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.

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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)

Das unmittelbare Ziel ist die Erkenntnis über den Zusammenhang zwischen Verschlussmustern von Segmentarterien und der Kovaleszenz der vaskulären Rückenmarksversorgung und der entsprechenden Erfolgschancen. Im Rahmen des PimPaP-Projektes wird ein umfangreiches Patientenmodell auf Basis der erhobenen Patientenparameter entwickelt. (mehr lesen)

Bei Patienten mit Tracheostomaversorgung bedarf es der künstlichen Absaugung von Festkörpern und Flüssigkeiten, die sich oberhalb des Cuff-Ballons sammeln. Um den Behandlungserfolg und die damit verbundene Lebensqualität des Patienten zu erhöhen, soll im Projekt AutoCuff ein neues medizinisches Gerät entwickelt werden. Dieses sorgt mithilfe digitaler Steuerungs- und Kontrollfunktionen sowie einer interoperablen Kommunikation für eine lückenlosere Versorgung des Patienten. Durch die Kombination des Cuffsaugers und –controllers werden die sich gegenseitig beeinflussenden Regelkreise des zugrundeliegenden Druck-Managements aufeinander abgestimmt werden. Dies ermöglicht eine schonendere Therapie. Mithilfe der Implementierung einer interoperablen Schnittstelle soll eine effiziente Integration des zu entwickelnden Gesamtsystems in eine klinische Umgebung ermöglicht werden. Die dadurch entstehende Kommunikation zwischen dem Zielsystem und anderen Medizingeräten soll einen wesentlichen Beitrag zur Abstimmung von therapierelevanten Paramatern tragen, welche maßgeblich das medizinische Ergebnis der Behandlung verbessern.

Die moderne Medizin wandelt sich durch die zentralen gesellschaftlichen Herausforderungen im Spannungsfeld zwischen Kosteneffizienz durch Standardisierung und Therapieeffektivität durch Personalisierung. Therapierelevante Informationen, beispielsweise in der interdisziplinären onkologischen Behandlung, decken die ganze Bandbreite von Omics-Daten über Bildgebung und Laborwerte bis hin zur Einbeziehung von Lebensumständen ab. Für eine effiziente Gesundheitsversorgung müssen die Daten im klinischen Alltag intuitiv nutzbar sein.

Ziel des Projekts ist es daher, eine wissenschaftliche und methodische Grundlage für modellbasierte, personalisierte Behandlungen zu schaffen, die in einer Vielzahl von klinischen Situationen eingesetzt werden können. Das Vorhaben adressiert wissenschaftliche Fragestellungen im Bereich der Modellierung und semantischen Datenintegration als Ausgangspunkt für die Entwicklung von Assistenzanwendungen für die personalisierte Tumortherapie. Damit wird ein gemeinsames Verständnis der Arbeitsabläufe, Patientendaten und Entscheidungsverfahren als Basis für die Einbindung in die klinische Praxis bereitgestellt. Die große Komplexität der Daten und Prozesse erfordert die Entwicklung spezifischer Anwendungen für die jeweiligen Einsatzszenarien und Nutzergruppen entlang der Tumorbehandlungskette. Im Projekt werden sowohl Anwendbarkeit und Mehrwert einzelner Assistenzsysteme als auch die Integration entlang des Behandlungspfades in direkter Zusammenarbeit mit regionalen KMU-Partnern und klinischen Anwendern demonstriert.