Intelligentes Wundauflagensystem

Wundversorgung der Zukunft Mit LEDSensTex – „LED- und sensorikgestützte Wundtherapie mit textiler Wundauflage“– wird an der RWTH Aachen derzeit ein intelligentes Wundauflagensystem entwickelt. Eine Machbarkeitsstudie ist für Ende des Jahres geplant.

Abb. 1: Konzept LEDSensTex – sensorbasierte intelligente Wundauflage mit integrierter Therapiesteuerung mittels LED-Licht in Abhängigkeit des Wundheilungsverlaufs (Grafik: RWTH Aachen)
Abb. 1: Konzept LEDSensTex – sensorbasierte intelligente Wundauflage mit integrierter Therapiesteuerung mittels LED-Licht in Abhängigkeit des Wundheilungsverlaufs (Grafik: RWTH Aachen)

Die Therapie mit blauem Licht wird heutzutage bereits erfolgreich in verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Von der Frühgeborenengelbsucht über dermatologische Erkrankungen bis zur Schmerz­therapie bei Muskelverspannungen.
Entzündungshemmende, antibakterielle und durchblutungsfördernde Wirkung
Dabei weist der Einsatz von blauem LED-Licht zusätzlich eine entzündungshemmende, antibakterielle und durchblutungsfördernde Wirkung auf. Diese Eigenschaften, integriert in ein Wundauflagen­system, sollen dabei helfen, chronische Wunden – langsam oder nicht heilende Wunden – effektiver zu behandeln.
Chronische Wunden bedeuten für den Patienten eine starke Einschränkung der Lebensqualität, wobei die Schmerzen einen wesentlichen Faktor darstellen. ­Darüber hinaus sind auch die zum Teil erheblichen Einschränkungen in der Alltagsaktivität und Mobilität verantwortlich für die negativen Auswirkungen auf das seelische Wohlbefinden der Betroffenen.

 

„Das entwickelte körper­nahe, interaktive Wundauflagensystem ermöglicht die konstante Aufzeichnung des Wundheilungs­verlaufes über eine integrierte Sensor­technik und eine ­direkte Therapiesteuerung mit LED-Licht.“

 

Die Notwendigkeit zahlreicher Therapeutenbesuche und regelmäßiger Verbandswechsel führt zu weiteren sozialen Beeinträchtigungen. Zusätzlich tragen Engpässe in der pflegerischen Situation, die vor allem in der häuslichen Umgebung und über informelle Pflegende (Angehörige) erfolgt, zu einer ­zunehmenden ­Problematik in der Versorgung von chronischen Wunden bei.
Zielgruppe Patienten mit Ulcus cruris venosum
Um diesem Problem entgegenzuwirken, wurde am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH ­Aachen Universität gemeinsam mit verschiedenen Forschungseinrichtungen sowie Industrie- und klinischen Partnern im Rahmen eines BMBF-geförderten Forschungs­projektes ein intelligentes Wundauflagensystem entwickelt. Bei dem Projekt LEDSensTex handelt es sich um eine LED- und sensorikgestützte Wundtherapie mit textiler Wundauflage.
Zielgruppe des körpernahen, interaktiven Wundauflagensystems sind primär Patienten mit Ulcus cruris venosum im Bereich der Unterschenkel.
Durch den mehrlagigen, textilen Aufbau des Systems wird eine besonders gute Drapierbarkeit auch an schwer erreichbaren Körper­regionen wie bspw. den Knöcheln ermöglicht (s. Abb. 1).
Vier verschiedene textile Schichten
Insgesamt besteht das Wundauflagensystem aus vier verschiedenen textilen Schichten. Die ­äußere Schicht sorgt für die benötigte/geforderte Kompression zwischen Wundauflage und chronischer Wunde. Außerdem hält sie das System in Position. An die Kompressionsschicht schließt sich die funktionale Schicht an. Diese besteht aus einem elastischen Gestrick, auf dem die elektronischen Komponenten im Stickverfahren gefügt und mittels leitfähigen Garns miteinander verbunden werden. Dieses Fügeverfahren ermöglicht den Erhalt der Flexibilität. Um das Licht der LEDs homogen über die Wundauflage zu verteilen, kommt ein Abstandstextil als Diffusionsschicht zwischen funktionaler Schicht und Trennschicht zum Einsatz. Diese Schicht wurde hinsichtlich gleichmäßiger Lichtstreuung optimiert, sodass die gesamte Wunde mit der gleichen Intensität bestrahlt wird. Um ein Verrutschen der Schichten zueinander zu verhindern, werden sie miteinander vernäht.
Konstante Aufzeichnung des Wundheilungsverlaufes
Das entwickelte körpernahe, interaktive Wundauflagensystem ermöglicht die konstante Aufzeichnung des Wundheilungsverlaufes über eine integrierte Sensortechnik und eine direkte Therapiesteuerung mit LED-Licht. Der Zustand der Wunde kann somit ohne einen Wechsel der Wundauflage und anhand objektiver Kriterien (Daten der Wundsensorik) beurteilt werden. Unnötige, ­schmerzhafte Verbandswechsel entfallen. Die Innovation liegt dabei in der Vereinigung von Diagnostik und adaptiver Therapie in einem intelligenten Wundauflagensystem, welches über eine interaktive Schnittstelle mit dem Patienten verbunden ist.
Durch die entwickelte ­Wundauflage wird Patienten mit chronischen Wunden eine neue ­Therapieoption erschlossen. Das System ermöglicht die Wundkontrolle ohne Entfernung der Wundauflage, was zu einer deutlichen Reduzierung der Wundauflagenwechsel führt und dem derzeitigen Stand der Technik durch eine visuelle Kontrolle weit überlegen ist. Durch Kombination von Therapie und Diagnostik gelingen so eine Verbesserung der Therapietreue und Lebensqualität sowie finanzielle Einsparungen durch Einschränkung des benötigten Pflege­personals. Das Projekt befindet sich zurzeit in der Abschlussphase. Die klinische Machbarkeitsstudie wird Ende des Jahres durchgeführt. Zurzeit werden die ersten Demonstratoren gefertigt. Diese sind mit einem externen Endgerät mit geeignetem User-Interface ausgestattet. Im Rahmen der Studien wird anhand von Bewertungsbögen die „­Usability“ durch Patienten bewertet. Dies betrifft sowohl die Handhabung der Wundauflage als auch die Alltagstauglichkeit des Gesamtsystems. So steht nach Projektende der Grundstein für ein innovatives interaktives System zur Wundtherapie, das ein hoch relevantes gesundheitsökonomisches Problem adressiert.                                                                  | 

Kontakt
Tobias Beck, M. Sc. RWTH
Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Akram Idrissi, M. Sc.
Bereichsleiter Medical Textiles
ITA – Institut für Textiltechnik
RWTH Aachen University
Otto-Blumenthal-Str. 1
52074 Aachen
Tel.: 0241 – 80-22102
Fax: 0241 – 80-22422