Tragbares System zur vorgeburtlichen häuslichen Betreuung
Von einer Frühgeburt spricht man, wenn der Säugling vor der 37. Schwangerschaftswoche geboren wird. Damit verbundene Komplikationen erhöhen wiederum die Neugeborenen- und Säuglingssterblichkeit. Frühgeborene sind auch häufiger von schweren Langzeitfolgen, lebenslanger Behinderung (z. B. Zerebralparese), Atemwegserkrankungen oder eingeschränkter Lebensqualität betroffen. So geht eine Frühgeburt oft mit hohem elterlichen Leidensdruck und psychischem Stress einher.
Erkennung des Frühgeburtsrisikos mit ML-Algorithmen
Derzeit stellen regelmäßige Vorsorgeuntersuchungen bzw. stationäre klinische Überwachung die einzigen diagnostischen Möglichkeiten für vorzeitige Wehen dar. In der Schwangerschaft können Frauen jedoch mitunter nicht zwischen den häufigen, ungefährlichen Braxton-Hicks-Kontraktionen und vorzeitiger Wehentätigkeit unterscheiden, was wiederum die Zahl der Krankenhauseinweisungen und entsprechende medizinische Kosten erhöht. Auf der Suche nach einer Lösung entwickelte das EU-finanzierte Projekt WISH eine innovative Plattform zur vorgeburtlichen Überwachung von Mutter und Kind. „WISH kann nahtlos in den vorgeburtlichen Alltag integriert werden und ermöglicht so die häusliche medizinische Fernüberwachung der werdenden Mutter“, erklärt Julien Penders, Mitbegründer und Geschäftsführer des Unternehmens Bloomlife. Das WISH-System integriert ein speziell entwickeltes Elektrodenpflaster, eine App für die Nutzerinnen, ein Internet-Dashboard und eine sichere Cloud-Plattform. Über einen speziellen Sensor misst das System in Echtzeit Vitalparameter von Mutter und Kind, etwa Herzfrequenz und Uterusaktivität, die dann von leistungsfähigen maschinellen Lernalgorithmen ausgewertet werden, um das Risiko vorzeitiger Wehen zu ermitteln.
Klinische Validierung und Perspektiven
An zwei klinischen Zentren testete und validierte das Projekt die WISH-Lösung in einer Interventionsstudie an 150 Schwangeren, die das WISH-System bis zum Geburtstermin wöchentlich mindestens drei Nächte lang anlegen sollten. Wie sich zeigte, erkannte das WISH-System vorzeitige Wehen mit ähnlich hoher Zuverlässigkeit wie herkömmliche stationäre Diagnostik. „Damit wurde klar demonstriert, dass sich die nicht-invasive tragbare Technologie im häuslichen Umfeld als alternative Strategie zur Überwachung der Wehentätigkeit eignet“, betont Penders. Frühgeburten sind weltweit ein Problem und eine Priorität der medizinischen Versorgung in der EU. Aufgrund der hohen sozioökonomischen Kosten durch Frühgeburten sind innovative Lösungen gefragt, um das Gestationsalter bei der Geburt genauer vorherzusagen und zu verlängern. So lieferte WISH die Grundlage für eine neue nicht-invasive Erkennungsmethode für vorzeitige Wehen und ein dringend benötigtes Vorsorgeinstrument bei Risikoschwangerschaften. Da die Implementierung von WISH sowohl werdenden Müttern als auch Gesundheitsdienstleistern wichtige Daten liefert, könnte dies die Schwangerschaftsvorsorge europaweit deutlich verbessern. Vor allem aber könnte WISH zuverlässige Informationen und damit mehr Sicherheit in den letzten Schwangerschaftswochen bieten. Schwerpunkt künftiger Forschungen ist, mit der WISH-Lösung die Kommunikation zwischen ärztlichen Fachkräften und Patientinnen zu verbessern sowie Präventiv- und Frühinterventionsmaßnahmen anzubieten, um Frühgeburten zu vermeiden und die vorgeburtliche Versorgung europaweit wesentlich zu verbessern. Penders plant nun zulassungsrelevante klinische Studien im Hinblick auf die CE-Kennzeichnung für WISH als Medizinprodukt und um die Markteinführung vorzubereiten.
Schlüsselbegriffe
WISH, Frühgeburt, Erkennung vorzeitiger Wehentätigkeit, tragbar, maschinelles Lernen, Sensor