BigDysPro. Bioimpedanz-geregelte Schluckneuroprothese . Förderprojekt im Rahmen des Innovationswettbewerbs zur Förderung der Medizintechnik 2009 (Modul Basis). Schlussbericht. Projektzeitraum: 01.04.2010 - 30.04.2013
(Deutsch)
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Schluckstörungen sind ein schweres, lebensbedrohliches Krankheitsbild, das durch die Verbesserung der medizinischen Erstversorgung von Unfallopfern und die Alterung der Gesellschaft eine zunehmende Anzahl von Patienten betrifft. Insbesondere bei Schlaganfallpatienten sind Schluckstörungen weit verbreitet. Untersuchungen des Schluckvorgangs sind bisher nur mit erheblichem technischem Aufwand mittels Endoskopie und Videofluoroskopie möglich. Die Therapie beschränkt sich in der Regel auf diätetische Maßnahmen und Haltungsänderungen. In vielen Fällen sind ein Luftröhrenschnitt und eine künstlicher Ernährung notwendig. Im Rahmen des Projekts BigDysPro wurde ein einfach zu handhabendes Messverfahren entwickelt und erprobt, dass basierend auf Bioimpedanz- und EMG-Messungen am Hals eine Bewertung des Schluckvorgangs ermöglicht. Das entwickelte Verfahren kann einfach transkutan mit Klebeelektroden realisiert werden und liefert nach jedem Schluck Aussagen über den erzielten Schutz der Atemwege beim Schlucken und das Risiko eines Verschluckens (Aspiration). Schlucke werden dabei automatisch in den Messkurven erkannt. Neben der vereinfachten Beurteilung des Schluckens kann mit dem System auch eine funktionelle Elektrostimulation (FES) synchron zum Patienten-initiierten Schluck ausgelöst werden. Durch die künstliche Aktivierung von Muskelgruppen wird der Patient beim Schlucken unterstützt. Da auch während der FES weiter gemessen wird, kann die Stimulation von Schluck zu Schluck mittels einer Regelung gezielt an die Bedürfnisse der Patienten angepasst werden. Die Stimulation kann während einer Rehabilitationsphase ebenfalls transkutan über Klebeelektroden am Mundboden erfolgen. Für Patienten mit chronischen Schluckbeschwerden ist ein Implantat mit integrierten Mess- und Stimulationsmodul möglich.
Swallowing disorders (dysphagia) describe a severe, life threatening clinical picture which will become more frequent due to the improvements in the medical first care of accident causalities and the aging population. In particular, stroke patients often suffer from dysphagia. Standard examination of swallowing, like videoflouroscopy and endoscopy, is linked with an enormous technical effort. Therapeutic procedures are currently limited to dietetic and compensatory measures. Severe cases of swallowing disorders require a tracheotomy and artificial feeding. In the project BigDysPro, a simple-to-use measurement system was developed and validated, that facilitates bioimpedance and electromyography recordings at the neck. The measurement can be transcutaneous using simple adhesive electrodes and allows the direct assessment of each swallow in terms of the degree of airway closure and risk of aspiration. Swallowing events are automatically detected in the recorded signals. Beside the assessment of swallowing function, the system can activate a Functional Electrical Stimulation (FES) synchronously to patient-initiated swallows. The artificial muscle activation effectively supports the patient during swallowing. Even during active stimulation, continuous measurements are obtained, which yield the possibility to regulate the stimulation intensity from swallow to swallow in order to adapt the support to the patient's needs. In a rehabilitation phase, transcutaneous electrical stimulation can be administered using surface electrodes. However, for patients with chronic dysphagia, also an implant with both measurement and stimulation module will be an option.
BigDysPro. Bioimpedanz-geregelte Schluckneuroprothese . Förderprojekt im Rahmen des Innovationswettbewerbs zur Förderung der Medizintechnik 2009 (Modul Basis). Schlussbericht. Projektzeitraum: 01.04.2010 - 30.04.2013