektronische Patientenakte konzipiert ist, enthält es auch wesentliche Funktionen für die EMT-Mission und das Krankenhausmanagement vor Ort. Neben der Patientenverwaltung und der Behandlungsdokumentation ermöglicht EOS eine schnelle Abteilungskonfiguration, die Visualisierung wichtiger Leistungsindikatoren für Krankenhäuser (Patientenaufnahme, Anzahl der Triage-Kategorien, Arbeitsbelastung der Abteilung usw.) und Berichtsfunktionen (z. B. an die lokale Regierung oder die WHO). Daher spielt EOS eine wesentliche Rolle bei der Überwachung und Bewertung der aktuellen Situation und Leistung auf strategischer und taktischer Ebene.
EOS bietet hochgradig anpassbare Funktionen. Sie können für die Anforderungen von spezialisierten Teams, z. Burn Assessment Teams, angepasst werden. Im Allgemeinen umfasst EOS die digitale Dokumentation und Verwaltung der üblichen Prozesse innerhalb eines EMT. Detaillierte Eigenschaften können jedoch abweichen.
EOS setzt auf strukturierte Dateneingabe und -speicherung (im Gegensatz zu Freitexten). Dies gewährleistet eine hohe Informationsqualität und unterstützt eine schnelle und einfache Dateneingabe sowie eine automatische Informationsaggregation in Datenbanken. Letzteres kommt der Meldepflicht zugute und ermöglicht den Vergleich zwischen verschiedenen Missionen oder EMT-Typen.
Das System wird in enger Zusammenarbeit mit verschiedenen Hilfsorganisationen kontinuierlich weiterentwickelt. Für zivile Hilfsorganisationen und NGOs ist dies kostenlos. EOS wird als Webanwendung entwickelt und kann mit modernen Browsern (z. B. Chrome, Firefox usw.) verwendet werden. Es kann problemlos auf PCs, Laptops oder Touch-Geräten wie Tablet-PCs oder Smartphones verwendet werden. Sie sind an der Verwendung von EOS interessiert oder möchten es ausprobieren? Dann kontaktieren Sie uns: eos@iccas.de.

Das medizinische Fachgebiet der Hämatologie ist durch stark heterogene Erkrankungen und Krankheitsverläufe gekennzeichnet. Dennoch beruht das Design klinischer Studien, die Entwicklung von Medikamenten und die anschließende Therapie meist auf der Verabreichung von identischen Schemas. Mit der Entwicklung immer präziser auf die Patienten abgestimmten Behandlungsstrategien wird dieser Prozess stetig effektiver, verursacht jedoch gleichzeitig ein enormes Maß an Komplexität der zu berücksichtigenden Informationen.  Somit hängt die klinische Entscheidungsfindung nicht zuletzt davon ab, ob der behandelnde Arzt über die entsprechende therapeutische Erfahrung und den Zugang zu neuartigen Therapien verfügt. Das Ziel von KAIT, einer auf künstlicher Intelligenz basierenden Plattform zur therapeutischen Entscheidungsunterstützung bei Patienten mit myelodysplastischem Syndrom, akuter myeloischer Leukämie und multiplem Myelom, besteht hierbei darin, durch eine optimale Bereitstellung und Auswertung relevanter Informationen den klinischen Entscheidungsprozess nachhaltig zu unterstützen, um somit eine patientenindividuelle und personalisierte Behandlung für alle Patienten zu ermöglichen.

Link zur Projektwebseite

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines mobilen EIT-EKG-Kombisystems. Mit dessen Hilfe soll ein nicht-invasives Monitoring der Atemaktivität und des Herzschlages eines Patienten möglich werden. Nutzer sollen damit unabhängig von ihrem technischen Hintergrundwissen in der Lage sein, in kürzester Zeit nichtinvasive Untersuchungen der Herz- und Lungenfunktionen durchzuführen. Die relevanten Vitalparameter, wie Lungenaktivität, regional aufgelöste Belüftungsvisualisierung, relatives Tidalvolumen, Atemfrequenz oder Herzfrequenz sollen ohne invasive Methoden und auch im Schock-Zustand verständlich dargestellt werden. Eine der Hauptkomponenten des Systems wird eine Elektrodenbefestigung sein, die sich auf Patienten unterschiedlicher Größe anbringen lässt.

Jedes Jahr erleiden in Deutschland ca. 270.000 Menschen einen akuten Schlaganfall, davon 200.000 Menschen erstmalig. Für die meisten Betroffenen resultieren daraus über das Akutereignis hinaus körperliche Einschränkungen und seelische Symptome, sodass der Schlaganfall oft in eine chronische Erkrankung übergeht.

Um Patienten in der oft schwierigen Zeit nach dem Schlaganfall zu unterstützen, stellt der PostStroke-Manager ein patientenorientiertes, digitales System dar, welches die alltagsüblichen Kommunikationswege nutzt, um eine koordinierte präventive Langzeit-Betreuung von Schlaganfallpatienten zu ermöglichen. Das System integriert Schlaganfalllotsen, Patienten und Hausärzte sowie mobile Sensoren (sogenannte Wearables) und schafft somit die Basis für innovative digitale Angebote, neue Versorgungsformen und ein strukturiertes Disease Management Programm für die Erkrankung Schlaganfall. Es dient als Ergänzung zur Schlaganfalllotsen-Betreuung ab dem ersten Jahr nach dem Akutereignis, kann jedoch auch in Regionen ohne etabliertes Schlaganfalllotsen-Programm direkt nach dem Akutereignis eingesetzt werden. Darüber hinaus kann der PostStroke-Manager bei der korrekten Anwendung von Inhalten zur Sekundärprophylaxe helfen, indem er beispielsweise an Tabletteneinnahmen erinnert und – sofern vom Patienten freigegeben – über Bluetooth-fähige Blutdruckmessgeräte wichtige Parameter wie Herzfrequenz oder systolischen und diastolischen Blutdruck aufzeichnet.

Link zur Projektwebseite

Im Rahmen des Projektes soll ein nicht invasives, multimodales Monitoringsystem entwickelt werden, das es Ersthelfern ermöglicht, ein aufschlussreiches objektives Feedback über die Qualität ihrer Herzdruckmassage zu erhalten. Unabhängig ihres technischen oder medizinischen Hintergrundwissens sollen Nutzer_innen in der Lage sein, das System schnell in einen betriebsbereiten Zustand zu bringen, am Körper der Patientin oder des Patienten zu befestigen und eine Wertung der geleisteten Reanimationstätigkeit zu erhalten. Den Anwender_innen sollen die qualitativen Änderungen des arteriellen Blutflusses im Hals dargestellt werden, die als Folge der thorakalen Kompressionen erfolgen. Durch mehrere präklinische Messungen am Phantom sollen im Laborumfeld zudem Bereiche für Messwerte etabliert werden, die die Nutzer_innen bei der Einschätzung der angezeigten Blutflusswerte unterstützen.

Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines multiparametrischen, kontaktlosen Monitoringsystems, das mit Feuchtigkeits- und Hautdurchblutungsmessungen für die Diagnose und patientenindividuelle Verlaufsbeurteilung des Gesamtzustands des Patienten eingesetzt werden kann. Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll auf Basis dieser neuen innovativen HSI-Kamera (TI-Cam) nun für die oben beschriebenen medizinisch-klinischen Anwendungsgebiete ein flexibel und sicher einsetzbares Monitoringsystem entwickelt werden, das relevante Hautdurchblutungs- und –feuchtigkeitsparameter automatisch aus den aufgenommenen Messdaten bestimmt und dem Anwender klinisch geeignet darstellt. Dem behandelnden Arzt soll damit ein weiteres aussagekräftiges Verfahren zur individuellen Verlaufsbeurteilung des Gesamtzustands des Patienten unter verschiedenen Bedingungen (Praxis, Patientenbett, OP-Saal) zur Verfügung gestellt werden. Gerade ein weitergehendes Monitoring für die Anästhesie ist bisher so nicht verfügbar und stellt eine klinisch sehr relevante Entwicklung dar.

Im Projekt MOMENTUM wird Medizintechnik entwickelt, die nicht nur im Klinikum (bspw. in Schockraum, OP, Intensivstation), sondern bereits präklinisch am Unfallort und im Rettungswagen mobil eingesetzt werden kann. (mehr lesen)

Eine zentrale Fragestellung und Herausforderung des Vorhabens besteht in einer angemessenen Integration von Komponenten für die Entwicklung von Vorhersage- und Wahrnehmungsfunktionen der chirurgischen Navigation. Hierfür werden neue Erkenntnisse der Nachahmung und Modellierung der menschlichen Kognition als Ausgangspunkt genutzt, um ein künstliche Navigationsbewusstsein für die situative Nachvollziehbarkeit des Systemverhaltens zu ermöglichen. (mehr lesen)

Im Rahmen des Projektes ENSEMBLE wird ein skalierbares und Magnetresonanz (MR)-kompatibles Blutkreislaufmodell entwickelt. Dieses Modell soll ein geschlossenes System sein, welches als separates Trainingsmodul für bspw. katheterbasierte Eingriffe genutzt werden kann. Angehende Chirurgen sollen mithilfe des entwickelten Modells realitätsnahe Operationen simulieren können, bei denen sie kognitive und motorische Fähigkeiten im Zuge mehrfacher Übungssessions entwickeln und weiter ausbauen. (mehr lesen)