COMES

Wissenschaft
Die überwiegenden Erkrankungen, wie beispielsweise die essentielle Hypertonie, Diabetes, Adipositas, oder Schlaganfall, haben multifaktorielle Ursachen und sollten im Sinne einer frühzeitigen Erkennung und effizienten Behandlungsstrategie auch im Zusammenhang betrachtet, interpretiert und behandelt werden. Somit kommt dem systemischen Therapieansatz eine hohe Bedeutung zu, der mit dem COMES®-System realisiert werden kann.

Dazu werden die aufgezeichneten in der Datenbank hinterlegten Daten mit dem COMES®-Expertensoftware verknüpft.

Ein intelligentes Feedback- und Eskalationsmanagement stellt zusammen mit der COMES® -Expertensoftware als Kontroll-, Analyse- und Auswertungssystem ein zentrales Element dar. Da das künftige System kontextabhängig und interaktiv ebenso wie individualisiert, personalisiert und automatisiert sein wird, müssen mehrdimensionale Fragestellungen technisch aber auch medizinisch korrekt nach neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen gelöst werden.

COMES® verfügt über eine multimodale Sensorplattform, die eine Vielzahl physiologischer Daten erheben und transportieren kann. Die mit dieser elektronischen Assistenz gewonnenen Daten liefern wichtige Erkenntnisse bei der Entwicklung und Einführung diverser innovativer physikalischer, nicht-medikamentöser Feedback-Therapien. Um individualisierte Therapien und Motivationsprogramme zu ermöglichen, ist ebenso die Evaluation der gender- und migrationspezifischen Wirk- und Compliance-Strukturen notwendig. Denn die gezielte, nutzerorientierte Ansprache, Bedienerführung und Motivation erhöht die Akzeptanz und intensive Nutzung des Assistenzsystems. Dies ist auch Voraussetzung für den Betreib des neutralen und objektiven Informationssystems.

Zur umfassenden und ganzheitlichen Situationsbeurteilung vor Ort benötigen die Betreuer möglichst auch Bilder, z. B. vom Heilungsfortschritt einer Wunde. Dafür wird ein Kamerasystem an die Plattform angebunden. 
 
 

  

Folgende Forschungsprojekte arbeiten mit COMES®:

Virtual Lab als ideale Forschungs- und Erprobungsplattform

Das virtuelle Telemedizin-Labor, auch Virtual Lab genannt, bietet einen Lösungsansatz, um sowohl der erhöhten Mobilität von Patient und medizinischem Personal als auch den steigenden Erwartungen an ebenso ubiquitärer und bestmöglicher Prävention und Therapie gerecht zu werden. Gerade bei Krankheiten, die höchst individuell verursacht und ausgeprägt sind, ist es unerlässlich, möglichst authentische Parameter zu erfassen, die sowohl den aktuellen Zustand im Alltag des Patienten wiedergeben als auch den Krankheitsverlauf über einen längeren Zeitraum dokumentieren. Das bedeutet, der Patient führt seine Messungen selbstständig und in einer für ihn gewohnten Umgebung durch. Dies kann zu Hause, am Arbeitsplatz und auf Reisen oder an jedem anderen beliebigen Ort geschehen, wobei immer ein aktueller und individueller Vitalparameter aufgezeichnet wird. Ein weiterer Vorteil neben dieser Ortsunabhängigkeit ist die freie Wahl des Messzeitpunktes. Je nach Indikation kann der Patient die Messungen zu selbst gewählten oder von medizinischem Fachpersonal vorgegebenen Zeitpunkten vornehmen.

Durch die automatische Übertragung der Messwerte an eine Datenbank ist weiterhin deren lückenlose Aufzeichnung sichergestellt. Diese ist für eine individuelle und personalisierte Therapie unerlässlich. Dabei können neben dem reinen Verlauf der Messwerte, die alleine schon die Verbesserung oder Verschlechterung des Gesundheitszustandes dokumentieren, hochgradig individuelle Gegebenheiten aufgedeckt werden.

Virtual Lab I - Virtuelles Labor für personalisierte Diagnostik und Intervention
in authentischer Umgebung. 

Virtual Lab II

Zur Orts- und Arzt-unabhängigen Datenaufbewahrung wurde eine Datenbank COMES® implementiert, auf welche mit entsprechender Authentifizierung jederzeit über das Internet zugegriffen werden kann. Sowohl Patienten als auch medizinisches Personal können diese Datenbank als registrierte Nutzer mit spezifischen Benutzerrechten einsehen und sich dort die selbst gemessenen und graphisch aufbereiteten Werte anzeigen lassen. Während Patienten so aktiv in ihren individuellen Krankheits- bzw. Therapieverlauf eingebunden werden, bietet sie Ärzten eine ebenso einfache wie kostengünstige Anwendung, die sie in der intensiven Betreuung ihrer zahlreichen Patienten unterstützt. Je nach Indikation können patientenspezifische Grenzwerte festgelegt werden, bei deren Über- oder Unterschreitung definierbare Aktionen wie ein Anruf oder eine Benachrichtigung von Patient und/oder Arzt erfolgt. In einem nächsten Schritt wird die Datenbank zu einem evidenzbasierten Expertensystem ausgebaut, welches in Abstimmung mit ärztlichem Personal Medikamentierungs- oder Therapieempfehlungen geben kann.


Entwicklung einer akustischen Biofeedback-Therapie gegen Bluthochdruck

Aktuelle Publikationen zur funktionalen rezeptiven Musiktherapie zeigen, dass akustische Signale metabolische und zentralnervöse Funktionen modulieren können. Es ist bekannt, dass Klänge bestimmte physiologische Wirkungen beim Menschen hervorrufen können. Ein oft beschriebener Effekt ist die blutdrucksenkende Wirkung von speziellen Musikstücken und iterativen Klangmustern. Die Qualität bei der Erhebung physiologischer Daten an Menschen ist nachweislich sehr stark von Ort und Zeitpunkt abhängig. Der so genannte „Weißkitteleffekt“ ist aber lediglich nur ein Beispiel dafür, welches Ausmaß psychophysische Reaktionen auf das physiologische Messsignal haben können. Neben einer erhöhten Therapietreue des Patienten und der Tatsache, dass die von ihm selbst gemessenen Blutdruckwerte besser mit dem aktuellen Gesundheitszustand korrelieren als die im ärztlichen Umfeld gemessenen, können mit einem virtuellen telemedizinisch gestützten Labor aktuelle Fragestellungen aus der medizinischen Praxis geklärt werden.

Basierend auf diesem Wissen entwickeln und erproben wir vom Heinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische Elektronik zusammen mit der Klinik Höhenried eine akustische Biofeedbacktherapie als Interventionsmöglichkeit bei essentieller Hypertonie. Dabei wird die Wirkungsweise verschiedener Klangmuster, sowie deren Eignung für systemische Interventionen untersucht. Im Rahmen einer prospektiven Beobachtungsstudie wurde das neue musiktherapeutische Konzept an bisher 20 hypertonen Patienten erprobt. Es wurde gezeigt, dass die der Intervention dienenden akustischen Sequenzen und Klangstrukturen den Blutdruck signifikant senken können. Gleichzeitig wurde eine sehr hohe Akzeptanz und Bewertung der akustischen Biofeedbacktherapie in Kombination mit der telemedizinischen Lösung bei den Teilnehmern festgestellt.

 

Entwicklung eines automatisierten Interventionsmanagements zur verbesserten Therapiesteuerung und Studiendurchführung


Mittlerweile gibt es viele verschiedene Telemedizinsysteme zur Überwachung unterschiedlichster Vitalparameter. Fast allen ist gemein, dass diese Systeme Daten nur vom Patienten zum Arzt übertragen, jedoch nicht umgekehrt. Es besteht somit keine Möglichkeit dem Patienten ein Feedback zu geben, bzw. bei kritischen Werten der Parameter zu intervenieren. Wir haben uns deshalb entschlossen eine voll automatisierte Interventionsstrecke für die am Heinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische Elektronik der TU München entwickelte COMES®-Plattform aufzubauen. Damit sollen die Möglichkeiten eines Feedbacks für den Patienten und einer Intervention bei kritischen Werten geschaffen werden. Der wesentliche Vorteil eines Telemedizinischen Systems mit Interventionsstrecke liegt in der schnellen, aus der Datenanalyse abgeleiteten Intervention, die sofort vom Arzt zum Patienten übermittelt wird.


Weitere Anwendungsbereiche sind: