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Compamed Innovationsforum

Entwickler, Zulieferer und Hersteller im Dialog mit Anwendern von Medizintechnik

| Autor/ Redakteur: Klaus Jopp* / Peter Reinhardt

Was sind die Trendthemen der Compamed 2019? Darauf gibt das Compamed Innovationsforum einen Vorgeschmack. Hier der ausführliche Technikbericht.

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Dem Dialog zwischen Herstellern, Entwicklern und den Abnehmern von medizintechnischen Systemen und Produkten widmete sich das diesjährige Compamed Innovationsforum.
Dem Dialog zwischen Herstellern, Entwicklern und den Abnehmern von medizintechnischen Systemen und Produkten widmete sich das diesjährige Compamed Innovationsforum.
( Bild: Messe Düsseldorf )
  • Sensoren für optisches Verfahren zur kontinuierlichen Kontrolle des Blutdrucks
  • Dünn, flexibel und formbar: Sensoren für körpernahe Einsetze
  • Implantat erleichtert Glaukom-Patienten das Leben

Mit ein paar Monaten Vorlauf gibt das Forum traditionell einen ersten Ausblick auf Themen und Trends der Compamed – international führenden Fachmesse für die Zulieferer der Medizintechnik-Industrie. Es wird gemeinsam organisiert von der Messe Düsseldorf und dem IVAM Fachverband für Mikrotechnik. Gastgeber des diesjährigen Forums, das unter dem Motto „Praxis meets Technology – Hightech in Krankenhäusern“ stand, war am 10. Juli das Helios Klinikum Krefeld. Darüber hatte Devicemed bereits unmittelbar nach dem Termin berichtet: Compamed Innovationsforum – neues Format begeistert. Nach dem eher am Eventformat orientierten Bericht folgt hier der ausführliche Technikbericht.

Sensoren gebührt eine Schlüsselrolle

Voraussetzung für viele neue Entwicklungen in der Medizintechnik im Speziellen wie auch für die Digitalisierung des Gesundheitswesens im Allgemeinen sind Sensoren. Sie spielen bei der Compamed schon seit langem eine wichtige Rolle und wurden folgerichtig auch auf dem Innovationsforum in Krefeld intensiv besprochen. So hat das Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique (CSEM) ein optisches Verfahren zur kontinuierlichen, zuverlässigen Kontrolle des Blutdrucks entwickelt. Erhöhter Blutdruck betrifft ein Drittel der älteren Bevölkerung und kann zu schweren Komplikationen wie beispielsweise Schlaganfall oder Herzinsuffizienz führen. Nach zehnjähriger Forschungsarbeit und fünfjähriger klinischen Erprobung bietet das CSEM unter der Marke OBPM (Optical Blood Pressure Monitoring) ein tragbares Messgerät ohne Manschette an, das den Blutdruck im Ruhe- oder Bewegungszustand mit höchster Qualität misst.

Das Produktekonzept der OBPM-Messmethode beruht auf der physiologischen Analyse der am Finger gemessenen photoplethyschen Signale (PPG-Signale). Diese Signale werden mit einem handelsüblichen Pulsoximeter aufgezeichnet. Einen ersten experimentellen Nachweis für die kontinuierliche Überwachung des Blutdrucks mittels optischer Signale erfolgte während einer klinischen Studie am Universitätsspital in Lausanne. Die Anwendung ist mit Hilfe eines handelsüblichen Smartphones und einer entsprechenden App möglich, wobei das Licht der Handy-Kamera zum Einsatz kommt. „Inzwischen haben wir das Startup Aktiia gegründet, um die OBPM-Technologie zu nutzen und ein Armband zu vermarkten, das die wertvollen Daten sammelt und an ein Smartphone überträgt“, erläutert Dr. Alexander Steinecker, Business Development Manager am CSEM.

Einwegsensoren für intelligente Wundauflagen

Das die Anforderungen an Sensoren ständig steigen verdeutlichte Eike Kottkamp, Geschäfstführer von InnoME. Nach seiner Überzeugung müssen moderne Sensoren dünn, flexibel und formbar sowie einfach zu integrieren und körpernah einsetzbar sein. „Konventionelle Sensorik ist für medizinische Anwendungen nur begrenzt geeignet, weil sie nicht wirtschaftlich ist, keine Designfreiheit bietet sowie eine mangelhafte Umweltverträglichkeit und unzureichende Integrierbarkeit aufweist. Unsere Antwort auf diese Unzulänglichkeiten sind folienbasierte, gedruckte und/oder hybride Sensoren“, betont Kottkamp. Das Unternehmen bietet Einwegsensoren in Massenproduktion oder für einzelne Produkte an. Die meisten werden im Siebdruck hergestellt, alternativ sind Rolle-zu-Rolle-Verfahren möglich. Bei Stückzahlen von einer Million sind Preise im Bereich von 12 Cent realisierbar. Anwendungsmöglichkeiten sind intelligente Druckverbände und Wundauflagen, die eine Wundüberwachung ohne Verbandöffnung zulassen, oder Abfall-Beutel für Körperflüssigkeiten wie Blut, Urin, Schweiß und Dialysat, die eine In-vitro-Überwachung der Patienten erlauben. Als Messgrößen kommen unter anderem der pH-Wert sowie die Leitfähigkeit und Temperatur in Frage.

Auch das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS) forscht und entwickelt im Bereich der Sensorik für die Medizintechnik. „Unser Markenkern sind CMOS-Schaltungen, die wir zu Mikrosystemen erweitern“, beschreibt Michael Görtz vom IMS. In der Medizintechnik ist das Messen von Druck im Blut, im Hirn oder im Auge besonders relevant. Schnell, einfach und unkompliziert ist das Sensorsystem Eyemate, das gemeinsam vom IMS und Implandata Ophthalmic Products entwickelt wurde und die Augeninnendruckmessung verbessert. In Zukunft soll Eyemate Glaukom-Patienten das Leben erleichtern. Das Implantat ermöglicht die optimale Therapie bei Patienten, die von der Augenkrankheit Grüner Star betroffen sind.

Die Idee dahinter: In unserem Auge findet ein ständiger Austausch von Kammerwasser statt – neues wird produziert und altes abgegeben. Wenn die Menge des neu produzierten Kammerwassers jedoch größer ist als die des abfließenden Wassers, steigt der Augeninnendruck und es kann zu irreversiblen Schädigungen bis hin zum Absterben des Sehnervs kommen. „Mit Eyemate haben wir ein Mikrosensorsystem geschaffen, mit dem Betroffene selber eine berührungslose Druckmessung im Auge durchführen können“, berichtet Görtz. Ein ins Auge implantierter Sensor misst dabei den Druck sowie die Temperatur. Die Werte werden mit einem Handlesegerät, das der Patient einfach vor sein Auge hält, erfasst, digitalisiert und wiedergegeben. Innerhalb von Sekunden lassen sich so zu jeder Zeit berührungslos Druck und Temperatur im Auge genau messen. Die behandelnden Ärzte erhalten dadurch eine um ein Vielfaches höhere Datenbasis zum Erstellen der richtigen Therapie. Darüber hinaus haben Betroffene die Möglichkeit, über eine Smartphone-App direkt auf die Daten zuzugreifen, den Verlauf des Augeninnendrucks selbst zu verfolgen und gegebenenfalls zu reagieren, wenn ein zu hoher Druck vorliegt. Je häufiger der Patient das Lesegerät benutzt, desto aussagekräftiger sind die Messwerte und desto individueller kann die Therapie abgestimmt werden.

Neue Lösungen für Hausnotruf und Raumüberwachung

Ein großes Thema angesichts der immer älter werdenden Bevölkerung ist auch ein sicheres, gesundes Leben, wenn möglich in den eigenen vier Wänden. Die Voraussetzungen dafür werden dank des technischen Fortschritts immer besser. Eine Ausgründung aus dem Forschungszentrum Informatik (FZI) mit der Bezeichnung Easier Life hat ein smartes Hausnotrufsystem aufgebaut, das Sicherheit ohne Knopf generieren soll. „Bei herkömmlichen Systemen tragen nur 13 Prozent den Funksender ganztätig, 27 Prozent tragen ihn gar nicht und nur 17 Prozent aktivieren ihn, wenn sie gestürzt sind“, stellt Annette Hoppe vom FIZ fest. Besser geht es mit Easier Life Home. Das System erfasst sensorbasiert alltägliche Aktivitäten, nimmt eine intelligente Auswertung ungewöhnlicher Situationen vor und startet eine individuelle Alarmierung per App oder Notrufzentrale. Durch die automatische Alarmierung bei Auffälligkeiten ist das System auch für Demenzerkrankte geeignet. Das „Normalverhalten“ lässt sich für jeden Nutzer einzeln einstellen, die Informationsdichte anpassen. In Zukunft wird das System zudem individuelle tagesabhängige Gewohnheiten selbstständig erlernen.

Eine intelligente Raumüberwachung strebt auch das Technologieunternehmen Nevisq an, das dafür ein Sensorband in Fußleisten entwickelt hat. Es erkennt Personen, Objekte und Bewegungen in Räumen, bei der Auswertung der Daten hilft künstliche Intelligenz. „Wir setzen aktives Infrarot ein, um die Fläche über dem Boden abzuscannen“, erklärt Christian Kind, Geschäftsführer Business Development & Finance von Nevisq. Die smarten Fußleisten sind eine kostengünstige Alternative zu bereits verfügbaren Technologien wie Bodensensoren oder am Körper getragene Geräte. Die Fußleisten erkennen nicht nur Stürze, sondern setzen auch Alarmmeldungen beim Verlassen des Bettes oder des Raumes ab. „Hirn“ des Sensorbandes ist ein Minicomputer, der die Sensordaten lokal verarbeitet, die Aktivitäten analysiert und als Schnittstelle zur Lichtrufanlage fungiert. „Im Fokus unserer Aktivitäten stehen zunächst Pflegeeinrichtungen, Potenzial sehen wir aber auch im Smart Home-Anwendungen“, so Kind.

Fazit des Compamed Innovationsforums: Das Konzept, Entwickler, Hersteller und Anwender an einen Tisch zu bringen, trägt Früchte. Das belegen die regen und anregenden Diskussionen zwischen den Vorträgen. Dieser Austausch lässt sich auf der Compamed 2019 in Düsseldorf fortführen und vertiefen.

Die Compamed 2019 findet statt vom 18. bis 21. November 2019 parallel zur Medica – Weltleitmesse der Medizin.

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* Der Autor Klaus Jopp ist freier Wissenschaftsautor in Hamburg.

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