Fraunhofer-Zentrum für Digitale Diagnostik ZDD
Fraunhofer-Zentrum für Digitale Diagnostik ZDD

Projekt »KISMADI«

Kurzbeschreibung

Das Projekt KISMADI hat sich zum Ziel gesetzt, eine innovative intelligente Wundauflage zu entwickeln, die über drahtlos kommunizierende Sensorik aktuelle Wundzustände bei schlecht heilenden Wunden, wie beispielsweise dem diabetischen Fuß, erfasst. Diese Daten werden an eine intelligente Software übermittelt, die individuelle Wundzustände analysiert und medizinischem Personal Empfehlungen zur spezifischen Behandlung gibt. So soll der Heilungsverlauf effizient unterstützt und zusätzlich sogar noch beschleunigt werden.

Im Herstellungsprozess wird eine vorhandene Wundauflage (Fraunhofer ISC) mit Sensoren (Fraunhofer IZM) adaptiert. Diese Sensoren werden in die Gewebematrix eingewoben oder eingesponnen. Anschließend wird die Oberfläche mit antimikrobiell wirksamen Peptiden (AMP, Fraunhofer IZI-BB) veredelt, um die Bildung von Biofilmen zu verhindern, die die Messung beeinträchtigen könnten. Die erfassten Daten werden über eine drahtlose Schnittstelle an eine KI (Fraunhofer FIT) übermittelt.

Die Wundmanschette ist als single-use-Produkt konstruiert, dass die kostengünstige, flache und flexible Sensorik nach der Nutzung verworfen werden kann, während die teure Elektronik, die für die drahtlose Übertragung der Signale verantwortlich ist, in einer externen Manschette wiederverwendet wird. Diese Trennung sorgt u.A. dafür, dass die Elektronik nicht sterilisiert werden muss.

Im weiteren Verlauf des Projektes sollen zusätzliche Anwendungen, die im Zusammenhang mit einem Wundgeschehen stehen, in das KI-gesteuerte System integriert werden. Dies wird dazu beitragen, den Gesundheitszustand der Patienten umfassend zu verbessern.

Ein besonderer Vorteil des KISMADI-Systems ist die ortsunabhängige Auswertung der Wundzustände durch medizinische Versorger. Die intelligente Software ist nicht an den Standort des Patienten gebunden, was besonders im ländlichen Raum von Bedeutung ist. So kann eine effektive Unterstützung bei begrenztem Zugang zu medizinischer Versorgung gewährleistet werden.

Beitrag zur Mission des Fraunhofer-Zentrums für Digitale Diagnostik

Das beschriebene System ist flexibel erweiterbar und kann mit zusätzlichen Anwendungen sowie entsprechender Sensorik ausgestattet werden, um verschiedene Krankheits- und Pflegezustände zu dokumentieren und zu bewerten. Beispielsweise könnten Bewegungssensoren sowie akustische und optische Sensoren integriert werden, die u.A. die Umgebung analysieren. Auch intakte Körperbereiche könnten perspektivisch überwacht und gegebenenfalls analysiert werden, um KI-gestützte Handlungsempfehlungen zu geben. Der gesamte Patient steht im Fokus, wobei die relevanten Parameter je nach Fragestellung von der KI fall-spezifisch verarbeitet werden.

Konkrete Kooperationen mit Seniorenpflegedienstleistern wurden bereits initiiert. Im Rahmen dieser Projekte wird zusätzlich ein Dekubitusprophylaxesensor entwickelt, der eine bedeutende Ressourcenersparnis in der Pflege mit sich bringen könnte. Diese industrielle Partnerschaft sowie ein interessierter Kostenträger sind bereits über den Anwender etabliert. Darüber hinaus konnte die Kassenärztliche Vereinigung (KV) für die Modelle gewonnen werden, und es finden intensive Gespräche über eine Zusammenarbeit statt. Die KV verfolgt schon seit längerem die Vision eines intelligent vernetzten „Dorfes“, das perfekt mit den Modellen harmoniert. Zusätzlich wurde Kontakt zu einer großen Krankenkasse hergestellt, die ebenfalls großes Interesse an einer digitalen intelligenten Vernetzung im Gesundheitswesen zeigt.

Eine weitere Anwendung, die in das KI-gesteuerte System integriert werden soll, wird ebenfalls entwickelt und wird zur Entlastung der Pflegekräfte beitragen sowie einen zusätzlichen Aspekt in das Gesamtsystem einbringen.

Aktuell wird die Hard- und Software für das komplexe KI-gesteuerte Anwendungssystem am IZI-BB installiert. Die entsprechenden Schnittstellen zu den verschiedenen Anwendungen werden in Kürze verfügbar sein.

Durch diese Initiative wird die Wundversorgung nicht nur verbessert, sondern auch die gesamte Gesundheitsversorgung in Brandenburg gestärkt, insbesondere für die ländliche Bevölkerung.

Vision, Vorteile und mögliche industrielle Nutzen

Das Projekt zielt darauf ab, verschiedene Anwendungen in eine intelligente Software zu integrieren und zu vernetzen, um dezentrale Diagnostik zu ermöglichen. Dies ist besonders wichtig in gesundheitlich unterversorgten Regionen, insbesondere im ländlichen Raum, wo eine Entlastung der medizinischen Versorgung geschaffen werden soll.

Das System wird aus einer Vielzahl von Gesundheits- und Pflegeanwendungen bestehen, die unter dem Dach einer ausgeklügelten künstlichen Intelligenz zusammenarbeiten. Diese KI wird in der Lage sein, Strategien zu entwickeln und spezifische Fragestellungen zu bewerten, um im Idealfall Handlungsempfehlungen für das versorgende Personal bereitzustellen.

Die derzeit in Entwicklung befindlichen Anwendungen betreffen sowohl den Bereich der Medizintechnik als auch der Pflegetechnik. Es bestehen bereits Kontakte und Gespräche mit interessierten Unternehmen, die als industrielle Zielgruppen angesprochen werden. Die Vorteile gegenüber den aktuell üblichen Handhabungen liegen in der verbesserten Effizienz, der besseren Datenintegration und der gezielten Unterstützung des medizinischen Personals.