Mit Fördermitteln der europäischen Union hat ein Konsortium aus Start-ups und Hochschulen eine Hängematte für den Inkubator sowie ein Sensorpad für die kabellose und klebefreie Vitalparameterüberwachung bei Frühgeborenen entwickelt.

Der Start von Frühgeborenen ins Leben ist nicht immer leicht, weder für die Babys noch für die Familien. Statt mit Kennenlern- und Kuschelzeit zu Hause verbringen die Babys und Familien die ersten Wochen bis Monate in der Klinik. Neben der Sorge ist diese Zeit mit weiteren Herausforderungen und Belastungen verbunden: Die Babys werden auf den Intensivstationen für sie belastenden Reizen wie Geräuschen, Schmerzen und Licht ausgesetzt, andere wichtige Reize wie rhythmische Bewegung oder mütterliche Stimme fehlen jedoch. Zusätzlich erschweren Kabel die Pflege und das Bonding mit den Eltern und das lange Liegen im Inkubator belastet die Motorikentwicklung, das Formen der weichen Knochen und  die dünne unreife Haut der empfindlichen Frühchen ist durch Druckstellen und adhäsive Elektroden gefährdet. Darüber hinaus sind Frühchenintensivstationen häufig ein sehr technischer Ort, in dem die exzellente medizinische Versorgung im Fokus steht, der die Eltern verunsichert und den Beziehungsaufbau erschwert. Aktuelle Empfehlungen der WHO zeigen, dass die Umgebung und die Bindung zwischen Eltern und Kind ebenso wichtig sind: Der Körperkontakt verbessert die Entwicklung der Frühgeborenen.

Wohlfühlatmosphäre für Eltern und Kind schaffen

Deswegen hat sich das Konsortium des NeoSmartNest, bestehend aus den Start-ups Incoretex GmbH, SWG Sportwerk GmbH und Kluba Medical GmbH mit der TU Dortmund, zusammengeschlossen, um ganzheitliche Lösungen für Sensorik und Lagerung der Frühchen zu entwickeln. Ziel war es, eine Wohlfühlatmosphäre für Eltern und Kind zu schaffen und die Pflege zu vereinfachen. Für die Entwicklung funktionierender Prototypen, die mögliche neue Perspektiven für die Neonatologie aufzeigen können, haben die Projektpartner eine Förderung mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) erhalten. Unterstützt wurden die Entwickler zudem durch die Partner Verein das Frühgeborene Kind, die Klinik für Allgemeine Pädiatrie, Neonatologie und Kinderkardiologie des Universitätsklinikums Düsseldorf, sowie die Klinik für Neu- und Frühgeborene des Elisabethkrankenhaus Essen und unterschiedliche Unterauftragnehmer. Die zentralen Ergebnisse des Entwicklungsprojektes sind Prototypen einer Frühchen-Hängematte für den Inkubator mit einem Sensorpad, welches eine kabelreduzierte und klebefreie Vitalparametererhebung ermöglicht.

Zwei unterschiedliche Ansätze wurden erarbeitet

Die Hängematte erzeugt ein rhythmisches Wiegen der Frühgeborenen, welches eine entwicklungsfördernde, mutterleibsähnliche Umgebung schaffen soll. Die Hängematte mit Gestell lässt sich flexibel in jedem Inkubator aufstellen. Diese Art der Lagerung ermöglichte der Forschungsgruppe das Anbringen von klebefreien Sensoren in der integrierten Unterlage. Zwei Ansätze wurden erarbeitet: Textile EKG-Elektroden, die separat direkt in das Hängemattentextil eingenäht wurden sowie eine flexilbe Sensorikmatte, die Druck, Sauerstoffsättigung, Temperatur und Feuchtigkeit messen kann.

Aus den Signalen der Sensorikmatte lassen sich auch Vitalparameter (Bewegung, Atemfrequenz, Herzrate) ermitteln. Dazu müssen die Signalanteile der Rohsignale mit Hilfe von Algorithmen separiert werden, um sie dann den einzelnen Parametern zuordnen zu können. Erste Tests  mit einem Neugeborenen ergaben auch qualitativ gute EKG-Kurven mit den textilen EKG-Elektroden der Hängematte, sodass aus diesen die EKG-Kurve, Atemfrequenz und Herzfrequenz erhoben werden konnten.

Prototyp soll zum Serienmodell werden

„Wir sind stolz darauf, Prototypen gefertigt zu haben, die in Zukunft eine neue, behutsame Diagnostik und fördernde Lagerung für Frühchen ermöglichen können“, sagt Björna Althoff von der Kluba Medical GmbH. Für die Entwicklung geht es nach dem Förderprojekt weiter – die bereits auf Messen wie der Medica präsentierte Hängematte soll kein Prototyp bleiben, sondern in den nächsten beiden Jahren zum Serienmodell und Medizinprodukt gebracht werden. Auch die Idee des Sensorpads möchten die Partner weiterverfolgen. 

Regulatorische Schwierigkeiten für klinische Studien müssen dafür ebenso überwunden werden wie hohe Investitionskosten. „Wir freuen uns, wenn Investoren auf uns zukommen, die uns unterstützen möchten Frühchen und deren Eltern einen einfacheren Start ins Leben zu ermöglichen.“ Sagt Nicole Klingen Geschäftsführerin der Kluba Medical GmbH.