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20.11.1996 fh
Auf der MEDICA, 20.-23.11., Duesseldorf
Individuelle Intensivbeatmung Neues Multi-Sensor-System
Ein winziger Sensor und ein handelsueblicher Luftroehren-Schlauch bilden ein wenig spektakulaer aussehendes medizinisches Geraet, das die Intensivbeatmung von Patienten entscheidend verbessern soll.
Es handelt sich um das erste Modell eines Multi-Sensor-Systems, mit dem kuenftig die kuenstliche Beatmung fuer jeden Patienten individuell eingestellt werden kann. Die Universitaet Duisburg stellt es auf der Messe MEDICA vom 20. - 23. November in Duesseldorf vor.
An der Entwicklung des Multi-Sensors arbeitet das Fachgebiet Elektromechanische Konstruktion der Universitaet Duisburg im Rahmen des Verbundprojektes FAMUSS (Faseroptisches Multi- Sensor-System fuer Anwendungen in der Medizin), zu dem sich Wissenschaftler, Aerzte und Unternehmen zusammengeschlossen haben.
Jaehrlich werden in der Bundesrepublik Deutschland 750.000 Patienten auf Intensivstationen oder unter Vollnarkose kuenstlich beatmet. Es koennen bei ihnen jedoch gelegentlich dauerhafte Schaeden zurueckbleiben, denn trotz Einsatz hochentwickelter Beatmungsgeraete ist es heute noch nicht moeglich, die technischen Funktionen genau nach den individuellen Beduerfnissen des menschlichen Organismus einzustellen. Vielmehr gibt bisher der Arzt Durchschnittswerte vor, denen sich der Koerper des Patienten anpassen muss.
Fuer eine individuelle Intensivbeatmung fehlt bisher eine geeignete Mikro- Sensorik, die im Koerper des Patienten die wichtigsten Atmungsdaten misst.
Messungen in der Luftroehre
Ein wesentlicher Schritt zu einer Loesung ist das erste Sensor-Modell aus Duisburg: Im Luftroehren-Tubus befinden sich an drei verschiedenen Stellen faseroptische Sensoren fuer die individuellen Atmungsgroessen des Patienten: zwei messen gleichzeitig Druck und Temperatur, waehrend der dritte die Atemluftstroemung misst. Mit diesen individuellen Messdaten koennen die Geraete patientengerecht optimal eingestellt werden.
Der eingefuehrte Multi-Sensor laesst sich ueber einen Bewegungsmechanismus direkt bis zu 16 mm in Richtung Bronchien herausfahren. Eine mechanische Verriegelung verhindert bei der Einfuehrung oder Herausziehen des Schlauches jegliche Verletzungen beim Patienten.
An der Entwicklung einer multifunktionalen Sensorik arbeiten gemeinsam: - die mittelstaendischen Unternehmen ProCom GmbH und VYGON GmbH & Co. KG aus Aachen, - das Institut fuer Mechatronik IMECH GmbH in Moers, An-Institut der Universitaet Duisburg, - die Universitaet Duisburg. Die Projektleitung liegt bei Prof. Dr. -Ing. Edmund Gerhard vom Fachgebiet Elektromechanische Konstruktion der Universitaet Duisburg.
Sensormodell aus Duisburg
Mit seinem Team hat Prof. Gerhard das Konzept und erste Modell fuer den Sensor entwickelt. Als Informationstraeger wird Licht verwendet, damit die verschiedenen Messgroessen gleichzeitig ueber den Lichtwellenleiter uebertragen werden koennen. Auch wird dadurch eine stoersichere Uebertragung in starken elektromagnetischen Feldern, z.B. bei der Computertomographie oder in der Strahlentherapie, ermoeglicht.
Durch den Einsatz von Lasertechniken sind die Bauteile des Sensors weniger als einen Millimeter gross, so dass der Sensor bei der kuenstlichen Beatmung innerhalb des ueblichen Luftroehren-Tubus eingesetzt werden kann.
Criteria of this press release:
Electrical engineering, Energy, Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research projects
German
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