Eckdaten

Der Schlaganfall ist die dritthäufigste Todesursache in Deutschland und oftmals Ursache für mittlere und schwere Behinderungen. Für das Überleben und die Genesungschancen des Patienten ist daher die exakte Diagnose eines Schlaganfalls entscheidend. Mit einer Technologieentwicklung Sonovum und mit Unterstützung von Exceet Electronics ist zukünftig eine sichere und schnelle Differenzierung zwischen einem Hirninfarkt und einer Hirnblutung möglich.

Ein Schlaganfall wird durch Störungen der Blutversorgung des Gehirns verursacht und zählt zu den häufigsten Erkrankungen in Deutschland. Derzeit ist jedoch eine frühzeitige, differenzierte Diagnose des Schlaganfalls am Notfallort oder im Rettungswagen nicht möglich. Die Diagnostik ist bisher nur durch die klinische Bildgebung, vor allem durch Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRT) möglich. Diese Untersuchungsmethoden sind zeitaufwendig, teuer und vor allem an den festen Standort der diagnostischen Anlage gebunden. Mit einer mobilen Lösung können Helfer schneller über die richtige Behandlung entscheiden, sodass sich nicht nur Folgeschäden bei Überlebenden verringern lassen, sondern in der Konsequenz auch erhebliche Einsparungen von Behandlungs- und Pflegekosten zu erreichen sind.

Das Diagnoseproblem beim Schlaganfall

Schlaganfall - die richtige Diagnose ist entscheidend.

Schlaganfall – die richtige Diagnose ist entscheidend.Sonovum AG / Naeblys fotolia

Trotz intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit in den letzten Jahrzehnten steht die Schlaganfalldiagnostik großen Herausforderungen hinsichtlich einer eindeutigen und vor allem schnellen Diagnose gegenüber. Zur genauen Diagnose eines Schlaganfalls führen Ärzte in der Regel zeitaufwendige neurologische und internistische Untersuchungen des Kopfes mittels CT oder MRT durch, denn bevor eine Therapie beginnt, muss geklärt werden, ob die Ursache des Schlaganfalls ein Hirninfarkt, das heißt ein Gefäßverschluss im Gehirn, oder eine Hirnblutung ist. Eine sichere Differenzierung ist absolut entscheidend für die Heilungschancen des Patienten.

Im Falle eines Hirninfarktes muss innerhalb eines Zeitfensters von vier bis fünf Stunden nach Gefäßverschluss eine medikamentöse Behandlung erfolgen, um das Blutgerinnsel aufzulösen und den Erfolg der Therapie zu gewährleisten. Bei einer Hirnblutung hingegen kommt für die Behandlung nur ein neurochirurgischer Eingriff zur Entfernung der Blutung in Frage. Diesen Aufwand und das enge Zeitfenster gilt es zu optimieren.

Die Lösung heißt mobile Diagnose

Auf der Basis bewährter Ultraschalltechnik aus der Industrie hat Sonovum einen mathematischen Lösungsansatz entwickelt, der mithilfe von Exceet Electronics nun in die Elektronik umgesetzt wird. In der Industrie wird Ultraschalltechnik schon seit Langem als nicht bildgebende Methode zur Klassifizierung von Substanzen genutzt. Eine der häufigsten Anwendungen ist die Überwachung von Prozessen, vor allem in der Bio- und Petrochemie und in der Pharmazie, wobei die Anwendung sogenannter akustischer Interferometer weitverbreitet ist. Dieses Verfahren und die daraus gewonnenen Messdaten macht sich das Entwicklerteam zunutze und überträgt diese mit der neu entwickelten Technologie erstmals auf die transkranielle Ultraschalldiagnostik in der Medizintechnik. Verwendet wird dazu ein multifrequentes Ultraschallsignal, das sich mit physiologischen Parametern wie Herzschlag, Blutdruck, Sauerstoffsättigung in einer sehr charakteristischen Weise verändert. Die Auswertung der Messdaten erfolgt mithilfe hochpräziser mathematischer Methoden, sodass der Arzt dadurch ein klares Resultat erhält, das er – anders als beim bildgebenden Ultraschall – auch ohne Spezialausbildung interpretieren kann. Es lässt sich so ohne Zeitverzögerung bereits am Notfallort feststellen, ob der Zustand eines Patienten instabil wird. Als weiteren Anwendungsfall können Anästhesisten mithilfe dieser Technologie während eines medizinischen Eingriffes das Gehirn des Patienten in Echtzeit beobachten. Bei auftretenden bedrohlichen Veränderungen kann der Arzt deutlich früher darauf reagieren, was die Sicherheit für den Patienten erhöht.

Mobiles Schlaganfalldiagnosegerät.

Mobiles Schlaganfalldiagnosegerät.Sonovum AG

„Die Transmissions-Ultraschalldiagnostik lässt präzise Rückschlüsse auf Zustand und Veränderungen des Hirngewebes zu. Mit der neuen Technologie will unser Entwicklerteam daher auch die bestehende Lücke in der Frühphase der Schlaganfalldiagnostik schließen und eine sinnvolle Ergänzung zu den bildgebenden Verfahren wie MRT und CT schaffen. Dieses mobile Diagnosegerät gestattet es dem Arzt, schon vor der Einlieferung des Patienten in die Klinik schnell und zuverlässig zwischen den unterschiedlichen Schlaganfallformen zu unterscheiden und zeitnah die entsprechende Therapie einzuleiten“, erläutert Miroslaw Wrobel, CTO von Sonovum.

Erfolgreiche Entwicklungspartnerschaft

Der Aufgabenschwerpunkt von Exceet Electronics liegt in der Entwicklung der Elektronik und der serienreifen Herstellung eines solchen neuartigen Diagnosegerätes, das sowohl mobil in Rettungswagen als auch stationär in der Klinik zum Einsatz kommen kann. Mit der mobilen Lösung können Helfer schneller über die richtige Behandlung entscheiden und dazu beitragen, dass Folgeschäden bei Überlebenden verringert und in der Konsequenz erhebliche Einsparungen von Behandlungs- und Pflegekosten erreicht werden. Im Krankenhaus kann das Schlaganfall-Diagnosegerät halbmobil – insbesondere auf Intensivstationen – zum Einsatz kommen. Hier ist zudem eine Integration in die lokalen Datennetze möglich. Sonovum strebt mit Unterstützung von Exceet noch in 2015 das Zulassungsverfahren und die Produkteinführung für das neue Diagnosesystem an.

In einem weiteren Anwendungsfeld arbeiten die Entwickler daran, die neuentwickelte Technologie im Sinne eines neurologischen Monitorings, vergleichbar mit einem EKG im Gehirn, nutzbar zu machen. Ein derartiges kontinuierliches Patientenüberwachungssystem würde es erlauben, beispielsweise bei Patienten auf der Intensivstation bisher nicht identifizierte, sogenannte „stumme“ Schlaganfälle, rechtzeitig zu erkennen.