Medizin-Wearables teils noch in den Kinderschuhen

MÜNCHEN. Apps, Wearables und Co müssen optimiert werden, wenn sie Teil des Versorgungsalltags in der Medizin werden sollen. Darin waren sich Experten beim Medizintechnik-Tag der jüngsten „Electronica“-Fachmesse in München einig.

So müssten etwa kabellose Produkte, die in einer Klinik Daten zur digitalen Verarbeitung messen sollen, besonderen Bedarfen entsprechen.

„Das ist eine sehr laute elektromagnetische Umgebung“, sagte Brad Jolly vom Anbieter Keysight Technologies. 2G, 3G, 4G, WiFi, Bluetooth – Geräte für Diagnostik und Therapie, Smartphones und Wearables von Besuchern bis hin zur Mikrowelle in der Küche sendeten unterschiedliche Radiofrequenz-Signale aus.

Daher müssten für neue Geräte Koexistenztests durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass sie bei Störsignalen weiterhin funktionierten. Es gebe Technologien, die dabei helfen könnten, etwa Adaptive Frequency Hopping und ZigBee.

Energie effizienter nutzen

Bei der Weiterentwicklung medizinischer Wearables müsse zudem Energie effizienter genutzt werden. Entsprechende Möglichkeiten präsentierte Douglas Mitchell vom US-Unternehmen Cypress. Batterien oder Akkus müssten möglichst viel Nutzungszeit ermöglichen, bevor ein Aufladen erforderlich werde.

Dafür könne Low-Power Data-Logging hilfreich sein. Dabei würden Daten vor jedem Update erst im Internet geparkt und erst dann große Mengen am Stück hochgeladen. Zwischen diesen Ladevorgängen verbinde sich das Gerät nicht mit dem Internet.

Ein solches Vorgehen sei energieeffizienter als viele kleine Verbindungen. „Wir denken, F-RAM ist die beste Lösung“, sagte Mitchell. In der nächsten Zeit könnte die Technologie M-RAM dafür relevant werden, die aber bisher noch nicht so weit entwickelt sei. Klinische Anwendungen gebe es etwa bei Implantaten in Gehirn, Herz oder Wirbelsäule. Sie seien einerseits Teil der Therapie, könnten zugleich aber auch detaillierte Daten über deren Verlauf liefern.

„Es braucht keine neue Technologien, um sie zu verbessern und sie preisgünstiger zu machen“, stellte Andrew Baker von der US-Firma Maxim Integrated fest. Vielmehr gebe es zahlreiche Ansätze, bestehende Technologien weiterzuentwickeln.

Um eine gute Compliance zu erreichen, müssten sie nicht nur qualitativ hochwertig funktionieren. Sie müssten zudem leicht anwendbar, möglichst klein und wenig störend sein.

Schlafdiagnostik über Mess-Armband

Moderne Sensor-Pflaster etwa ermöglichten es, die Herzfunktion von Patienten über sieben bis zehn Tage zu messen. Das ermögliche eine aussagekräftige Diagnostik hinsichtlich Herzrhythmusstörungen. Ein solches Produkt werde leichter von Patienten akzeptiert, als etwa sperrige Elektroden-Messgeräte.

Ebenfalls möglich sei eine Schlafdiagnostik über sieben Tage per Mess-Armband. Demnächst solle über den Weg der Photoplethysmografie per Armband ein EKG erstellt werden können.

Im Alltag gebe es aber noch einige Hürden. Ein Armband messe ungenau, wenn es locker getragen werde. Zudem hätten viele Geräte Schwierigkeiten, wenn Personen nicht-periodische Bewegungen machten, anders als etwa beim Joggen.

Manche Geräte würden zudem auch messen, wenn gar kein Signal vorhanden sei, beispielsweise einen Puls bei einem unbelebten Objekt. „Wir müssen diese Probleme bei der Zuverlässigkeit lösen“, resümierte Baker.

Dr. Tommaso Borghi vom Unternehmen Flex prognostizierte mehr Hybrid-Technologien bei Batterien und Akkus für tragbare Geräte. Die Integration verschiedener Inhaltsstoffe solle es ermöglichen, dass Energiespeicher kleiner und zugleich preiswerter würden. Relevante Bestandteile, bei denen es Weiterentwicklungen gebe, seien etwa verwendete Substrate, Silikone und Tinten.

Zudem könnten Einzelteile wie Transistoren in einigen Jahren voraussichtlich einfach per 3D-Drucker angefertigt werden. Neue Akkuformate seien ein wesentlicher Beitrag dazu, für Wearables kompakte Formate und eine hohe Laufzeit zu erreichen, so Borghi. (cmb)