Ein internationales Forschungskonsortium plant, ein mit Mikroelektronik versehenes Pflaster für Schwangere zu entwickeln, das Vitaldaten sammelt und auswertet. Ziel ist ein kontinuierliches, geburtsmedizinisches Monitoring.
Während einer Schwangerschaft geben regelmäßige Medizinchecks Auskunft über die Gesundheit und Entwicklung der Schwangeren und des Kindes. Doch die Untersuchungen bieten nur Momentaufnahmen des Zustands, was vor allem im Risikofällen gefährlich werden kann.
Um in dieser sensiblen Phase bequemes und kontinuierliches Monitoring zu ermöglichen, will ein internationales Forschungskonsortium die Smart Textiles-Technologie weiterentwickeln. Ein mit feiner Elektronik versehenes Pflaster soll Vitaldaten sammeln und auswerten können. Zusätzlich sollen die Sensoren in Baby-Kleidung integriert werden, um auch das medizinische Monitoring von Neugeborenen zu verbessern.
Ständige Gesundheitsüberwachung statt Momentaufnahmen
Mit dem Beginn einer Schwangerschaft geht eine Phase intensiver Gesundheitsüberwachung des Kindes und der schwangeren Frau einher. Herkömmliche Vorsorge-Untersuchungen mit Ultraschallgeräten zeichnen jedoch nur Momentaufnahmen des jeweiligen Zustands auf und erfordern vor allem bei Risikoschwangerschaften häufige Arztbesuche. Mit Hilfe von neuartigen Wearables und Smart Textiles planen Forschende im EU-geförderten Projekt „Newlife“, ein dauerhaftes geburtsmedizinisches Monitoring im Alltag zu ermöglichen. Das Newlife Projekt wird vom Konzern Philips Electronics Nederland B.V. koordiniert und läuft bis zum Ende des Jahres 2025. Es wird mit insgesamt 18,7 Millionen Euro von der Europäischen Union gefördert.
Zentrales Ziel des Konsortiums aus 25 Partnerunternehmen und Forschungseinrichtungen ist es, ein biokompatibles, dehnbares und flexibles Patch zu entwickeln, um den Verlauf der Schwangerschaft und die Entwicklung des Embryos kontinuierlich zu überwachen. Ähnlich wie ein Pflaster soll das Patch auf der Haut der Schwangeren angebracht werden, mittels miniaturisierter Sensoren (z.B. Ultraschall) permanent Vitaldaten aufzeichnen und via Bluetooth an ein Endgerät, beispielsweise ein Smartphone übermitteln.
Deutsche Forschende beteiligt
Moderne Medizintechnik setzt schon seit einiger Zeit auf die Technologie der Smart Textiles und intelligente Wearables, um anstelle einer stationären Überwachung ein komfortables Dauer-Monitoring von Zuhause zu bieten. Am Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikroelektronik IZM bringt das Team rund um Christine Kallmayer diese Technologie zur anwendungsbezogenen Umsetzung. Das Institut verfügt über langjährige Erfahrung mit Integrationstechnologien in flexible Materialien. Beim integrierten Patch setzen die Forschenden auf thermoplastische Polyurethane als Basismaterialien, in die Elektronik und Sensorik eingebettet werden. Dadurch wird sichergestellt, dass das Tragegefühl einem handelsüblichen Pflaster entspricht statt einer starren Folie.
Dehnbare Leiterbahnen sollen die Informationen zur Auswerteelektronik und schlussendlich zu einer drahtlosen Schnittstelle weiterleiten, so dass Ärzte und Hebammen alle relevanten Daten in einer App einsehen können. Zusätzlich zum Ultraschall planen die Forschenden weitere Sensoren wie Mikrofone und Temperatursensoren sowie Elektroden einzubauen.