Um eine sichere Schwangerschaft und eine gesunde Entwicklung des Kindes zu gewährleisten, ist es wichtig, regelmäßige medizinische Checks durchzuführen. Herkömmliche Untersuchungen bieten jedoch nur Momentaufnahmen und erfordern häufige Arztbesuche, insbesondere bei Risikoschwangerschaften. Um in dieser sensiblen Phase ein bequemes und kontinuierliches Monitoring zu ermöglichen, arbeitet ein internationales Forschungskonsortium an der Weiterentwicklung der Technologie der Smart Textiles. Ein spezielles Pflaster mit feiner Elektronik soll Vitaldaten sammeln und auswerten, während Sensoren in Baby-Kleidung integriert werden, um das medizinische Monitoring von Neugeborenen unter höchster Datensicherheit zu verbessern.
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Smart Textiles: Die Zukunft des geburtsmedizinischen Monitorings
Durch die Entwicklung der Smart Textiles Technologie wird ein Patch geschaffen, der während der Schwangerschaft kontinuierlich Vitaldaten erfasst. Dies ermöglicht eine fortlaufende Überwachung der Gesundheit und Entwicklung von Mutter und Kind.
Patch für Schwangerschaftsüberwachung: Flexibel, biokompatibel und zuverlässig
Ein internationales Forschungskonsortium, bestehend aus 25 Partnern, hat sich zum Ziel gesetzt, ein biokompatibles, dehnbares und flexibles Patch zu entwickeln. Dieses Patch soll während der Schwangerschaft den Verlauf und die Entwicklung des Embryos kontinuierlich 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 Vitaldaten werden dann über Bluetooth an ein Endgerät wie ein Smartphone übertragen.
Smart Textiles bieten Alternative zur stationären Überwachung in der Medizin
Die moderne Medizintechnik nutzt Smart Textiles und intelligente Wearables, um Patienten eine bequeme und kontinuierliche Überwachung von Zuhause aus zu ermöglichen. Unter der Leitung von Christine Kallmayer setzt das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikroelektronik IZM seine langjährige Erfahrung in der Integrationstechnologie flexibler Materialien ein. Beim integrierten Patch kommen thermoplastische Polyurethane als Basismaterialien zum Einsatz, in die Elektronik und Sensorik eingebettet werden. Dadurch wird ein angenehmes Tragegefühl erreicht, ähnlich wie bei handelsüblichen Pflastern, im Gegensatz zu starren Folien.
Drahtlose Schnittstelle ermöglicht bequeme Auswertung der Monitoring-Daten
Das Projektkonsortium plant, innovative Ultraschallsensoren auf MEMS-Basis direkt in das PU-Material zu integrieren, um das geburtsmedizinische Monitoring für Schwangere und das Ungeborene möglichst unauffällig und bequem zu gestalten. Die miniaturisierten Sensoren nehmen über direkten Hautkontakt kontinuierlich Daten auf, die über dehnbare Leiterbahnen aus TPU-Material zur Auswerteelektronik und einer drahtlosen Schnittstelle weitergeleitet werden. Ärzte und Hebammen können alle relevanten Daten in einer App einsehen. Zusätzlich zu den Ultraschallsensoren sind weitere Sensoren wie Mikrofone, Temperatursensoren und Elektroden geplant.
Hauchdünne Smart Textiles bieten unvergleichlichen Komfort und Zuverlässigkeit
Das Newlife-Team plant, Sensoren für ein kontinuierliches EKG, die Überwachung der Atmung und Infrarot-Spektroskopie in weiche Baby-Textilien zu integrieren. 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 äußerst zuverlässig sein, um problemlos Waschgänge zu überstehen.
Verbesserung der Anwendung durch KI und maschinelles Lernen
Im Rahmen des Projekts wird erforscht, wie Kameradaten und Sensorik im Baby-Bett genutzt werden können, um Informationen über den Gesundheitszustand und das Wohlbefinden des Kindes abzuleiten. Das Team arbeitet an der Entwicklung einer Hardware-Basis, die aus einem Patch, textiler Elektronik und einem Sensor-Bett besteht. Durch den Einsatz von Cloud-basierten Lösungen sollen KI und maschinelles Lernen die Anwendung für medizinisches Personal erleichtern und die Sicherheit der Daten gewährleisten.
Das Newlife Projekt, das von Philips Electronics Nederland B.V. koordiniert wird, ist ein Forschungs- und Entwicklungsprojekt, das darauf abzielt, die Technologie des geburtsmedizinischen Monitorings zu verbessern. Das Projekt läuft bis zum Ende des Jahres 2025 und wird von der Europäischen Union mit einer Förderung von 18,7 Millionen Euro unterstützt. Das Ziel des Projekts ist es, ein biokompatibles, dehnbares und flexibles Patch zu entwickeln, das kontinuierlich Vitaldaten während der Schwangerschaft und nach der Geburt überwacht.
Das Newlife Projekt hat das Ziel, ein kontinuierliches und komfortables Monitoring für Schwangere und Neugeborene zu ermöglichen. Durch die Integration von miniaturisierten Sensoren in Pflaster und Baby-Kleidung werden Vitaldaten permanent 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 sorgen für eine sichere Datenübertragung und erleichtern die Anwendung für medizinisches Personal.
Das Projekt Newlife und die Entwicklung der Smart Textiles führen zu einer wegweisenden Innovation im geburtsmedizinischen Monitoring. 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. Die Verwendung flexibler Materialien gewährleistet ein angenehmes Tragegefühl, während die Daten drahtlos an Ärzte und Hebammen übermittelt werden. Insbesondere für Risikoschwangerschaften und Neugeborene mit gesundheitlichen Risiken stellt das Remote-Monitoring eine sinnvolle Alternative zum stationären Aufenthalt dar. Cloud-basierte Lösungen erleichtern die Anwendung für medizinisches Personal und stellen höchste Datensicherheit sicher. Newlife trägt maßgeblich zur Verbesserung der medizinischen Überwachung von Mutter und Kind bei.
