Metabolisches Monitoring in der Notfallmedizin (MeMoMed III)
Das Vorhaben wird gefördert durch die Europäische Union im Rahmen des Operationellen Programms des EFRE-Fonds in der Förderperiode 2014-2020.
Mitarbeiter: Dr. Patricia Fuchs, MSc Ann-Christin Bischoff
Kooperationspartner:
· Sensatronic ® GmbH, Am Ring 9, 23970 Wismar (SEN)
· Institut für Allgemeine Elektrotechnik, Universität Rostock (IAE)
Ziel:
Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines neuartigen, mobilen und kostengünstigen nicht-invasiven Sensor-Systems für das metabolische Monitoring von Notfall-patienten in der Post-Reanimationsphase. Mittels neuartiger Sensorik und Algorithmik sollen medizinisch relevante metabolische Kenngrößen nichtinvasiv im Atemgas bestimmt werden.
Motivation:
Für Notfallpatienten nach Reanimation ist die milde therapeutische Hypothermie (Absenken der Körpertemperatur) eine sehr wirksame Methode für das Überleben mit neurologisch gutem Outcome. Die Effizienz und Verbreitung dieser Methode kann durch eine auf metabolischen Kenngrößen basierte Regelung deutlich gesteigert werden. Ein mobiles Sensorsystem für derartige Messzwecke ist derzeit nicht am Markt verfügbar.
Mit dem geplanten Sensormodul sollen bisher nicht erfasste Kenngrößen zum Metabolismus und Energiestoffwechsel in klinischen Testreihen an beatmeten Patienten in der Post-Reanimationsphase ermittelt werden. Mit Hilfe dieser Zusatzinformationen soll durch das medizinische Personal eine genauere Diagnose, somit eine besser adaptierte Therapie und folglich ein verbessertes Patienten-Outcome erzielt werden. Diese metabolischen Messdaten ermöglichen das frühzeitige Erkennen kritischer Zustände und Trends. Die theoretischen Grundlagen sowie der Informationsgehalt der metabolischen Kenngrößen sind in der Medizin bekannt, bisher stehen diese Informationen für die Notfalldiagnose und Therapie-überwachung jedoch nicht zur Verfügung.
Lösungsansatz:
• Präzise Messung metabolischer Kenngrößen im Atemgas von Probanden und Patienten (O2, CO2 und Feuchte, Temperatur)
• Entwicklung neuer Sensoren und Algorithmen zur Verbesserung der Genauigkeit und Langzeitstabilität der Messgrößen
• Realisierung einer Sensor-Testumgebung mit der Möglichkeit zur volumenabhängigen Variation aller Zielparameter
• Klinische Testreihen an Notfallpatienten unter therapeutischer Hypothermie zur Verifizierung der medizinischen Kenn-/ Zielgrößen und Sensorvalidierung
Die Schwerpunkte für die Arbeitsgruppe RoMBAT:
• 1. Erforschung der Grundlagen für die Anwendung eines metabolischen Monitorings, Charakterisierung und Definition der Zielgrößen und messtechnischen Anforderungen
• 2. Medizinische Erprobung der Messanordnungen (Labormessstand und Funktions-Prototyp) in einer Hypothermie-Patienten-Studie
3. Verifizierung medizinischer Kenn-/Zielgrößen zur Sensorvalidierung