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Fokus www markttechnik de Nr 49–50 2024 22 Batterie laufzeit Während früher einmal am Tag ein Datensatz ausgelesen wurde geht es heute um eine permanente Geräteüberwachung und Remote-Device-Management inklusive Firmware-Updates Zudem erfordern die klinischen Workflows immer neue Funktionen Anhand der Gegenüberstellung eines Herzschrittmachers von 2006 mit dem aktuellen Modell für 2026 zeigt Dörr dass Moore’s Law in der Medizin noch immer gilt Tabelle Die weit fortgeschrittene Miniaturisierung ermögliche mittlerweile sogar anschlussfreie Schrittmacher die mit einer überragenden Spannung direkt ins Herz implantiert werden können Zwar bieten die übertragungsfreien Minigeräte kein Monitoring die Daten können aber ausgelesen werden Als nächsten Schritt sieht der R D-Leiter KI-Funktionalität in den Geräten eine FDA-Guideline dazu liegt bereits vor »Das In-Memory-Processing wird in Implantatspezifische KI-Beschleuniger münden um den Stromverbrauch weiter zu senken« so Dörr Die Integration von weitreichenden Embedded-KI-Funktionen ist für ihn neben der Miniaturisierung ein weiterer dringender Grund für maßgeschneiderte Halbleiter für medizinische Implantate Niedrige Latenz niedriger Stromverbrauch Die Miniaturisierung nannte auch Henning Möller von NXP Semiconductors in seinem Vortrag »The Case for a Dedicated Medical Chip Portfolio« als ersten Grund für eine individuelle auf medizintechnische Bedürfnisse abgestimmte Halbleiterentwicklung Am Beispiel eines Hörgerätes zeigt er wie Alwayson-Betrieb neuartige Verbindungsmodi wie Ear to Ear TV-Streaming und Steuerung via Smartphone-App in Kombination mit einer höheren Audio-Performance durch KIgestützte Echtzeitverarbeitung auf der einen Seite zum Gamechanger werden Auf der anderen Seite stellen genau diese Funktionen höchste Anforderungen an die Hardwareentwicklung mit Latenzen unter 5 Millisekunden sowie einem extrem niedrigen Stromverbrauch Als zweites Beispiel zeigte der Semeco-Projektpartner einen Bluetooth-LE-Chip für die Blutzuckermessung Semeco-Arbeitspaket Q3 2 der über Bluetooth Low Energy ab der Einlieferung ins Krankenhausnetzwerk und oder eine Cloud funkt und die Vitaldaten des Patienten während seines Klinikaufenthalts über »smart and cool ICs« dauerhaft überwachbar macht Bild 3 Klinische Überwachung weitergedacht Das Praxis-Beispiel von NXP konnte als direkte Überleitung zu Dr med Nora Herzog gelten Als medizinische Leiterin des Dresdner Startups ConnCons zeigte sie in ihrem Vortrag »Clinical Consumables as mIoT Devices« wie wichtig die Umsetzung »all der fancy Technik« in konkrete klinische Applikationen sei Mehr Patienten mehr Behandlungen und auch eine längere Über-Lebensdauer würden eine grundlegende Automatisierung direkt am Klinikbett erfordern Wie einfach dies sein kann zeigte sie an einer digitalisierten Infektionstherapie über einen smarten Luer-Anschluss Das genormte Verbindungssystem für Infusionen und Injektionen ist seit 1894 im Einsatz und wird nun ohne Funktionseinbußen digital Bild 4 Über einen RFID-Chip im medizinischen Beutel und einen im Schlauch integrierten Datenund Stromleiter kennt die Pumpe alle Einstellungen und Kriterien und passt die Flüssigkeitssteuerung individuell dem Patienten an Mit einer passenden Planungssoftware ergäbe sich über das »smarte Consumable« zum Beispiel in der Onkologie ein geschlossener Kreislauf so Herzog Das entstehende »Cloud to Point of Care«- Ökosystem erlaube zudem die KI-Anbindung und bedeute für Schwestern und Pfleger eine enorme Arbeitserleichterung Aktuell gehört nach dem Folfox-Schema der Medikamentenbeutel viermal eingerichtet gewechselt oder überprüft der Patient muss durchschnittlich 74 Minuten warten Über smarte Infusionsbeutel Bild 5 wäre nur ein Setup nötig die Wartezeit für Krebspatienten würde auf Null eliminiert Insgesamt ergäbe sich so eine Reduzierung der Administrationszeit auf 32 Prozent und die Personalkosten würden um 67 Prozent pro Behandlung sinken Dr Herzog sieht über die Vielzahl der möglichen Anwendungen ein großes Potenzial für dedizierte Medizin-Chips »Maßgeschneiderte Medtech-Chips könnten viele medizinische Anwendungen mit einem Schlag lösen « Bild 4 Der Luer-Anschluss ist seit 1894 ein genormtes Verbindungssystem für Infusionen und Injektionen und wird nun ohne Funktionseinbußen digital Bi ld Con nC on s W EK A Fa ch m ed ie n Bild 5 Der digitale Luer-Anschluss verspricht in der Krebstherapie weniger organisatorischen Aufwand und geringe Kosten – zudem entfällt die übliche Wartezeit für Patienten Bi ld Con nC on s W EK A Fa ch m ed ie n