16.10.2014

Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS

EKG-Befund durch „Online- Kardiologen“

Auffällige Messwerte oder Unregelmäßigkeiten werden als Ampel angezeigt

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS hat in Kooperation mit der Intecsoft medical GmbH & Co.KG ein Gesamtsystem entwickelt, das zukünftig EKG-Befunde durch einen „Online- Kardiologen“ ermöglicht. Damit soll vor allem die Arbeit niedergelassener Ärzte, die selbst nicht berechtigt sind, eine EKG-Befundung durchzuführen, erheblich erleichtert werden.


Mit einem Elektrokardiogramm, kurz EKG, lassen sich vielfältige Aussagen zur Gesundheit des menschlichen Herzens treffen. Durch die Ableitung, Aufzeichnung und Analyse der elektrischen Aktivitäten des Herzens werden u.a. die Herzfrequenz und der Herzrhythmus ermittelt. So können Herzerkrankungen, wie beispielsweise Herzrhythmusstörungen, Herzmuskelentzündungen oder sogar ein Herzinfarkt erkannt und rechtzeitig behandelt werden. Typischerweise erfolgt die Untersuchung durch einen Kardiologen oder im Krankenhaus, wenn ein operativer Eingriff notwendig ist. Um jedoch das Ausmaß von Herzrhythmusstörungen zu bewerten oder um seltene bzw. phasenweise auftretende Rhythmus- oder Durchblutungsstörungen des Herzens aufzuspüren, kommt typischerweise ein Langzeit-EKG zum Einsatz. Hierbei trägt der Patient meist über einen Zeitraum von 24 Stunden oder länger ein tragbares EKG-Gerät mit sich, das die elektrische Aktivität des Herzens aufzeichnet. Am nächsten Tag bringt der Patient das Gerät in die Praxis zurück, wo die Daten dann durch einen Facharzt ausgewertet werden müssen.


Herzstörungen auch außerhalb der Arztpraxis diagnostizieren


Diesen Aufwand – sowohl für den Patienten als auch für den Arzt – zu minimieren, haben sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer IPMS zum Ziel gesetzt. Mit einem inhouse entwickelten und seit 2013 medizinisch zugelassenen 3-Kanal-EKG-Rekorder, der Langzeit-EKGs im Heimbereich unter Alltagsbedingungen ableitet, bewertet und dem Arzt in Echtzeit per Funk zur Verfügung stellt, konnte hier bereits ein erster Meilenstein gesetzt werden. Jetzt haben die Forscherinnen und Forscher die Auswertungsalgorithmen für den EKG-Rekorder standardisiert, um sie in einem webbasiertes Gesamtsystem anwenden zu können. Geplant ist, ein Portal zu etablieren, auf dem sich Kardiologen registrieren und die Befundung der EKG-Messewerte ortsunabhängig durchführen können.


Die Auswertung der Daten basiert auf der Rhythmusbewertung, QRS-Klassifikation, Analyse der Vorhofaktivität, ST-Streckenveränderungen (Ischämien) und QT-Vermessung. Bereits während des Tragens – und nicht erst danach – werden die Patientendaten durch ein standardzugelassenes System im EKG-Rekorder ausgewertet. Bei auffälligen Messwerten und Unregelmäßigkeiten, sendet das Gerät einen EKG-Ausschnitt über ein Gateway, dies kann zum Beispiel das Smartphone des Patienten sein, direkt zum Portal. Die Qualität der Messdaten wird noch erhöht, indem zusätzlich die Bewegung und körperliche Aktivität des Patienten mittels Sensoren erfasst und ausgewertet werden. Durch die Verknüpfung dieser Bewegungsinformationen mit den EKG-Daten können auftretende Veränderungen im EKG der zugehörigen körperlichen Belastungssituation zugeordnet werden. Die Daten werden dann auf dem Portal durch entsprechende Fachärzte ausgewertet und ein persönlicher Befund wird erstellt. Der behandelnde Arzt kann die Auswertung der Daten jederzeit abrufen und seinen Patienten danach entsprechend versorgen, ohne dass dieser noch zusätzlich einen Facharzt aufsuchen muss.


Mit dieser All-in-One-Lösung ermöglicht das Fraunhofer IPMS über einen längeren Zeitraum die mobile Überwachung und Auswertung der Herzaktivitäten durch ein kompaktes, komfortables Gerät mit integrierter Sensorik, kontinuierlicher und sofortiger Signalverarbeitung sowie drahtloser Datenübertragung.


Wer sich für die Kompetenzen des Fraunhofer IPMS interessiert, kann sich auf der MEDICA – der Weltleitmesse für Medizin in Düsseldorf – vom 12. bis 15. November 2014 ein Bild machen. Besucher finden die Ausstellung des Fraunhofer IPMS in Halle 3 an Stand E74.