Wearable Sensoren verbessern Sicherheit in der Heimdialyse – Studie von HUS und VTT

Die Heimdialyse gilt als vielversprechender Ansatz, um die Behandlungsqualität für Nierenpatienten zu verbessern und gleichzeitig die Belastung des Gesundheitssystems zu verringern. Im Vergleich zur stationären Dialyse bietet sie mehr Flexibilität im Alltag und kann die Kosten erheblich senken. Eine zentrale Herausforderung bleibt jedoch bestehen: Zwischen den Kontrollterminen fehlen oft detaillierte Informationen über den Verlauf der Behandlung.

Eine neue Zusammenarbeit zwischen dem HUS Helsinki University Hospital und dem VTT Technical Research Centre of Finland schließt diese Lücke. Die Partner haben eine Feldstudie mit Patienten gestartet, bei der tragbare/wearable Sensoren eingesetzt werden, um die Heimdialyse genauer zu überwachen und neue klinische Erkenntnisse zu gewinnen.

Feldtest mit 36 Patienten

An der Studie nehmen 36 freiwillige Patienten teil, die während der Heimdialysebehandlung tragbare Sensoren verwenden werden. Da pro Woche nur zwei Patienten teilnehmen können, wird sich die Datenerfassungsphase über mehr als sechs Monate erstrecken.

Die von VTT entwickelten Sensoren erfassen physiologische Daten vor und nach der Dialyse. Sie messen die Herzaktivität, hämodynamische Parameter und den Sauerstoffgehalt. Die Patienten tragen zwei drahtlos synchronisierte Sensoren, während eingebettete Algorithmen die gesammelten Daten verarbeiten.

Ziel ist es, besser zu verstehen, wie der Körper auf die Dialyse reagiert, und Muster zu identifizieren, die die klinische Entscheidungsfindung unterstützen könnten.

Schließen der Informationslücke

Für viele Patienten erfordert die Dialyse nach wie vor mehrere Krankenhausbesuche pro Woche, was sowohl belastend als auch kostspielig ist. Die Heimdialyse bietet eine Alternative, doch ihre breitere Anwendung hängt vom Vertrauen in die Behandlungssicherheit außerhalb der Klinik ab.

Da Patienten in der Regel nur alle zwei oder drei Monate zur Nachsorge kommen, können wichtige Veränderungen ihres Gesundheitszustands unbemerkt bleiben. Eine kontinuierliche Überwachung mit tragbaren Sensoren kann helfen, diese Informationslücke zu schließen und ein klareres Bild der Wirksamkeit der Behandlung zu vermitteln.

Virpi Rauta, Leiterin des CleverHealth Network Ecosystem bei HUS, sieht großes Potenzial in dem Projekt. Eine bessere Überwachung könnte die Behandlungsergebnisse und die Lebensqualität der Patienten verbessern und gleichzeitig die Gesundheitskosten senken. Nach Angaben von HUS könnte eine breitere Einführung der Heimbehandlung der finnischen Gesellschaft jährlich rund 11 Millionen Euro einsparen.

Wearable Elektronik in der Praxis

Das Projekt unterstreicht die wachsende Bedeutung von tragbarer Elektronik im modernen Gesundheitswesen. VTT verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung flexibler, hautfreundlicher Sensortechnologien, die für den kontinuierlichen und unauffälligen Einsatz konzipiert sind.

Solche Systeme müssen unter Alltagsbedingungen zuverlässig funktionieren. Die Datenerfassung muss nahtlos erfolgen, ohne den Tagesablauf des Patienten zu stören. Gleichzeitig müssen die Informationen verarbeitet und in aussagekräftige Erkenntnisse für medizinisches Fachpersonal umgewandelt werden.

VTT kombiniert Sensorentwicklung mit drahtlosen Plattformen, eingebetteten Algorithmen und fortschrittlicher Datenanalyse. Dieser integrierte Ansatz ermöglicht es, physiologische Daten innerhalb eines einzigen Systems zu erfassen, zu verarbeiten und auszuwerten.

„Wir glauben, dass unsere tragbaren Sensoren ausgereift genug sind, um die Anforderungen an die Überwachung der Heimdialyse zu erfüllen. Doch egal, was wir entwickeln, wir wollen eine ordnungsgemäße Praxisevaluierung der Technologie“, sagt Mohammad Behfar, leitender Wissenschaftler bei VTT.

Von der Entwicklung bis zur klinischen Erprobung

Eine der Stärken von VTT liegt darin, die gesamte Entwicklungskette abzudecken, vom Konzept über das Systemdesign bis hin zur Pilotfertigung. Die Organisation hat ihre Fähigkeiten bereits mit Innovationen wie biologisch abbaubaren EKG-Pflastern unter Beweis gestellt.

In diesem Projekt verlagert sich der Schwerpunkt von der Laborentwicklung hin zu Tests unter realen Bedingungen. Die Feldstudie wird untersuchen, wie gut sich tragbare Sensoren im klinischen Kontext bewähren und wie effektiv sie die Behandlung zu Hause unterstützen können.

Benutzererfahrung und Akzeptanz

Trotz des technologischen Fortschritts bleibt die Akzeptanz durch die Patienten ein entscheidender Faktor. Tragbare Geräte müssen bequem sein und sich über längere Zeiträume hinweg einfach bedienen lassen.

In der Studie müssen die Sensoren während der Überwachungsphase ausgetauscht werden, was als lästig empfunden werden kann. Bei einigen Patienten können zudem die Klebematerialien Unbehagen verursachen. Die Teilnehmer sind sich jedoch der potenziellen Vorteile bewusst und tragen zur Weiterentwicklung der Technologie bei.

Die Balance zwischen technischer Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit ist für eine erfolgreiche Einführung im Gesundheitswesen unerlässlich.

Ausblick: Auf dem Weg zur kontinuierlichen Versorgung

Das HUS-VTT-Projekt spiegelt einen allgemeinen Trend hin zu einer kontinuierlichen, datengestützten Versorgung außerhalb von Krankenhausumgebungen wider. Tragbare Sensoren ermöglichen eine fortlaufende Überwachung und liefern Erkenntnisse, die zwischen den klinischen Terminen bisher nicht verfügbar waren.

Bei der Heimdialyse könnte dieser Ansatz die Sicherheit und das Vertrauen in die Behandlung erheblich verbessern. Im weiteren Sinne zeigt er, wie drahtlose IoT-Technologien neue Gesundheitsmodelle auf der Grundlage von Echtzeitdaten und Fernüberwachung unterstützen können.

Die Ergebnisse der Studie werden zeigen, wie tragbare Sensoren zu einer sichereren, effizienteren und patientenorientierteren Dialyseversorgung beitragen können.

Quelle: VTT / HUS Helsinki University Hospital

VTT ist ein visionärer Forschungs-, Entwicklungs- und Innovationspartner für Unternehmen und die Gesellschaft und eine der führenden Forschungsorganisationen in Europa.