Ziel des Projektes RAPID ist die Entwicklung eines Diagnose- und Monitoringsystems für die Schnelle Diagnostik von Lungenerkrankungen zur Ableitung einer patientenangepassten Therapie.
ValidEIT
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 03/2020 – 04/2022
Das Projekt hat die Validierung der nichtinvasiven Lungenperfusionsüberwachung mittels EIT (Elektrische Impedanz-Tomografie) als Ziel. Dazu werden drei Forschungsansätze zur Untersuchung der Herzquellen des Signals untersucht: Tierversuche, Signalmodellierung und Entwicklung von Algorithmen. Aus diesem Verständnis werden im Folgenden Möglichkeiten für die Optimierung und Automatisierung der bettseitigen Beatmungstherapie erwartet.
DIA-STIM
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 02/2020 – 01/2022
Das Ziel des Projekts DIA-STIM ist die automatisierte Nervus phrenicus-Stimulation zur Aufrechterhaltung der Diaphragmaaktivitäten des Patienten während der künstlichen Beatmung. Die Nervstimulation sowie die künstliche Beatmung müssen synchronisiert und an die Bedürfnisse des Patienten angepasst werden.
HeVAD
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 10/2019 – 10/2022
Im Rahmen dieses Projektes sollen physiologische Regelalgorithmen für Herzunterstützungssysteme entwickelt sowie die dabei auftretende Blutschädigung minimiert werden.
InDiThera
Förderer: BMBF
Zeitraum: 09/2019 – 08/2022
Brustkrebs ist die häufigste Krebsart bei Frauen weltweit. Eine frühzeitige Diagnose erhöht die Überlebenschance drastisch. Aufgrund verschiedener Faktoren wie z.B. die Strahlenbelastung verzichten viele Frauen jedoch auf die Möglichkeit an Vorsorgeuntersuchungen vorzunehmen. In dem Projekt „Integration bildgeführter Brustkrebsdiagnostik mit minimalinvasiver Lasertherapie“ - InDiThera soll ein System entwickelt werden, welches es erlaubt ohne Röntgenstrahlung Tumore aufzuspüren und zu bekämpfen. Unserer Lehrstuhl ist dabei für die bildgebende Rekonstruktion mit Hilfe der Elektrischen Impedanztomographie verantwortlich. Auf Basis dieser Daten sollen dann mit Hilfe von Verfahren aus dem Machine Learning bösartiger Tumor erkannt werden.
SmartAvO
Förderer: BMWI (ZIM)
Zeitraum: 07/2019 - 06/2021
Das Ziel des ZIM-Projektes "SmartAvO" ist die Entwicklung eines optoelektronisch-pneumatischen Monitoringsystems zur nicht-invasiven Überwachung der peripheren, arterio-venösen Sauerstoffdifferenz.
SET
Förderer: EIT Health (EU)
Zeitraum: 07/2019 - 03/2021
Die "Seated Exercise Technology to walk in balance" (SET) ist eine innovative Lösung zur Verbesserung von Gang und Balance bei älterer Bevölkerung mit hohem Sturzrisiko. SET ist ein motorisiertes stuhlähnliches Gerät, das entwickelt wurde, um das Gehen und das Gleichgewicht zu rehabilitieren. Es wendet sanfte kontralaterale Bewegungen zwischen dem Rumpf, dem Becken und den Oberschenkeln an, um ein normales menschliches Gehverhalten nachzuahmen. Ziel des EU-Projekts ist es, SET in einem relevanten klinischen Umfeld zu testen und auf den Markt zu bringen.
MedIT Exoskelett
Förderer: Universitätsklinikum Aachen (UKA)
Zeitraum: 04/2019 - 03/2020
Das Ziel des MedIT Exoskelett-Projekt ist die Entwicklung einer neuartigen aktiven Ortheseals Therapiegerät für halbseitig bewegungsbeeinträchtigte Menschen mit Hilfe von spezieller nachgiebiger Aktorik.
GlukoSys
Förderer: BMWI (ZIM)
Zeitraum: 01/2019 - 12/2020
Das Ziel des ZIM-Projektes "GlukoSys" ist die Entwicklung eines integrierten Systems für Monitoring und Intervention des Blutglukosespiegels bei Intensivpatienten.
PatRIA
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 08/2018 – 03/2021
Ziel des Projektes PatRIA ist die Entwicklung von Verfahren zur Patienten-kooperativen Regelung von impedanzvariablen Antrieben.
SIRIO
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 08/2018 – 08/2021
Ziel des Projekts SIRIO (Systemic Inflammatory Response Indication Observer) ist die Entwicklung und Erforschung eines Hybridkamera-Monitorings zur frühzeitigen Erkennung von Symptomen einer Sepsis bei Frühgeborenen. Dabei sollen die kamerabasierten Verfahren „Photoplethysmography Imaging“ (PPGi) und „Infrared Imaging“ für eine hybride Bildgebungstechnologie fusioniert werden, um kontaktlos Vitalparameter aus kurzer Distanz erfassen zu können. Aus den gemessenen vitalen Größen sollen anschließend automatisiert septische Anzeichen erfasst werden, die in einem „Scoring“-Parameter zusammenfließen, welcher aus dem Pediatric Early Warning Score (PEWS) abgeleitet wurde.
HIL-Lung
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 04/2018 – 06/2021
Dieses Projekt hat zum Ziel, die Wechselwirkung einer künstlichen Lunge mit dem Kreislauf des späteren Implantat-Empfängers zu modellieren und für physikalische Tests zugänglich zu machen. Mittels objekt-orientierter Modellbildung soll dabei die zeitliche Dynamik des Gasaustauschs in der Lunge und die hydraulischen Eigenschaften des an die Lungen angeschlossenen Kreislaufs in Echtzeit simuliert werden. Basierend auf einem zu etablierenden Hardware-in-the-Loop (HIL) Prüfstand soll schließlich ein Prototyp für eine automatisierte Testumgebung etabliert werden, mit der biologische, technische und hybride Kunstlungen bzgl. ihrer Funktionalität untersucht und charakterisiert werden können. Neben Wasser wird dabei auch Blut als Transportmedium verwendet werden, um ein möglichst realistisches Abbild der Realität zu erzeugen und auch Fragen der Gastransferleistung und Hämokompatibilität realitätsnah adressieren zu können. Entsprechend wird ein hydraulisches Interface etabliert, das bzgl. seines Input-Output-Verhaltens dem physiologischen System hinreichend genau ähnelt (bzgl. Drücken, pulsatiler Durchblutung, etc.). Neben simulierten Fluss- und Potentialsignalen (d.h. Differenzdruckverläufen) lassen sich dabei auch in früheren Tierversuchen erhobene Messdaten auf dem HIL-Prüfstand einspielen und zur Testung des Verhaltens von neu entwickelten Implantaten verwenden. Diese Eigenschaft von HIL-Systemen trägt entscheidend zur Reduktion von Tierversuchen bei. Auf der Systemebene lassen sich ferner bereits in einem frühen Stadium Fragestellungen zur Funktionssicherheit (z.B. bei Komponentenausfall), Robustheit, Automatisierung und Regelung sowie zum Monitoring untersuchen und beantworten.
SOLVe
Förderer: BMWI
Zeitraum: 02/2018 – 07/2021
Das Ziel des Projektes SOLVe ist es, über alle Phasen der Beatmungstherapie ein personalisiertes, automatisiertes, lungenprotektives Versorgungsmanagement zu ermöglichen. Dabei werden neue Steuerungsalgorithmen für die automatisierte, lungenprotekitve Beatmung auf Basis der Open Lung und Baby Lung Konzepte erforscht und evaluiert.
HYPACAL
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 01/2018 – 03/2022
Das Ziel des Kooperationsprojekts mit dem chinesischen Partner ist die Erforschung und methodische Auslegung von Hybriden parallel-elastischen Aktoren für die Rehabilitation der unteren Extremität (HYbrid PArallel Compliant Actuation for lower Limb).
InHeart
Förderer: BMBF
Zeitraum: 07/2017 - 06/2019
Im inHeart-Projekt wird ein in die Informationssysteme der Klinik integriertes Therapiesystem entwickelt, das den Ärzten bei der Behandlung von Patienten mit Herzunterstützungssystemen zur Seite steht. Dafür verwendet das System die Vitalparameter und Therapieverlaufsdaten der Patienten, sowie aktuelle Parameter des Pumpenbetriebes, um nächste Therapieschritte vorzuschlagen. Mithilfe dieses Systems soll trotz zunehmenden Anforderungen an das Klinikpersonal die Behandlung individuell an den Patienten angepasst werden.
NAVPANI
Förderer: BMBF
Zeitraum: 05/2017 - 04/2019
Die Messung von Vitalparametern bei frühgeborenen Säuglingen ist eine wichtige Aufgabe in deren Gesundheitsversorgung, speziell auf der Intensivstation. Gegenwärtig werden Vitalparameter nur durch invasive Sensoren erfasst, die potentiell schmerzhaft, behindernd, infektionsfördernd oder mit anderen Nebenwirkungen behaftet sind. Parameter wie Herzrate, Atemfrequenz oder Sauerstoffsättigung können zwar auch weniger invasiv erfasst werden, Kontakt zum Körper und verbindende Kabel werden aber benötigt. Sogar diese Merkmale können schon zu einer Beeinträchtigung des Patienten führen. Aus diesem Grunde gewinnen nicht kontaktbehaftete Methoden immer mehr an Aufmerksamkeit und sind Gegenstand aktueller Forschung. Die Partner auf indischer und deutscher Seite sind als Forschungszentren in der Medizintechnik ausgewiesen und können auf viele Forschungsarbeiten zur nichtinvasiven und kontaktfreien Messung von Vitalparametern zurückgreifen. Im jetzt geplanten Forschungsprojekt sollen die Ansätze der Gruppen zusammengebracht und für die Vitalparametermessung bei Früh- und Neugeborenen auf der Intensivstation angewendet werden.
HealthBed
Förderer: European Comission / EIT Health
Zeitraum: 03/2017 - 12/2017
Betten und die Bett-Umgebung könnten viele gesundheitsrelevanten Daten mit kontaktlosen Monitoring-Technologien erfassen. Dadurch könnte , mithilfe passender Instrumentierung, eine kontinuierliche Erfassung von Vitalparametern ermöglicht werden. Anhand von Wach und Schlafphasen ist eine Bewertung der Schlafqualität und möglicher Schlafstörungen möglich. Wir entwickeln neue kontaktloser Sensortechnologien zur Überwachung von Vital- und Schlafparametern in Haushalten und in professionellen Pflegeeinrichtungen. Dadurch wird es möglich Vitalparameter an Orten zu Überwachen, an denen es derzeit nicht möglich ist, wie z.B. nicht-ICU Krankenhausabteilungen oder Wohnhäuser.
vulnusMON
Förderer: BMBF
Zeitraum: 01/2017 – 09/2020
Ziel des vulnusMON Projektes ist die Entwicklung eines ganzheitlichen Ansatzes zur Unterstützung des medizinischen Personals sowie der betroffenen Patienten im Bereich der Wundversorgung. Dies beinhaltet die Erforschung von Sensorkonzepten zur kontinuierlichen und automatisierten Beobachtung der Wunde, sowie die Entwicklung von Algorithmen zur Wunddiagnose.
ADAS & ME
Förderer: European Comission
Zeitraum: 09/2016 - 09/2019
ADAS & ME hat zum Ziel ein Fahrer Assistenz System zu entwickeln, das mithilfe des Fahrerzustands, Umweltbedingungen und anpassbarer Interaktion die Kontrolle zwischen Fahrer und Fahrzeug aufteilt und so eine sicherere und effizientere Nutzung der Straße ermöglicht.
UnoSeco
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 07/2016 - 06/2018
Ziel des Projektes ist die Erforschung von Methoden für die multimodale Biosignalverarbeitung zur Vitalparametererfassung. Hierbei liegt der Fokus auf der Entwicklung einer prinzipiell modalitätenunabhängigen Methodik, die insbesondere kontaktlose bzw. unaufdringlich gemessene Messverfahren berücksichtigt. Diese sind in der Regel besonders anfällig für Störeinflüsse, bieten jedoch anders als klassische klinische Verfahren das Potenzial der Integration in Gegenstände des Alltags.
Digital Lifestyle Germany – Malaysia
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 01/2016-12/2019
Im Rahmen der Praxispartnerschaft "Digital Lifestyle Germany – Malaysia" ist der Aufbau und die Durchführung von praxisorientierten Lehrveranstaltungen für Studierende der UTM geplant, wobei die Interaktion zwischen Industrie und Universität als wesentliches Merkmal deutscher Ingenieurausbildung eine wesentliche Komponente bildet, die in Malaysia etabliert werden soll.
Hydrozephalus
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 01/2016 - 12/2017
Ziel dieses Projektes ist es, die im Zusammenhang mit Normaldruckhydrocephalus (engl: „Normal Pressure Hydrocephalus, NPH“) kraniospinale dynamische Compliance (dV/dt / dp/dt) zu untersuchen und neue Therapie- und Diagnosemöglichkeiten für dieses Krankheitsbild zu erschileßen.
Kontaktlose Überwachung der Lungenfunktion mittels magnetischer Induktion bei Neugeborenen im Inkubator
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 01/2015 - 06/2017
Ziel des Forschungsvorhaben ist die kontaktlose Überwachung der örtlichen Lungenfunktion mittels magnetische Induktion bei Früh- und Neugeborenen im Inkubator. Dazu soll unteranderem auch die örtliche Ausdehnung von Lungeneigenschaften kontaktfrei untersucht werden. Bestimmte Funktionsstörungen der noch unreifen Lunge könnten so auch ohne größeren technischen Aufwand kontaktlos überwacht werden.
Sektor BIS
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 01/2015 - 09/2017
Das Projekt „Sektor BIS“ hat die Detektion von Lungenpathologien mittels der Bioimpedanzspektroskopie (BIS) zum Ziel. Durch den Einsatz von Mittenelektroden, wie sie beispielsweise in einen Beatmungstubus integriert werden können, soll lokal auf Erkrankungen in Sektoren der Lunge geschlossen werden können. Hierdurch soll eine frühzeitige Erkennung besagter Pathologien, insbesondere bei beatmeten Patienten, ermöglicht werden.
Smart PPG
Förderer: BMWI
Zeitraum: 11/2014 - 04/2017
Das Ziel des Projektes SmartPPG ist die Entwickung und Validierung eines multisensorischen PPG Systems. Hierbei sollen erstmals alle PPG-basierten arteriell-venösen Diagnoseverfahren in einem einzigen Gerät vereint werden, welches den heutigen medizintechnischen Standards Rechnung trägt. Zu den Diagnoseverfahren zählen neben den klassischen Verfahren wie Muskelpumpentest, Venenokklusionstest, arterielle Perfusions- und Sauerstoffsättigungsmessung auch innovative Parameter wie die lokale Sauerstoffmetabolisierung.
Predicting hypoglycemia and arrhythmias in the vulnerable patient with diabetes and chronic kidney disease
Förderer: ERS Boost Fund Projekt
Zeitraum: 10/2014 - 03/2017
Ziel des Forschungsvorhabens ist die Voraussage von Hypoglykämie und Arrhythmien bei Patienten, die an Diabetes und der chronischen Nierenkrankheit leiden.
Automatisierte ARDSnet-Protokoll-Beatmung
Förderer: BMWI (ZIM)
Zeitraum: 10/2014 - 09/2017
Das Ziel des ZIM-Projektes "autoARDSnet" ist die Entwicklung eines automatiserten Beatmungsverfahrens zur protokollbasierten Anwendung lungenprotektiver Beatmung. Dadurch werden die Vorteile in der Behandlungsqualität aus randomisierten Studien (Mortalitätsreduktion) mit einer besseren Nutzung vorhandener personeller Resourcen kombiniert.
Intelligente Impedanzkontrollierte Instrumentierung zur schonenden Osteotomie
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 06/2014 - 04/2017
Das Ziel des DFG-Projektes "SICOSI" ist die Entwicklung eines sensorintegrierten, intelligenten chirurgischen Sägeinstruments für die Kraniotomie (Eröffnung des Schädels). Durch die Auswertung von Bioimpedanzmessungen, die während des Sägevorgangs mittels in die Säge integrierter Elektroden erfolgen, soll der Chirurg in Echtzeit über einen kurz bevorstehenden Durchbruch des Schädelknochens informiert und so eine Verletzung der darunter liegenden Weichgewebestrukturen vermieden werden.
Im Rahmen des Projektes RheoStim soll ein Diagnostik- und Therapiegerät entwickelt werden, das automatisch den Blutfluss in den Beinen misst und adaptiv durch funktionelle Elektrostimulation das Blut zurück zum Herzen pumpt. Auf diese Weise soll der Veneninsuffizienz entgegengewirkt werden.
Kooperierende Regelung von extrakorporaler Lungenunterstützung und Beatmung für die Therapie des Lungenversagens „ECLA-Vent“
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 08/2013 - 03/2018
Das Ziel des DFG-Projektes "ECLA-Vent" im Paketantrag „Smart Life Support 2.0“ ist die Entwicklung einer kooperativen Regelung der künstlichen Beatmung und der extrakorporalen Lungenunterstützung für die patientenorientierte Therapie des Lungenversagens (ARDS, engl. Acute Respiratory Distress Syndrome)
OR.net
Förderer: BMBF
Zeitraum: 09/2012 - 01/2017
Das Ziel des Projektes ist es, im vorwettbewerblichen Bereich der medizintechnischen Forschung und Entwicklung, grundlegende Konzepte für die sichere dynamische Vernetzung von Komponenten in OP-Saal und Klinik zu erarbeiten, zu evaluieren und in Normierungsaktivitäten zu überführen.
Ohr-Biofeedback-Systeme
Förderer: BMWI (ZIM)
Zeitraum: 08/2012 – 01/2015
Das Ziel des ZIM-Projektes ist die Entwicklung eines Ohr-Biofeedback-Systems für das Monitoring und die Behandlung vegetativer Dysfunktionen.
NF-Home: Entwicklung eines neuartigen EEG-basierten Neurofeedback-Systems für die Heimanwendung
Förderer: BMWI (ZIM)
Zeitraum: 04/2012 - 09/2015
Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines tragbaren Neurofeedback-Systems für die Heimanwendung speziell für ADHS-Patienten.
UroWatch - Impedanz-Zystovolumetrie
Förderer: BMBF
Zeitraum: 02/2012 - 12/2015
Gegenstand des Projektes ist die Entwicklung eines Gerätes zur kontinuierlichen Bestimmung des Blasenfüllstandes. Anwendung soll es bei den etwa 1 Million in Deutschland lebenden Betroffenen einer Blasen-Speicher-Entleerungsstörung, sowie bei Patienten mit überaktiver Harnblase finden.
OXIvent: Bedarfsgerechte Sauerstoffgabe in der klinischen Ventilation
Förderer: BMBF
Zeitraum: 09/2011 – 08/2014
Im Rahmen des Projektes werden Entwurf und Implementierung einer Regelung für SaO2 und etCO2 in der klinischen Ventilation durchgeführt.
AhRecovery - Assistierte Herzunterstützung für die optimale Behandlung von Herzinsuffizienzpatienten
Förderer: Das Land Nordrhein-Westfalen und die Europäische Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung
Zeitraum: 06/2011 - 09/2014
In Zusammenarbeit mit Abiomed Europe GmbH, der Bytec Medizintechnik GmbH, dem Institut für Versuchstierkunde der RWTH Aachen und der Klinik für Kardiologie des Universitätsklinikums Essen (Westdeutsches Herzzentrum) werden die medizinischen und technischen Grundlagen eines integrierten Systems für die bestmögliche Therapie von Herzinsuffizienzpatienten erforscht. Dieses System soll in der Lage sein, die Pumpleistung eines Herzunterstützungssystems an den individuellen Bedarf des Patienten anzupassen und den Anwender mit klinischem Wissen und Erfahrungen mit neustem technischem Know-how und innovativer Sensorik bei der Therapieentscheidung zu unterstützen. Das kranke Herz wird individuell und bedarfsgerecht entlastet, das klinische Personal wird auf die optimale Behandlung des Patienten fokussiert und die Therapie wird mit integrierten Assistenzfunktionen vereinfacht: Hightech für die Therapie kranker Herzen.
Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Fräsprozessregelung mittels Bioimpedanzspektroskopie zur Entfernung von Knochenzement bei Revisionshüftprothetik.
Kardiale Neuromodulation - Herzfrequenzmodulation durch elektrische Neurostimulation
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 10/2010 - 12/2014
Das Ziel des DFG-Projektes "Kardiale Neuromodulation" ist die Entwicklung eines elektrischen Neurostimulationssystems zur selektiven Erhöhung des Parasympathikus im Sinusknoten, um eine dynamische Senkung einer relativ zu hohen Ruheherzfrequenz erzielen zu können.
SmartOR: Innovative Kommunikations- und Netzwerkarchitekturen für den modular adaptierbaren integrierten OP-Saal der Zukunft
Förderer: BMWi
Zeitraum: 06/2010 – 05/2013
Im Rahmen des Projektes beschäftigt sich der Lehrstuhl mit der Integration des anästhesiologischen Arbeitsplatzes.
Kontaktlose Überwachung der Lungenfunktion mittels magnetischer Induktion bei Neugeborenen im Inkubator
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 06/2010 - 05/2013
Ziel des Forschungsvorhaben ist die kontaktlose Überwachung der örtlichen Lungenfunktion mittels magnetische Induktion bei Früh- und Neugeborenen im Inkubator. Dazu soll unteranderem auch die örtliche Ausdehnung von Lungeneigenschaften kontaktfrei untersucht werden. Bestimmte Funktionsstörungen der noch unreifen Lunge könnten so auch ohne größeren technischen Aufwand kontaktlos überwacht werden.
Biomon-HF - Biomonitoring bei Herzinsuffiziens
Förderer: Das Land Nordrhein-Westfalen und die Europäische Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung
Zeitraum: 05 / 2010 - 04 / 2013
In diesem Projekt wird in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern Philips Technologie GmbH, der Kardiologie des Universitätsklinikums Aachen, I.E.M. GmbH, Takeda Pharma GmbH und dem Forschungszentrum Jülich ein individualisiertes nächtliches Biomonitoring zur ambulanten Therapieführung bei Herzinsuffizienz entwickelt. Das Projekt gliedert sich in folgende 4 Unterteilvorhaben:
Regionale pulmonale Impedanz Tomographie zur differenzierten Früherkennung einer Rechts- oder Linksherzdekompensation.
Nächtliches Monitoring der Atem- und Herzfrequenz zur Früherkennung eines Schlaf-Apnoe Syndroms und von Vorhofflimmern bei Herzinsuffizienz.
Intensiviertes nächtliches Blutdruckmonitoring zur Erhöhung der Mess-Compliance.
Kapilläre Sauerstoffmessung mittels eines tragbaren Ohrsensors: Extraktion multipler Messparameter aus einem singulären Biosensor
Textile Elektroden
Förderer: BMWi ZIM
Zeitraum: 05/2010 - 10/2011
Die Erfahrungen aus vorangegangenen Forschungsprojekten mit Einsatz von textilen Elektroden haben gezeigt, dass Maschinenwäschen stark die Leitfähigkeit der textilen Elektroden beeinträchtigen. Im Rahmen von HuBTex wurde daher ein Verfahren zur leitfähigen Beschichtung von Elektroden entwickelt, das die Maschinenwaschbarkeit textiler Elektroden stark verbessert hat.
LAVIMO - Langzeit-Vitalparameter-Monitoring mit Hilfe eines Ohrsensors
Förderer: BMBF
Zeitraum: 04/2010 - 12/2011
Ziel des Modellversuchs LAVIMO ist es, auf Basis eines vorhandenen Systems aus dem Verbundprojekt IN-MONIT, in einem Schlaflabor oder Operationssaal die Herz-Kreislauffunktionen mit Hilfe eines Ohrsensors unter klinischen Einsatzbedingungen zu überwachen.
Durch optische Messungen geeigneter Parameter soll die Herz-Kreislauf-Funktion kontinuierlich überwacht werden. Zu diesen Vitalparametern gehören: Sauerstoffsättigung, Herzfrequenz, Herzrhythmus, Herzfrequenzvariabilität, Puls, Atemfrequenz, Gefäßzustand und Durchblutung. Zum Gesamtsystem gehören weiter die Datenanalyse, die Ableitung der medizinisch-relevanten Messgrößen, die Evaluierung der Parameterabhängigkeiten und die Umsetzung in ein Verfahren der Risikofrüherkennung.
Multimodales Monitoring für die Hämodialyse-Behandlung
Förderer: ERS Boost Fund Projekt
Zeitraum: 01/2010 -12/2012
Ziel des Forschungsvorhaben ist die Entwicklung eines multimodalen Systems zur kontinuierlichen Überwachung der hämodynamischen Verhaltensweise der Patienten, welche auf Bioimpedanz-Spektroskopie (BIS), Elektrokardiogramm (EKG), Infrarot-Thermografie, physiologischer Modellierung und anderen externen Sensoren basiert. Nachträgliche (statistische und Regressions-) Analysen werden mögliche Zusammenhänge zwischen indizierten Parametern und beobachteten Komplikationen aufzeigen. Der kinetische Stofftransport von Flüssigkeiten und gelösten Stoffen wird, basierend auf einem physiologischen Multi-Kompartiment-Modell zur Beschreibung der wichtigsten zugrunde liegenden Aktivitäten auf zellular- und Gewebeebene, entwickelt werden.
SensoPaL - Sensorintegrierte Patientenlagerung
Förderer: Das Land Nordrhein-Westfalen und die Europäische Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung
Zeitraum: 01 / 2010 – 04 / 2012
In dem Projekt wird in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Medizintechnik (MediTEC) und der SurgiTAIX AG ein innovatives sensorintegriertes Patientenlagerungssystem(SensoPaL) entwickelt, das eine kontaktfreie Aufnahme der elektrischen Herzaktivität sowie eine magnetisch-induktive Lageverfolgung (Tracking) von Instrumenten und Kathetern in der notfallmedizinischen, anästhesiologisch-intensivmedizinischen oder operativen Versorgung ermöglicht.
iToilette
Förderer: BMWi ZIM
Zeitraum: 08/2009 - 09/2011
Ergebnis des iToilette-Projektes ist eine intelligente Toilette, die vollautomatisch während des Toilettenbesuchs Vitalparameter des Benutzers erhebt. Vorteile bietet dieser Ansatz vor allem bei dementen Patienten, die regelmäßige Messungen vergessen - von Natur aus aber mehrmals täglich die Toilette aufsuchen.
iSHUNT: Intelligentes mechatronisches Implantat zur Therapie des Hydrocephalus
Förderer: BMBF
Zeitraum: 01/2009 – 08/2013
Es wird ein Implantat entwickelt, welches eine Sensor-basierte, geregelte Drainage von Liquor aus den Ventrikeln im Gehirn in den Bauchraum realisiert.
Elektronisches Implantat zur Hydrozephalustherapie
Förderer: START Nachwuchsprogramm der Medizinischen Fakultät, RWTH Aachen
Zeitraum: 08/2008 - 08/2010
In diesem Projekt wird der tierexperiementelle Zugang für die Implantation von Hirndrucksensoren erarbeitet und für diese Fragestellung ein Großtiermodell (Schwein) etabliert
HeartCycle – Compliance and effectiveness in HF and CHD closed-loop management
Förderer: EU (IP, 7th framework)
Zeitraum: 03/2008 – 2013
Ziel des Projektes ist eine Krankheits-Management-Lösung mit zwei geschlossenen Kreisläufen, um sowohl das Herzversagen als auch die koronare Herzerkrankung zu behandeln. Basierend auf einer Vielzahl von Parametern soll die Patienten-orientierte Rückkopplungschleife dem Patienten eine autonom ausführbare Behandlung mit automatisierter Entscheidungsunterstützung ermöglichen. Unter Einbeziehung des medizinischen Personals soll eine zweite, überlagerte Feedback-Schleife Einfluss auf den Behandlungsplan des Patienten ermöglichen. Insgesamt sollen mit diesem Konzept die Behandlung von Herz-Kreis-lauf-Erkrankungen verbessert und die damit verbundenen Gesundheitskosten verringert werden.
Harnblasenfüllstand
Förderer: Manfred-Sauer-Stiftung
Zeitraum: Herbst 2007 - Sommer 2008
Mittels geeigneter Messmethoden soll der Füllstand der Harnblase bei querschnittgelähmten Patienten gemessen werden. Dazu führt MedIT zusammen mit der Orthopädischen Universitätsklinik Heidelberg eine experimentelle Studie an Patienten und freiwilligen Probanden zur Validierung der Methode durch.
Perioperative Überwachung von Ventilation und Perfusion mittels der elektrischen Impedanztomographie
Durch die Messung der elektrischen Impedanzveränderungen im Thorax ist es prinzipiell möglich, sowohl die Ventilation als auch die Perfusion am Krankenbett bildhaft darzustellen und mit einer gewissen regionalen Auflösung funktionell zu überwachen. Allerdings ist die ventilations-induzierte Änderung der thorakalen Impedanz etwa zehn Mal größer als die durch die Perfusion verursachte Impedanzvariation. Insofern wird die Perfusion in der Regel von der Ventilation überdeckt.
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von Algorithmen zur Trennung dieser beiden Signalanteile und zur örtlich aufgelösten Darstellung der Ventilation und der Perfusion
Kontaktlose Überwachung der Herz- und Atemtätigkeit mittels magnetischer Induktion
Durch die magnetische Messung von biologischen Impedanzveränderungen ist es prinzipiell möglich, sowohl die Herzaktivität als auch die Atemaktivität kontaktfrei zu überwachen. Um die Messgenauigkeit und Robustheit gegenüber Einspulen-Systemen zu erhöhen, wird im Rahmen dieses von der DFG geförderten Projektes ein Mehrspulen-System (planares Magnetimpedanz-Tomographiesystem)
Elektronisches Implantat zur Therapie des Hydrozephalus
Förderer: Holste Stiftung der RWTH Aachen
Zeitraum: 08 /2007 - 08/2008
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines elektronischen Implantates zur Messung des Hirndrucks, bei welchem Druck- und Beschleunigungsmesswerte telemetrisch abgerufen werden können.
Smart Life Support
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Zeitraum: 08/2007 - 07/2010
Der Forschungsverbund "Smart Life Support" beschäftigt sich mit der Modellierung und Regelung lebenserhaltender bzw. lebensunterstützender Systeme. Er besteht aus drei DFG-Paketanträgen, nämlich “PhysioMod”, “SmartECLA” und “HeartControl”.
Der Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik arbeitet an den zwei Teilprojekten “HeartControl” und “SmartECLA” mit. Im Fokus des Projektes "HeartControl" steht dabei die Regelung von Herzunterstützungssysteme (VAD) und von Kunstherzen (TAH).
Das Projekt "SmartECLA" beschäftigt sich mit der geregelten extrakorporalen Lungenunterstützung.
NutriWear - Textilintegriertes, intelligentes System zum Ernährungs- und Wasserhaushaltsmanagement
Förderer: BMBF
Zeitraum: 03/2007 – 03/2010
In diesem Forschungsvorhaben wird ein tragbares System zur Überwachung des Ernährungszustandes und des Wasserhaushaltes von Patienten entwickelt, das auf intelligenten Textilien basiert (Aachener “Durstsensor”).
Das NutriWear-System soll es erstmals ermöglichen, Bio-impedanz-Spektroskopie-Messungen an älteren Menschen mobil und über einen längeren Zeitraum durchzuführen und hinreichend robust für den Einsatz im Arbeits- und Alltagsleben zu machen.
Mobile and Wearable P2P Information Management in HealthNet Applications
Förderer: DFG-Exzellenzcluster UMIC (Ultra High-Speed Mobile Information and Communication)
Zeitraum: 11/2006 – 06/2012
Im DFG-Exzellenzcluster UMIC sollen verschiedene medizinische Anwendungen für mobile, tragbare Sensornetzwerke entwickelt werden. Ein ultraschnelles HealthNet soll in Zukunft Ärzte, Pflegepersonal und Patienten miteinander verbinden und Informationen jederzeit zur Verfügung stellen.
InMONIT - InOhr-implementiertes MONIToringsystem zur Präventiven Überwachung der Herz-Kreislauf-Funktion von Risikopatienten
Förderer: BMBF
Zeitraum: 04/2006 - 03/2010
Es wird ein INohr-implementiertes MONIToringsystem zur präventiven Überwachung der Herz-Kreislauf Funktion von Risikopatienten aufgebaut, welches auf einem mikro-optischen, reflektiven Sauerstoffsättigungs-Sensor zur Aufnahme der photoplethysmographischen Kurve beruht.
Kontaktlose Überwachung der Atemtätigkeit und der Herzaktion mittels magnetischer Bioimpedanz-Messung im Neugeborenen-Tiermodell - 2. Exzellenakademie Medizintechnik
Förderer: Start-Programm des UK Aachen
Zeitraum: 01/2006 - 06/2008
In der intensivmedizinischen Betreuung von Frühgeborenen ist die Überwachung der Atemtätigkeit und Herzaktion essentiell. Dies geschieht in der Regel mit einem elektrodenbasierten EKG. Aufgrund der unreifen Haut kann es selbst bei vorsichtigem Entfernen der Elektroden zu Hautirritation, Entzündungen und psychischen Belastungen kommen. Durch die kontaktfreie, magnetische Messung von biologischen Impedanzveränderungen ist es prinzipiell möglich, sowohl die Herzaktivität als auch die Atemaktivität kontaktfrei zu überwachen. Im Rahmen dieses Projektes wird dieses Verfahren in Kooperation mit der Kinderklinik im Tiermodell (Ferkel) evaluiert.
In diesem Projekt wurde die Technologie der kontakfreien magnetischen Impedanz-Messtechnik etabliert und ein Messaufbau zur Überwachung von Herz- und Lungenaktivität bei Neugeborenen entwickelt, der nicht nur für Tierversuche im Säuglingsmodell, sondern auch für die Messung an Erwachsenen und Dummys oder zur technischen Bewertung des Messverfahrens geeignet ist.
Telesupervision in der Anästhesie
Förderer: Start-Programm des UK Aachen
Zeitraum: 07/2005 - 06/2007
Im Rahmen dieses Forschungsprojektes wurde ein Konzept für die Anästhesieüberwachung entwickelt und evaluiert, das es dem erfahrenen Oberarzt erlaubt, die wesentlichen Parameter einer von ihm fernbetreuten Anästhesie zu beobachten, mit dem in Ausbildung befindlichen Assistenzarzt in Kontakt zu treten sowie zwischen mehreren Operations-sälen umzuschalten. Dazu wurde eine Übertragung der Vitalparameter, ein Videobild des Patienten und ein Sprachkanal (bidirektional) in den OP mit einem mobilen Tablet-PC realisiert.
Technik – Kultur – Alter. Zukunftstechnologien für Mobilität und Gesundheit (TEKLA)
Förderer: Ministerium für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein–Westfalen sowie die mexikanische Regierung
Zeitraum 07/2005 – 12/2006
In diesem Projekt wurden Vorarbeiten für die Etablierung eines interdisziplinären Forschungsfeldes „Alter und Technik“ an der RWTH Aachen und die Einrichtung eines multi-disziplinären Testzentrums („Zukunftslabor“) geleistet. Das Projekt richtete sich auf die interdisziplinäre Entwicklung und Erprobung von Methoden für altersgerecht gestaltete technische Produkte. Im Vordergrund standen Alltagsan-wendungen mit den Schwerpunkten Mobilität (Fahrer-assistenzsysteme), Gesundheit (Personal Health Care Systeme) und Kommunikation (Mobiltelefon, PC und Internet).