Wenn man der COVID-19-Pandemie überhaupt etwas Positives abgewinnen könnte, dann wären es eine Fortschritte in der Medizintechnik. Auch die Wearable-Technologie hat sich in einigen Ländern bei der Bekämpfung von COVID-19 als medizinische Hilfstechnologie etabliert. Dieser Artikel beleuchtet einige dieser medizinischen Geräte und wie sie in der Medizin-/Gesundheitsbranche eingesetzt werden, um die Bekämpfung von COVID-19 zu unterstützen.
TraceTogether Token
Während der COVID-19-Pandemie wurde in vielen Ländern ein Anwendungssystem zur Kontaktverfolgung implementiert, das bei der Rückverfolgung etwaiger Kontakte mit infizierten Personen unterstützen kann. Diese Anwendungen basieren weitgehend auf mobilen Geräten wie Smartphones. Das ist naheliegend, da Smartphones weit verbreitet sind und also nur eine entsprechende Software benötigt wird. Allerdings werden die meisten betagten Menschen damit nicht erreicht. Das ist eher ungünstig, denn gerade sie gehören zu der am meisten gefährdeten Gruppe. .
In Singapur haben sich die Entwickler der Anwendung “TraceTogether” dieses Problems angenommen. Sie stellten fest, dass ältere Bürger außerhalb ihres Hauses sozial aktiver sind, und versuchten, einen Weg zu finden, dies zu fördern und gleichzeitig ihre Sicherheit zu gewährleisten. Vor der Einführung des Trace-Systems musste man beim Betreten eines Geschäftes den Ausweis vorlegen, der dann zwecks Archivierung gescannt wurde. Damit bekam man zwar die Kontaktverfolgung in den Griff, aber vor den Geschäften bildeten sich lange Schlangen, die Gehwege wurden blockiert und viele Menschen verzichteten gleich ganz auf das Einkaufen.
Als Lösung wurde ein kontaktloser Transponder in Bluetooth-Low-Energy-Technologie entwickelt. Das ist die gleiche Technologie, die weltweit in Test- und Trace-Systemen in Smartphones eingesetzt wird. In diesem speziellen Fall in Singapur entwickelte das TraceTogether-Programm ein Schlüsselband, das einen Bluetooth-Low-Energy-Token mit einem QR-Code auf der Rückseite und einer Batterielebensdauer von bis zu neun Monaten enthält.
Das Gerät funktioniert durch den Austausch von Bluetooth-Signalen mit anderen TraceTogether-Tokens in der Nähe oder Smartphones, auf denen die TraceTogether-App läuft. Die Benutzer werden von einem Kontaktverfolgungs-Beauftragten alarmiert, wenn festgestellt wird, dass sie sich in der Nähe einer mit COVID-19 infizierten Person aufgehalten haben.
Wie andere staatliche Eingriffe auch, stieß TraceTogether anfänglich auf Vorbehalte der Bürger wegen des Datenschutzes. Die Regierung von Singapur versicherte jedoch, dass alle von diesen Geräten gesammelten Daten verschlüsselt und für maximal 25 Tage auf dem Token gespeichert werden.
NASA JPL Pulse Pendant
Während der COVID-19-Pandemie galt: Abstand halten, Maske tragen, so wenig Kontakte wie möglich, Hände waschen und Berührungen im Gesicht vermeiden. Wenn Sie über Ihre täglichen Aktivitäten, die Orte, an denen Sie sich aufhalten, und die Dinge, die Sie anfassen, nachdenken, wird Ihnen bewusst, wie vielen Keimen und Bakterien Sie ausgesetzt sind und dass in dieser Zeit das COVID-19-Virus lauern kann. Berührungen des Gesichts erfolgen unwillkührlich.
Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA hat eine kostengünstige Do-it-yourself-Lösung für dieses Problem in Form eines Anhängers namens PULSE entwickelt, den man um den Hals trägt. PULSE ist ein 3D-gedrucktes, tragbares Gerät, das pulsiert oder vibriert, sobald man die Hand dem Gesicht nähert. Der Vibrationsalarm erinnert den Träger daran, die erforderliche Vorsicht walten zu lassen. PULSE ist eine einfache, quelloffene und erschwingliche Lösung für dieses Problem und kann von jedem, unabhängig von seinen Fachkenntnissen, leicht reproduziert werden. Eine Liste der STL-3D-gedruckten Teile ist zusammen mit einer Montageanleitung auf ihrer GitHub-Seite verfügbar.
PULSE setzt sich aus den folgenden Komponenten zusammen:
- 3D-gedrucktes Gehäuse
- Infrarot-Näherungssensor
- Vibrationsmotor
- 3V-Batterie und Halter
Der PULSE-Anhänger wird 15-30 cm unterhalb des Kinns getragen, wenn er mit einem Schlüsselband oder einer Halskette befestigt ist. Wenn sich die Hand des Trägers dem Gesicht nähert, wird die Bewegung erkannt und der Vibrationsmotor wird aktiviert. Je näher die Hand kommt, desto stärker wird die Reaktion. PULSE lässt sich nahtlos in den Alltag integrieren. Es ist eine großartige, einfache Lösung für jedermann, die mit einfachen Fähigkeiten und kostengünstigen Komponenten entwickelt wurde.
Fitbit Fitness trackers
Die größte Herausforderung der Wearable Technologie im Gesundheitswesen ist der Datenschutz. Was in Asien oder angelsächsischen Staaten erlaubt ist, ist in Deutschland, Österreich und der Schweiz noch lange nicht zulässig. Weitere Herausforderungen in dieser Branche sind die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Sensoren. Es könnte schwerwiegende Folgen haben, oder schlimmer noch, zu Todesfällen führen, wenn das Gerät fehlerhaft ist oder falsche Alarme sendet. Diese Herausforderung wird letztendlich auf die Qualität und das Testen sowie die Anwendung der Industriezertifizierung hinauslaufen.
Fast alle Wearable-Fitness-Unternehmen wie Apple, Google, Garmin, Fitbit, TomTom und Polar sammeln Benutzerdaten. Diese Daten umfassen die persönlichen Informationen, die Sie bei der Anmeldung zu diesen Diensten angeben, sowie die Tracking-Daten von den Sensoren der Wearable-Geräte. In der Anfangsphase der Datenerfassung war man der Meinung, dass diese Daten als Grundlage für Marketingmaterial zur Bewerbung neuer Produkte und zur Ermittlung neuer Fitnesstrends verwendet werden sollten. Die Datenerfassung ist ein riesiger Gewinn für jedes Unternehmen und bringt einen enormen Marketingwert. Bis vor kurzem wurde diese Art von Daten nicht im Hinblick auf den Endbenutzer verwendet, sondern nur, um dessen Aktivitäten zu verfolgen.
Jetzt sehen wir, wie Unternehmen die medizinischen Daten der Nutzer analysieren, um die Ausbreitung von Krankheiten zu verhindern und die Endnutzer vor einer potenziellen Bedrohung ihrer Gesundheit zu warnen, in einigen Fällen ohne anfängliche Symptome. Erst kürzlich, im August 2020, erstellte FitBit eine Fallstudie rund um COVID-19, um herauszufinden, ob sie Fitbit-Geräte nutzen können, um das Virus in seinem Frühstadium zu erkennen und so die Ausbreitung zu verhindern und Angehörige zu schützen. Ziel der Studie war es, einen Algorithmus zu entwickeln, der COVID-19 erkennt, bevor die ersten Symptome auftreten. Das Programm hatte über 100.000 eingeschriebene Nutzer in den USA und Kanada.
Basierend auf den Ergebnissen der Fallstudie erkannte Fitbit 50 % der COVID-19-Fälle einen Tag, bevor der Benutzer Symptome zeigte. Dies ist eine wichtige Information, denn wie wir wissen, können Benutzer das Virus übertragen, bevor sie Symptome zeigen, oder in einigen Fällen treten überhaupt keine Symptome auf.
Der Austausch von Nutzerdaten zwischen Forschungsunternehmen könnte entscheidend sein, um die Symptome und den Schweregrad neuer Viren oder Krankheiten zu verstehen und den Einsatz von Wearable Technology zu validieren. Es ist jedoch auch ein sensibles Thema aufgrund von Datenschutzgesetzen. Bei der Fallstudie von Fitbit handelte es sich um ein Opt-in-Programm und war vollständig anonym. Die einzigen Daten, die erfasst wurden, waren die Sensordaten des Herzfrequenzsensors. Wenn Unternehmen wie FitBit solche Daten positiv nutzen und auswerten können, dann sollte dies mehr Menschen dazu ermutigen, an Forschungsprogrammen teilzunehmen und sich mit der Weitergabe von Daten wohler zu fühlen.
Stuhlloser Stuhl
Es besteht kein Zweifel, dass das Gesundheitssystem durch das Coronavirus stark belastet wird. Der ärztliche Dienst und die Pflegekräfte arbeiten teils an der Kapazitätsgrenze und unter hoher physischer Belastung. Dies war ein von der Europäischen Union identifiziertes Problem, zusammen mit dem demografischen Wandel und der Überalterung der Belegschaft. Dies ist eine Herausforderung in den meisten Sektoren, wurde aber in letzter Zeit durch das Gesundheitswesen hervorgehoben, wo die Mitarbeiter die meiste Zeit auf den Beinen sind und sich zwischen den Patienten bewegen.
Noonee wurde 2014 als Spin-off des Robotiklabors der ETH Zürich gegründet, um dieses Problem anzugehen und eine Lösung zu finden. Das erste Produkt von Noonee, der Chairless Chair, geht direkt auf die körperlichen Bedürfnisse von Arbeitern in der Fertigungs- und Verarbeitungsindustrie ein. Er stützt den unteren Rückenbereich von Arbeitern, die normalerweise den ganzen Tag stehen und manchmal in ungünstiger Positionen arbeiten müssen. Der Chairless Chair wurde speziell auf die Bedürfnisse dieser Arbeiter in Bezug auf Benutzerfreundlichkeit, gesundheitliche Vorteile und Benutzerakzeptanz zugeschnitten. Das Unternehmen kann trotz etwaiger Ausgaben Kosten sparen, denn auf lange Sicht verringern sich die Fehlzeien aufgrund von Rückenproblemen oder anderer Krankheiten.
Vital Connect Herz-Kreislauf-Überwachung
COVID-19 war eine Belastungsprobe für die Gesundheitssysteme. Ärztliches und pflegerisches Personal werden stark gefordert und haben obendrein häufigen Kontakt zu potenziell infektiösen Personen. Also haben sie ein erhöhtes Risiko, sich mit dem Virus anzustecken. Dies trägt nur zu der großen Belastung und Arbeitslast in den Krankenhäusern bei.
Vital Connect bietet eine Lösung in Form des VitalPatch, das eine FDA-Notfallzulassung erhalten hat. Das VitalPatch ist ein selbstklebendes Einweg-Wearable und kann 7 Tage lang verwendet werden. Es zeichnet acht Vitalparameter in Echtzeit auf, z. B. Einleitungs-EKG, Herzfrequenz und Herzfrequenzvariabilität, Aktivität und Atemfrequenz. All dies kann im Krankenhaus oder zu Hause aufgezeichnet werden, was den persönlichen Kontakt mit dem Patienten erheblich reduziert.
COVID-19 weist eine Vielzahl von Symptomen auf, und Kliniker brauchen Zugang zu medizinischen Geräten, die es ihnen ermöglichen, diese Symptome in Echtzeit zu überwachen und zu verwalten, um die am besten geeigneten Behandlungspläne für jeden Einzelnen zu erstellen.
Dr. Joe Roberson, CMO von VitalConnect
Zusammenfassung
Hier haben wir nur 5 Top-Wearables hervorgehoben, die im Kampf gegen COVID-19 helfen könnten, und es gibt dank der innovativen Technologie noch viele mehr. Ich denke, dass wir im Laufe der nächsten 5 Jahre einen Anstieg der Akzeptanz von Wearables im Gesundheitswesen sehen werden. COVID-19 hat die Notwendigkeit von Wearables in Krankenhäusern deutlich gemacht und sollte auch auf andere Gesundheitsberufe im gesamten Gesundheitssystem ausgeweitet werden, einschließlich der Pflegeheime und des häuslichen Umfeldes.
