Diabetes

Hoffnung für Diabetiker: Strumpf schützt vor Druckgeschwüren

Neu entwickelte, textilbasierte Sensoren reagieren auf Druck. Ist dieser zu stark, wird der Patient gewarnt. Dieser kann so reagieren und Druckgeschwüre verhindern.

Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik (IBMT) entwickelt im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekts „UlcPrävent“ eine textilbasierte Drucksensorik zum flexiblen und individuellen Einsatz in Dekubitus-Strümpfen. Diese kommt beispielsweise bei der Behandlung von Diabetespatienten zum Einsatz.

Eine sehr häufig mit Diabetes einhergehende gesundheitliche Beeinträchtigung ist das Diabetische Fußsyndrom (DFS). Unter diesem Syndrom werden offene, schwer heilende Wunden an Fuß und Unterschenkel verstanden, deren Ursache unter anderem in einer Mangeldurchblutung des Gewebes gesehen wird. Hierzu kommt es nicht nur, weil das Gefäßsystem durch die Zuckerkrankheit in Mitleidenschaft gezogen wird, sondern auch, weil durch eine sogenannte „Polyneuropathie“ als diabetische Folgeerkrankung die sensorische Wahrnehmung an den unteren Extremitäten stark eingeschränkt ist. Patienten sind daher nicht mehr in der Lage zu spüren, ob etwa ein Schuh drückt oder ob ein Fuß umgelagert werden müsste, etwa weil er beim Sitzen auf der Couch bereits zu lange stets auf derselben Partie aufgelegen hat.

High-Tech-Strümpfe können helfen, Druckgeschwüre bei Diabetischem Fußsyndrom zu vermeiden. Insulin muss natürlich weiterhin gespritzt werden. (Foto: flickr/MsH_ISB)

High-Tech-Strümpfe können helfen, Druckgeschwüre bei Diabetischem Fußsyndrom zu vermeiden. Insulin muss natürlich weiterhin gespritzt werden. (Foto: flickr/MsH_ISB)

Bei Gesunden ist das Umlagern ein unwillkürlicher Prozess, bei dem eine komfortablere Position eingenommen werden soll. Fehlt diese Wahrnehmung, kann es zu Druckgeschwüren (Dekubiti) und den damit verbundenen nachhaltigen Gewebsschädigungen kommen, die in nicht seltenen Fällen zur Amputation der betroffenen Gliedmaße führen. Bei der Behandlung von Diabetes- und Dekubituspatienten spielt die Druckentlastung bzw. die optimale Druckverteilung betroffener Körperpartien eine dominante Rolle.

Im Rahmen von „UlcPrävent“ wurde eine textilbasierte Drucksensorik entwickelt, die flexibel und individuell in speziellen Dekubitus-Strümpfen implementiert ist. Damit ist eine objektive Messung der Druckbelastung gefährdeter Fußpartien möglich. Dieses Konzept eines „Anti-Dekubitus-Strumpfes“ geht zurück auf eine Idee von Dr. med. Phillip Schöttes vom Unfallklinikum Dortmund, der das Projekt auch als klinischer Berater begleitete.

Durch das Druckmesssystem erfolgt eine permanente Erfassung des Belastungszustands gefährdeter Körperpartien. Über ein Analyse- und Warnsystem wird der Patient entsprechend alarmiert. In Verbindung mit diesem System können die Patienten gezielt kritische Belastungssituationen vermeiden. Dadurch werden sowohl schwere Krankheitsbilder erheblich eingeschränkt als auch das Wohlbefinden der Patienten deutlich verbessert. Es ist das Ziel, das textilbasierte Mikromesssystem als Element in der Prävention und Therapie von Diabetespatienten zu etablieren, um so in Zukunft die Geschwürbildung bei Diabetikern gezielt und nachhaltig zu reduzieren.

Die Herausforderung dieses Forschungsprojekts bestand im Wesentlichen darin, eine alltagstaugliche Lösung zu finden, die vom Patienten nicht als störend empfunden wird. Dazu musste beispielsweise die Elektronik möglichst klein umgesetzt werden. Auf extrem geringen Energieverbrauch war ebenfalls zu achten.

Ein Dekubitus-Strumpf, von denen ein Patient zwei tragen kann, enthält textilbasierte Sensoren, die eine Druckbelastung besonders im Bereich der Ferse registrieren. Diese Sensoren werden an eine derzeit am Strumpf getragene, in Zukunft aber in den Strumpf zu integrierende Elektronik angeschlossen. Die Elektronik ermittelt das Gefährdungspotenzial anhand der gemessenen Drücke unter Einbeziehung der Dauer der Belastung. Mit Hilfe einer drahtlosen Schnittstelle steht die Sensorik mit einer Meldeeinheit, die am Handgelenk getragen wird, kann in ständiger Verbindung. Diese Einheit soll dabei den Patienten diskret darüber informieren, dass eine akute Gefährdung vorliegt.

Wenn die Sensorik innerhalb eines definierten Zeitraums keine Umlagerung feststellt, wird eine entsprechende Aufforderung an den Patienten erfolgen. Über eine entwickelte Basisstation, die in direkter Verbindung zum Dekubitus-Strumpf steht, können die gemessenen Werte aller sensorischer Knoten mitgeloggt werden, um so die zeitliche Druckbelastung bei einer Dekubitusentstehung rekonstruieren zu können.

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