Im Rahmen einer Schwangerschaft ist es von großer Bedeutung, regelmäßig medizinische Untersuchungen durchzuführen, um den Gesundheitszustand der Schwangeren und die Entwicklung des ungeborenen Kindes im Blick zu behalten. Herkömmliche Untersuchungen bieten jedoch nur Momentaufnahmen und erfordern häufige Arztbesuche, insbesondere bei Risikoschwangerschaften. Um ein bequemes und kontinuierliches Monitoring zu ermöglichen, arbeitet ein internationales Forschungskonsortium an der Weiterentwicklung von Smart Textiles. Ein spezielles Pflaster mit feiner Elektronik soll Vitaldaten sammeln und auswerten. Zudem sollen Sensoren in Baby-Kleidung integriert werden, um das medizinische Monitoring von Neugeborenen zu verbessern.
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Kontinuierliches Monitoring während der Schwangerschaft: Smart Textiles im Einsatz
Herkömmliche Untersuchungen bieten nur Momentaufnahmen der Gesundheit und Entwicklung des Kindes. Das Forschungskonsortium arbeitet an einem innovativen Patch, der Vitaldaten kontinuierlich erfassen kann, um ein dauerhaftes Monitoring während der Schwangerschaft zu ermöglichen.
Innovatives Patch ermöglicht zuverlässige Schwangerschaftsüberwachung
Ein internationales Forschungskonsortium, bestehend aus 25 Partnern, arbeitet an der Entwicklung eines biokompatiblen, dehnbaren und flexiblen Patches. Das Ziel ist es, den Verlauf der Schwangerschaft und die Entwicklung des Embryos kontinuierlich zu überwachen. Ähnlich wie ein Pflaster wird das Patch auf der Haut der schwangeren Person angebracht und zeichnet mithilfe von miniaturisierten Sensoren wie Ultraschall permanent Vitaldaten auf. Diese Daten werden über eine drahtlose Verbindung, wie zum Beispiel Bluetooth, an ein Endgerät wie ein Smartphone übermittelt.
Smart Textiles und Wearables revolutionieren die medizinische Überwachung
Die moderne Medizintechnik nutzt Smart Textiles und intelligente Wearables, um Patienten eine bequeme und kontinuierliche Überwachung von Zuhause aus zu ermöglichen. Das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikroelektronik IZM, unter der Leitung von Christine Kallmayer, setzt auf langjährige Erfahrung in der Integrationstechnologie flexibler Materialien. Das integrierte Patch basiert auf thermoplastischen Polyurethanen, in die Elektronik und Sensorik eingebettet werden. Dadurch wird ein angenehmes Tragegefühl erreicht, ähnlich wie bei handelsüblichen Pflastern, im Gegensatz zu starren Folien.
Integrierte Sensoren ermöglichen unauffälliges Monitoring während der Schwangerschaft
Im Rahmen des Projekts wird angestrebt, das geburtsmedizinische Monitoring für Schwangere und das Ungeborene möglichst unauffällig und komfortabel zu gestalten. Zu diesem Zweck sollen innovative Ultraschallsensoren auf MEMS-Basis direkt in das PU-Material integriert werden. Diese miniaturisierten Sensoren nehmen über direkten Hautkontakt kontinuierlich Daten auf. Die Informationen werden dann über dehnbare Leiterbahnen aus TPU-Material zur Auswerteelektronik und schließlich zu einer drahtlosen Schnittstelle weitergeleitet. Ärzte und Hebammen können alle relevanten Daten bequem in einer App einsehen. Zusätzlich zu den Ultraschallsensoren sind weitere Sensoren wie Mikrofone, Temperatursensoren und Elektroden geplant.
Sensoren im weichen Textil ermöglichen Monitoring von Frühchen
Das Newlife-Projekt plant die Integration von Sensoren für ein kontinuierliches EKG, die Überwachung der Atmung und Infrarot-Spektroskopie in weiche Baby-Textilien. Dadurch wird ein komfortables Monitoring von Neugeborenen ermöglicht, insbesondere für Frühchen und Babys mit gesundheitlichen Risiken. Die hauchdünnen Smart Textiles bieten einen bisher unvergleichlichen Tragekomfort, da keine Elektronik spürbar ist. Zudem müssen die Textilien extrem zuverlässig sein, um problemlos Waschgänge zu überstehen.
KI und maschinelles Lernen für medizinisches Personal im Einsatz
Im Rahmen des Projekts wird untersucht, wie mithilfe von Kameradaten und Sensorik im Baby-Bett Rückschlüsse auf den Gesundheitszustand und das Wohlbefinden des Kindes gezogen werden können. Das Team arbeitet daran, eine Hardware-Basis bestehend aus Patch, textiler Elektronik und Sensor-Bett aufzubauen und zu testen. Durch den Einsatz von Cloud-basierten Lösungen sollen KI und maschinelles Lernen eingesetzt werden, um die Anwendung für medizinisches Personal zu erleichtern und die Sicherheit der Daten zu gewährleisten.
Das Newlife Projekt, das von Philips Electronics Nederland B.V. koordiniert wird, ist ein langfristiges Vorhaben, das bis zum Ende des Jahres 2025 läuft. Es wird von der Europäischen Union finanziell unterstützt und hat eine Förderung von insgesamt 18,7 Millionen Euro erhalten. Das Ziel des Projekts ist es, eine innovative Technologie für das geburtsmedizinische Monitoring zu entwickeln und einzuführen. Das Projekt trägt den Namen „Newlife“ und wird von einem Konsortium aus verschiedenen Partnern durchgeführt.
Das Newlife Projekt hat das Ziel, ein zuverlässiges und komfortables Monitoring während der Schwangerschaft und nach der Geburt zu ermöglichen. Durch die Integration von miniaturisierten Sensoren in Pflaster und Baby-Kleidung werden kontinuierlich Vitaldaten aufgezeichnet und drahtlos an Ärzte und Hebammen übermittelt. Dadurch kann die Gesundheit und Entwicklung von Mutter und Kind sicher überwacht werden, insbesondere bei Risikoschwangerschaften. Cloud-basierte Lösungen gewährleisten eine sichere Datenübertragung und erleichtern die Anwendung für medizinisches Personal.
Das Projekt Newlife und die Entwicklung der Smart Textiles bringen eine bahnbrechende Innovation im geburtsmedizinischen Monitoring hervor. Durch die Integration von miniaturisierten Sensoren in Pflaster und Baby-Kleidung wird ein kontinuierliches und komfortables Monitoring während der Schwangerschaft und nach der Geburt ermöglicht. Dank der Verwendung flexibler Materialien ist das Tragen angenehm und die Daten werden drahtlos an Ärzte und Hebammen übermittelt. Insbesondere für Risikoschwangerschaften und Neugeborene mit gesundheitlichen Risiken stellt das Remote-Monitoring eine sinnvolle Alternative zum stationären Aufenthalt dar. Cloud-basierte Lösungen vereinfachen die Anwendung für medizinisches Personal und gewährleisten höchste Datensicherheit. Newlife leistet einen bedeutenden Beitrag zur Verbesserung der medizinischen Überwachung von Mutter und Kind.
