Morgenstadt - wie wir morgen leben

vorhandener Krankheiten wichtig, denn sie ermöglicht die Vermeidung von Folgeschäden.
    Intelligente Technik kann dabei helfen. Thilo Förster entwickelt in München an der EMFT beispielsweise einen Hydrogelsensor für Diabetiker. Er besteht aus einem Gerät, das ca. 25 Gramm wiegt und nicht größer ist als ein Memory-Stick. Es wird direkt in den Bauchraum des Zuckerkranken implantiert. Die dort immer vorhandene Flüssigkeit dringt in das Gerät ein und erreicht den Glukosesensor, der in einer Hydrogelschicht die Glukosekonzentration ermittelt. Spezifische Proteine im Hydrogel binden dann die Glukose, wodurch sich ihre räumliche Gestalt ändert. Die Änderung der Form geht mit einer Änderung der optischen Eigenschaften des Proteins einher, die über eine Fluoreszenzmessung ausgewertet wird. Die Farbänderung des Fluoreszenzlichts wird von einem im Implantat integrierten Detektor aufgenommen. Schließlich übermittelt das Implantat die Information über den Zuckergehalt im Körper zu einem externen Gerät, und der Patient erhält beispielsweise auf seinem Handy den Hinweis, dass er sich Insulin spritzen muss. „Das Implantat soll das häufige Stechen der Patienten zur Blutzuckerkontrolle reduzieren und eine Langzeitüberwachung von bis zu einem Jahr möglich machen“, sagt Förster. „Bisher gibt es erst einen Prototyp, aber wir sind zuversichtlich, dass in naher Zukunft Patienten von den Entwicklungen profitieren können.“
    Für Menschen, die morgens immer wieder unausgeschlafen aufwachen, ist ein Gerät gedacht, das ebenfalls das IIS entwickelt hat: SomnoSENS – das mobile Schlaflabor für zu Hause. Es könnte nämlich sein, dass solche Menschen an sogenannten Schlafapnoen leiden. Diese Krankheit zeichnet sich dadurch aus, dass der Patient während des Schlafs immer wieder Atemstillstände erleidet, die zu einer Unterversorgung mit Sauerstoff führen. Als Alarmreaktion des Körpers beschleunigt sich der Puls, und der Patient wacht auf, meist ohne dass er selbst es bemerkt. Dadurch wird der Schlafrhythmus gestört, die Erholung kommt zu kurz, und man ist tagsüber müde.
    Die Diagnose für Schlafapnoen konnte man bisher nur in einem Schlaflabor stellen. Dort wird der Patient mindestens eine Nacht lang beobachtet, während er verkabelt und überwacht von Messgeräten und Kameras schläft. SomnoSENS hingegen besteht aus einer kleinen Box, die während des Schlafs am Körper getragen wird und verschiedene Vitalfunktionen überwacht: Mit vier Klebeelektroden wird ein EKG aufgezeichnet, ein Clip am Finger misst die Sauerstoffsättigung des Blutes und den Puls, eine Nasenbrille und dehnbare Gurte um den Oberkörper überwachen die Atmung, und ein Bewegungssensor in der Box erkennt die Körperlage des Schläfers und registriert, wie viel sich der Patient im Schlaf bewegt. „Aufgrund der Miniaturisierung beeinträchtigt das System kaum den Schlafkomfort“, versichert Christian Hofmann vom IIS. SomnoSENS erfasst die Daten, speichert sie und überträgt sie per Bluetooth-Funkverbindung zur Basisstation. Die gespeicherten Informationen kann der Arzt später auswerten und damit eine fundierte Diagnose stellen.
    Ein ähnliches System zur Messung der Atmung kommt aus dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT in St. Ingbert. Es nutzt zur Ermittlung der Atemanstrengung den piezoelektrischen Effekt. Dieser erzeugt bei einer elastischen Verformung ein elektrisches Signal. Mit Hilfe eines Brustgurts, der sich zusammenzieht und dehnt, erhält man einen spannungsabhängigen Kurvenverlauf für das Ein- und Ausatmen. Diesen kann man elektronisch auswerten und somit Patienten zu Hause ebenso wie unterwegs im Blick behalten.
HERZ-KREISLAUF-PATIENTEN – IMMER GUT ÜBERWACHT
    „Häufig besteht der Wunsch, Auskunft über den aktuellen Gesundheitszustand, einschließlich einer möglichen Gefährdung in Notsituationen zu erhalten“, sagt Professor Klaus-Peter Hoffmann vom IBMT. „Auch die Einschätzung der Fitness oder das Erreichen körperlicher Leistungsgrenzen werden immer wichtiger. Damit durchdringt das Monitoring viele Bereiche unseres Daseins; vom Arbeitsleben, Leistungssportund von der Gesundheitsvorsorge bis hin zur Fitnesskontrolle für Sport, Wellness und Freizeit.“
    Hoffmann und seine Mitarbeiter am IBMT entwickeln deshalb drahtlose Sensornetzwerke zur Herz-Kreislauf-Überwachung, die gleichzeitig mehrere Gesundheitsdaten erfassen: EKG, Puls, Hauttemperatur und -feuchtigkeit sowie Atmung,