Projekte

Um in unse­ren Kern­kom­pe­ten­zen auf dem neus­ten Stand zu blei­ben, sind wir in Pro­jek­ten mit ver­schie­de­nen renom­mier­ten Hoch­schu­len aktiv.

MoVe

Modu­lar Vali­da­ti­on Envi­ron­ment for Medi­cal Device Net­works

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ZiMT

Zer­ti­fi­zier­ba­re inte­grier­te Medi­zin­tech­nik und IT-Sys­te­me auf Basis offe­ner Stan­dards in Ope­ra­ti­ons­saal und Kli­nik

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SEBARES

Selbst­ba­lan­cie­ren­de mecha­tro­ni­sche Ret­tungs­hil­fe

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Onto­Me­d­Risk

Pro­zess­über­grei­fen­de Risi­ko­er­ken­nung im Kran­ken­haus

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Abge­schlos­se­ne Pro­jek­te

OPRA, OR.NET, smar­tOR, …

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Modu­lar Vali­da­ti­on Envi­ron­ment for Medi­cal Device Net­works (MoVE)

Pro­jekt­ziel

Die Inte­gra­ti­on und Ver­net­zung von Medi­zin­ge­rä­ten ist in den letz­ten Jah­ren ein unver­zicht­ba­rer Bestand­teil moder­ner Ope­ra­ti­ons­sä­le gewor­den. Der­zeit ist der Markt geprägt von geschlos­se­nen Lösun­gen inter­na­tio­na­ler Her­stel­ler, sodass der Markt­zu­gang für klei­ne­re und mitt­le­re Medi­zin­tech­nik-Her­stel­ler deut­lich begrenzt ist. Das Ziel des Pro­jek­tes ist daher die Ent­wick­lung von Metho­den, die das Zulas­sungs- und Zer­ti­fi­zie­rungs­ver­fah­ren sowie das Risi­ko­ma­nage­ment offen ver­netz­ter Medi­zin­pro­duk­te in inte­grier­ten OP-Umge­bun­gen unter­stützt und somit auch KMUs einen Zugang zum Markt ermög­li­chen. Dazu wird eine Simu­la­ti­ons­um­ge­bung inklu­si­ve geeig­ne­ter Pro­to­kol­le, Test­sze­na­ri­en und Test­fel­der ent­wi­ckelt, die in der Lage ist, die Ver­net­zung von Medi­zin­ge­rä­ten und Soft­ware­kom­po­nen­ten zu tes­ten und hin­sicht­lich ver­schie­de­ner Para­me­ter zu vali­die­ren.

Lösungs­weg

Für die Ent­wick­lung der Test­platt­form müs­sen rea­lis­ti­sche, Sze­na­rio-basier­te Simu­la­tio­nen einer OP-Kom­mu­ni­ka­ti­ons­land­schaft sowie Emu­la­to­ren für die Medi­zin­ge­rä­te kon­zi­piert wer­den. Basie­rend auf stan­dar­di­sier­ten Gerä­te­be­schrei­bun­gen ent­wi­ckeln Her­stel­ler für ihr Gerät einen rein Soft­ware-basier­ten Emu­la­tor, um so die Pro­duk­te gegen die vir­tu­el­le Infra­struk­tur und die Gerä­te ande­rer Her­stel­ler in einem grö­ße­ren Ver­bund inner­halb einer Simu­la­ti­ons­um­ge­bung zu tes­ten. Zudem soll im Pro­jekt die Ent­wick­lung von Stra­te­gi­en zur Unter­stüt­zung des Kon­for­mi­täts­be­wer­tungs­ver­fah­rens für ver­netz­te offe­ne Sys­te­me auf Basis aktu­el­ler Stan­dards wei­ter­ent­wi­ckelt wer­den. Dazu wer­den Leit­fä­den für Kon­for­mi­täts-, Inter- und Intra­ope­ra­bi­li­täts­tests sowie für die modu­la­re Risi­ko­ana­ly­se ent­wi­ckelt, in dem die Risi­ko­pro­fi­le aus Her­stel­ler­sicht und aus Betrei­ber­sicht geprüft wer­den. In Koope­ra­ti­on mit Prüf- und Zer­ti­fi­zie­rungs­in­sti­tu­ten sol­len so auto­ma­ti­sier­te Test­ver­fah­ren ent­wi­ckelt wer­den, um den Zulas­sungs­pro­zess für offen ver­netz­te Medi­zin­pro­duk­te zu unter­stüt­zen.

Rol­le im Pro­jekt

Die SurgiTAIX AG wird ein Test­zen­trum für die Indus­trie auf­bau­en. In die­sem soll es Her­stel­lern von Medi­zin­tech­nik­ge­rä­ten aus der Indus­trie ermög­licht wer­den, im Rah­men von Maß­nah­men zur Qua­li­täts­si­che­rung und zur Erleich­te­rung der Zulas­sung ihre Pro­duk­te in einem drei­stu­fi­gen Test­ver­fah­ren zu prü­fen.

Das Clus­ter­ma­nage­ment im KMU NetC Pro­jekt über­nimmt der OR.NET e.V.

 

Das Pro­jekt wird geför­dert vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung.

Zer­ti­fi­zier­ba­re inte­grier­te Medi­zin­tech­nik und IT-Sys­te­me auf Basis offe­ner Stan­dards in Ope­ra­ti­ons­saal und Kli­nik (ZiMT)

Das Ziel der Initia­ti­ve ist es, im vor­wett­be­werb­li­chen Bereich der medi­zin­tech­ni­schen For­schung und Ent­wick­lung grund­le­gen­de Kon­zep­te für die siche­re dyna­mi­sche Ver­net­zung von Kom­po­nen­ten in OP-Saal und Kli­nik auf Basis eines offe­nen Stan­dards zu erar­bei­ten, zu eva­lu­ie­ren und mit der­zei­ti­gen natio­na­len und inter­na­tio­na­len Nor­mungs­ak­ti­vi­tä­ten zu syn­chro­ni­sie­ren. Die Ver­net­zung com­pu­ter­ge­steu­er­ter Medi­zin­ge­rä­te im OP unter­ein­an­der und die Inter­ak­ti­on die­ser Gerä­te mit medi­zi­nisch zuge­las­se­ner Soft­ware ist eine beson­de­re Her­aus­for­de­rung an die Infor­ma­ti­ons- und Kom­mu­ni­ka­ti­ons­wirt­schaft im medi­zi­ni­schen Appli­ka­ti­ons­um­feld.

Spe­zi­ell aus­ge­wähl­te NRW-Unter­neh­men sol­len im Rah­men des Pro­jekts ein inte­grier­tes OP-Sys­tem inklu­si­ve zen­tra­ler (chir­ur­gi­scher) Arbeits­sta­ti­on ent­wi­ckeln, des­sen Kon­zep­te bereits im vor­he­ri­gen BMBF Leucht­turm­pro­jekt OR.NET in Tei­len ent­wi­ckelt wur­den. Die­se Kon­zep­te sol­len nun erwei­tert und auf wei­te­re Fach­rich­tun­gen bzw. kli­ni­sche Part­ner über­tra­gen wer­den. Ziel ist dabei die Eta­blie­rung eines NRW-Netz­werks zur nach­hal­ti­gen Wei­ter­ent­wick­lung und Ver­ste­ti­gung der ver­wen­de­ten Tech­no­lo­gi­en und Stan­dards. Am Stand­ort Aachen sol­len pro­jekt­re­le­van­te (Produkt-)Entwicklungen erst­mals zum Auf­bau eines Refe­renz-, Aus­bil­dungs-, Test- und Demo-Zen­trums füh­ren.

Das Kon­sor­ti­um

  • SurgiTAIX AG (Kon­sor­ti­al­füh­rung)
  • Lehr­stuhl für Medi­zin­tech­nik (medi­TEC) der RWTH Aachen
  • Loca­li­te GmbH
  • steu­te Schalt­ge­rä­te GmbH & Co. KG
  • Beger Design
  • Kli­nik für Neu­ro­chir­ur­gie, UK Aachen
  • Kli­nik für Ortho­pä­die, UK Aachen
  • Kli­nik für Kli­nik für Hals-, Nasen-, Ohren­heil­kun­de und Plas­ti­sche Kopf- und Hals­chir­ur­gie, UK Aachen

Arbeits­pa­ke­te

  1. OP-Ver­net­zung
  2. Mensch-Maschi­ne-Inter­ak­ti­on
  3. Stra­te­gi­en und Metho­den zur Unter­stüt­zung des Kon­for­mi­täts­be­wer­tungs­ver­fah­rens für offen ver­netz­te Medi­zin­ge­rä­te
  4. Stan­dar­di­sie­rung
  5. Demo-, Test-, Aus­bil­dungs­zen­tren für offen ver­netz­te Medi­zin­ge­rä­te
  6. Pro­jekt­ma­nage­ment

Geför­dert von

Selbst­ba­lan­cie­ren­de mecha­tro­ni­sche Ret­tungs­hil­fe (SEBARES)

Jähr­lich wer­den allein in Deutsch­land 10 Mio. Men­schen durch Ret­tungs­diens­te trans­por­tiert. Bei einem gro­ßen Anteil die­ser Ein­sät­ze müs­sen die Pati­en­ten über Trep­pen bewegt wer­den, was für die Ret­tungs­as­sis­ten­ten oft mit einer gro­ßen kör­per­li­chen Belas­tung und lan­gen Ein­satz­zei­ten ver­bun­den ist. Die bereits vor­han­de­nen Hilfs­mit­tel sind oft auf­grund bau­li­cher Gege­ben­hei­ten, man­geln­der Dyna­mik oder unzu­rei­chen­den Kom­pakt­heit nur schlecht ein­setz­bar.

Im Pro­jekt SEBARES wird eine neu­ar­ti­ge mecha­tro­ni­sche Ret­tungs­hil­fe ent­wi­ckelt, wel­che mit einem inno­va­ti­ven Kon­zept hohe Mobi­li­tät, Kom­pakt­heit und Geschwin­dig­keit beim Trans­port von Pati­en­ten durch Trep­pen­häu­ser ermög­li­chen soll. In Kom­bi­na­ti­on mit einem geeig­ne­ten Pati­en­ten­stuhl und einer Auf­nah­me in Ret­tungs­fahr­zeu­ge ist die­ses Sys­tem uni­ver­sell ein­setz­bar und redu­ziert den kör­per­li­chen Auf­wand beim Pati­en­ten­trans­port erheb­lich. Es trägt so maß­geb­lich zur Gleich­stel­lung kör­per­lich benach­tei­lig­ter Mit­ar­bei­ter im Ret­tungs- und Kran­ken­trans­port­we­sen bei und ermög­licht den schnel­len und ein­fa­chen Trans­port auch bei schwer zugäng­li­chen bau­li­chen Gege­ben­hei­ten.

Die­ses Vor­ha­ben wur­de aus Mit­teln des Euro­päi­schen Fonds für regio­na­le Ent­wick­lung (EFRE) geför­dert.

Die For­schungs­ar­beit wird aus Mit­teln des Euro­päi­schen Fonds für regio­na­le Ent­wick­lung finan­zi­ell unter­stützt.

Das Kon­sor­ti­um

  • SurgiTAIX AG (Kon­sor­ti­al­füh­rung)
  • Lehr­stuhl für Medi­zin­tech­nik (medi­TEC) der RWTH Aachen
  • Stol­len­werk & Cie. GmbH
  • Ret­tungs­dienst Kreis Düren (RDKD) (Asso­zi­ier­ter Part­ner)

Arbeits­pa­ke­te

  1. Anfor­de­rungs­ana­ly­se und Las­ten­heft
  2. Pflich­ten­heft und Mach­bar­keits­ana­ly­se
  3. Rege­lungs­ent­wurf
  4. K+E Ret­tungs­stuhl
  5. Ent­wick­lung eines geeig­ne­ten Antriebs
  6. Ent­wick­lung der Sekun­där­ki­ne­ma­tik
  7. Kon­struk­ti­on des Tra­ge­ap­pa­rats
  8. Pro­jek­t/-und Qua­li­täts­ma­nage­ment

Geför­dert von

Onto­Me­d­Risk

Medi­zi­ni­sches Per­so­nal arbei­tet oft unter gro­ßer phy­si­scher und psy­chi­scher Belas­tung. Dabei trifft es wich­ti­ge Ent­schei­dun­gen, bei denen Feh­ler nie gänz­lich aus­ge­schlos­sen wer­den kön­nen. Beson­ders kri­ti­sche Situa­tio­nen ent­ste­hen bei der fach­über­grei­fen­den Zusam­men­ar­beit und wenn kom­ple­xe Medi­zin­tech­nik für Ope­ra­tio­nen sowie für deren Vor­be­rei­tung und Nach­sor­ge, dem so genann­ten periope­ra­ti­ven Umfeld, ein­ge­setzt wird. Dane­ben kön­nen das Über­se­hen kri­ti­scher Labor­wer­te oder eine unvoll­stän­di­ge Ana­mne­se eine fal­sche Behand­lung zur Fol­ge haben.

In „Onto­Me­d­Risk“ soll des­halb ein Soft­ware­werk­zeug ent­wi­ckelt wer­den, um pro­zess­über­grei­fend Risi­ken erken­nen und Feh­ler im periope­ra­ti­ven Umfeld ver­mei­den zu kön­nen. Der Mehr­wert des ange­streb­ten Ergeb­nis­ses liegt vor allem in der über­grei­fen­den Beob­ach­tung, Erfas­sung und Rück­mel­dung rele­van­ter Infor­ma­tio­nen. Anstatt nur auf Risi­ken inner­halb eines ein­zel­nen Behand­lungs­schritts ein­zu­ge­hen, soll der Pati­ent von der Auf­nah­me bis hin zur Ent­las­sung aus dem Kran­ken­haus beglei­tet wer­den. Auf die­sem Wege sol­len vor allem periope­ra­ti­ve Daten erfasst und Ent­schei­dun­gen an kri­ti­schen Punk­ten mit­tels zu ent­wi­ckeln­der Regel­sys­te­me unter­stützt wer­den.

Die Soft­ware­lö­sung soll dyna­misch eine Risi­ko­ana­ly­se auf Grund­la­ge der ver­füg­ba­ren Daten­quel­len durch­füh­ren. Die Daten­quel­len kön­nen z. B. die elek­tro­ni­sche Pati­en­ten­ak­te, das Kran­ken­haus­in­for­ma­ti­ons­sys­tem (KIS) oder Check­lis­ten, aber auch rea­le Situa­tio­nen im Pro­zess oder Pro­zess­ele­men­te sein. Dar­an anknüp­fend sol­len für die betei­lig­ten Fach­kräf­te Hin­wei­se zur Feh­ler­ver­mei­dung gene­riert wer­den. In die­sem Zusam­men­hang ist ein struk­tu­rier­ter Ansatz ange­dacht, der die Bezie­hun­gen der ein­zel­nen Zustän­de und Infor­ma­tio­nen erfasst und aus­wer­tet. Hier­durch muss nicht jeder Pro­zess selbst beschrie­ben wer­den, son­dern nur die Feh­ler, die ver­mie­den wer­den sol­len. Wei­ter­hin soll inner­halb des Pro­jekts geprüft wer­den, wie sich der Ansatz in einem agen­ten­ba­sier­ten Sys­tem umset­zen lässt. Die ein­zel­nen Agen­ten bzw. Modu­le sol­len hier­bei rele­van­te Infor­ma­tio­nen aus ver­schie­de­nen Quel­len erfas­sen, ana­ly­sie­ren und an eine zen­tra­le Stel­le sen­den, an der die Inte­gra­ti­on der Ein­zel­er­geb­nis­se sowie die Risi­ko­ana­ly­se durch­ge­führt wer­den.

Lauf­zeit des Pro­jek­tes: 01.09.2014 bis 30.11.2017

Part­ner im Pro­jekt

Geför­dert vom

OPRA

Ent­wick­lung einer mini­mal inva­siv posi­tio­nier­ba­ren, mikro­sys­te­misch ska­lier­ten und ein­fach ein­setz­ba­ren Sta­bi­li­sie­rungs-Mikro­kon­struk­ti­on für gehör­ver­bes­sern­de pas­si­ve Mit­tel­ohr-Pro­the­sen (TORP und PORP). Die im OPRA-Pro­jekt zu ent­wi­ckeln­de Ohr­pro­the­sen­an­kopp­lung soll unter ande­rem mit funk­tio­nal ver­schie­de­nen beschich­te­ten Kon­takt­flä­chen ver­se­hen wer­den, die in Tei­len auch bio­ak­tiv wirk­sam sein sol­len, die SurgiTAIX AG ent­wi­ckelt die not­wen­di­ge chir­ur­gisch tech­ni­sche Appli­ka­ti­ons­tech­no­lo­gie. Außer­dem wer­den im Rah­men des Pro­jek­tes die Risi­ko­ana­ly­se und das Pro­jekt­ma­nage­ment für OPRA von der SurgiTAIX AG durch­ge­führt. Eine Zulas­sung als Medi­zin­pro­dukt ist nach erfolg­rei­cher Bear­bei­tung des Pro­jek­tes ange­strebt.

 

OR.NET – Siche­re dyna­mi­sche Ver­net­zung in Ope­ra­ti­ons­saal und Kli­nik

Die stei­gen­de Zahl von com­pu­ter­ge­stütz­ten Gerä­ten und Instru­men­ten führt aktu­ell zu dem Bedarf, Sys­te­me und Soft­ware­lö­sun­gen in eine gesamt­heit­li­che IT-Infra­struk­tur eines Ope­ra­ti­ons­saals bzw. einer Kli­nik zu inte­grie­ren. Die gro­ße Viel­falt der Gerä­te und der mit die­sen ein­her­ge­hen­den Infor­ma­tio­nen kann im Rah­men die­ses Ver­bun­des durch eine dyna­mi­sche Ver­net­zung und Kon­ver­genz zu neu­en und inno­va­ti­ven Funk­tio­nen inte­griert wer­den. Dabei wer­den auch inno­va­ti­ve Ansatz­punk­te für zukünf­ti­ge Ent­wick­lun­gen auf­ge­zeigt. Basie­rend auf in Vor­gän­ger­pro­jek­ten ent­wi­ckel­ten Ansät­zen zur modu­la­ren und dyna­mi­schen Ver­net­zung von Medi­zin­pro­duk­ten im OP und basie­rend auf dem Para­dig­ma einer ser­vice­ori­en­tier­ten Archi­tek­tur (SOA), ist das Ziel des Pro­jek­tes, die Ent­wick­lung von zer­ti­fi­zier­ba­ren, dyna­mi­schen, her­stel­ler­un­ab­hän­gi­gen Ver­net­zungs­mög­lich­kei­ten bestehen­der und zukünf­ti­ger Gerä­te sowie Soft­ware­lö­sun­gen im medi­zi­ni­schen Umfeld. Hier­zu wer­den die bestehen­den Ansät­ze im Hin­blick auf Plug&Play-Vernetzung unter Berück­sich­ti­gung der Aspek­te der Zulas­sungs­fä­hig­keit und des Risi­ko­ma­nage­ments wei­ter­ent­wi­ckelt und pro­jekt­be­glei­tend in kom­mer­zi­el­le Medi­zin­pro­duk­te der KMU-Pro­jekt­part­ner exem­pla­risch und tech­nisch umge­setzt.

Das Ziel des Pro­jek­tes ist es, im vor­wett­be­werb­li­chen Bereich der medi­zin­tech­ni­schen For­schung und Ent­wick­lung, grund­le­gen­de Kon­zep­te für die siche­re dyna­mi­sche Ver­net­zung von Kom­po­nen­ten in OP-Saal und Kli­nik zu erar­bei­ten, zu eva­lu­ie­ren und in Nor­mie­rungs­ak­ti­vi­tä­ten zu über­füh­ren. Spe­zi­ell die auto­ma­ti­sche dyna­mi­sche Ver­net­zung com­pu­ter­ge­steu­er­ter Medi­zin­ge­rä­te im OP unter­ein­an­der und die Inter­ak­ti­on die­ser Gerä­te mit medi­zi­nisch zuge­las­se­ner Soft­ware ist eine beson­de­re Her­aus­for­de­rung an die Infor­ma­ti­ons- und Kom­mu­ni­ka­ti­ons­tech­no­lo­gi­en (IKT) im medi­zi­ni­schen Appli­ka­ti­ons­um­feld. Eine Erpro­bung der­ar­ti­ger Kon­zep­te durch die betei­lig­ten Her­stel­ler und Betrei­ber sowie durch die Stan­dar­di­sie­rung wird einen Schub für neu­ar­ti­ge Metho­den und Ein­satz­ge­bie­te von Infor­ma­ti­ons- und Kom­mu­ni­ka­ti­ons­tech­no­lo­gi­en im Ope­ra­ti­ons­saal der Zukunft geben.

 

Im Pro­jekt OR.NET arbei­ten Anbie­ter inte­grier­ter Ope­ra­ti­ons­sä­le mit Her­stel­lern von Medi­zin­pro­duk­ten wie Medi­zin­ge­rä­te und Medi­zin­tech­nik-Kom­po­nen­ten sowie (IT-)Dienstleister und Soft­ware­her­stel­ler zusam­men. Unter­stützt wer­den sie von zahl­rei­chen For­schungs­in­sti­tu­ten, sowie Kli­ni­ken. Von den kli­ni­schen Part­nern wer­den sowohl Fach­kli­ni­ken als auch Kli­nik-IT-Abtei­lun­gen und Gerä­te­be­trei­ber in das Pro­jekt ein­ge­bun­den wer­den. Um die Pro­jekt­er­geb­nis­se deutsch­land­weit und dar­über hin­aus bekannt zu machen, wird sich das Pro­jekt OR.NET aktiv in die Stan­dar­di­sie­rung und Nor­mie­rung ein­brin­gen und hier­bei von den ent­spre­chen­den Gre­mi­en und regu­lie­ren­den Stel­len unter­stützt. Aus dem Pro­jekt ist der Ver­ein OR.NET e.V. (http://www.ornet.org/) her­vor­ge­gan­gen, der die Pro­jekt­zie­le auch nach Pro­jek­ten­de wei­ter ver­folgt.

Im Pro­jekt betei­lig­ten sich über 50 Part­ner. Dar­un­ter 2 Anbie­ter inte­grier­ter Ope­ra­ti­ons­sä­le, 7 Her­stel­ler von Medi­zin­ge­rä­ten und Medi­zin­tech­nik-Kom­po­nen­ten, 8 IT Dienst­leis­ter, 16 For­schungs­in­sti­tu­te, 10 Fach­kli­ni­ken, 3 Klink-IT-Abtei­lun­gen und Betrei­ber und 4 Inti­tu­tio­nen für Stan­dar­di­sie­rung, Nor­mung und Zulas­sung.

Das Pro­jekt OR.NET wur­de geför­dert durch:

smar­tOR – Inno­va­ti­ve Kom­mu­ni­ka­ti­ons- und Netz­werk­ar­chi­tek­tu­ren für den modu­lar adap­tier­ba­ren inte­grier­ten OP-Saal der Zukunft

smar­tOR ist ein Ver­bund­vor­ha­ben im Rah­men des BMWi För­der­pro­gramms „auto­no­mik“. Im Mit­tel­punkt der For­schungs- und Ent­wick­lungs­ar­beit steht die Ent­wick­lung einer inno­va­ti­ven Kom­mu­ni­ka­ti­ons- und Netz­werk­ar­chi­tek­tur für den modu­la­ren adap­tier­ba­ren inte­grier­ten OP-Saal der Zukunft. Ins­ge­samt 14 Part­ner­ein­rich­tun­gen erar­bei­ten die inno­va­ti­ven Aspek­te und Modu­le des smar­tOR-Sys­tems.  Bis Anfang 2013 soll eine Demons­tra­tor­platt­form zur Eva­lu­ie­rung und Demons­tra­ti­on der Tech­no­lo­gi­en ver­füg­bar sein.

Ziel des Pro­jek­tes ist die Ent­wick­lung inno­va­ti­ver Kon­zep­te für eine modu­la­re, fle­xi­ble Inte­gra­ti­on von Ope­ra­ti­ons­sys­te­men auf Basis von Inter­net-Tech­no­lo­gi­en. Dies betrifft ins­be­son­de­re die modu­la­re Ver­net­zung von Bild­ge­bung, com­pu­ter­ge­stütz­ter Navi­ga­ti­on, mecha­tro­ni­schen Instru­men­ten und Moni­to­ring. Im Pro­jekt soll die tech­ni­sche Umsetz­bar­keit von ver­net­zen Medi­zin­sys­te­men mit Her­stel­ler über­grei­fen­den offe­nen Stan­dards unter Gewähr­leis­tung eines effek­ti­ven Risi­ko­ma­nage­ments sowie einer effi­zi­en­ten Mensch-Maschi­ne-Inter­ak­ti­on gezeigt wer­den. Hier­zu sind exis­tie­ren­de Stan­dards tech­nisch wei­ter zu ent­wi­ckeln und an inno­va­ti­ve Tech­no­lo­gi­en zu adap­tie­ren. Durch die Ana­ly­se und Model­lie­rung von spe­zi­fi­schen kli­ni­schen Arbeits­ab­läu­fen (Work­flows) in unter­schied­li­chen chir­ur­gi­schen Dis­zi­pli­nen, wird eine dyna­mi­sche Adap­ti­on des Sys­tems an sich ändern­de Umge­bungs­be­din­gun­gen und Anfor­de­rungs­pro­fi­le mög­lich. In einer Demons­tra­ti­ons­um­ge­bung sol­len die erwähn­ten Aspek­te exem­pla­risch umge­setzt, eva­lu­iert und veri­fi­ziert wer­den. Die Ent­wick­lung geeig­ne­ter Kon­zep­te und Lösun­gen zur Erhö­hung der Benut­zer­freund­lich­keit und ‑akzep­tanz sind wei­te­re Arbeits­schwer­punk­te. Essen­ti­el­ler Aspekt inno­va­ti­ver Gestal­tungs­kon­zep­te für den OP der Zukunft ist die Ent­wick­lung pra­xis­taug­li­cher Bei­trä­ge zur inter­na­tio­na­len Stan­dar­di­sie­rung im Bereich des Risi­ko­ma­nage­ments von IT-Netz­wer­ken in der Medi­zin. For­schungs­in­sti­tu­te, Kli­ni­ken und indus­tri­el­le Part­ner wer­den die smar­tOR-Demons­tra­ti­ons­um­ge­bung als expe­ri­men­tel­le Ent­wick­lungs­platt­form, zur Vali­die­rung der ent­wi­ckel­ten Kon­zep­te, für Aus­bil­dung und Trai­ning sowie für eine erfolg­rei­che zukünf­ti­ge Ver­mark­tung nut­zen.

Das smar­tOR-Kon­sor­ti­um setzt sich For­schungs­ein­rich­tun­gen, Indus­trie­un­ter­neh­men und Ver­bän­den zusam­men:

Als  For­schungs­ein­rich­tun­gen koope­rie­ren

mit den Indus­trie­part­nern

und dem VDE/DGBMT

Des wei­te­ren unter­stüt­zen Kli­ni­ken der Regel- und Maxi­mal­ver­sor­gung das Pro­jekt als asso­zi­ier­te Pro­jekt­part­ner.

Das Pro­jekt smar­tOR wird geför­dert durch:

RapidGEN – Per­so­na­li­zed Mode­ling and Rapid Manu­fac­tu­ring of Indi­vi­du­al Knee Implants

Bis­her sind Indi­vi­dual­im­plan­ta­te auf­grund der zusätz­lich not­wen­di­gen CT-Bild­ge­bung und der auf­wen­di­gen kon­ven­tio­nel­len Fer­ti­gung rela­tiv teu­er.  Neben der Pro­ble­ma­tik der Strah­len­be­las­tung ist eine pati­en­ten­in­di­vi­du­el­le bio­me­cha­ni­sche Model­lie­rung und eine gene­ra­ti­ve Fer­ti­gung bis­her für die kli­ni­sche Rou­ti­ne zu auf­wen­dig, wodurch das Poten­ti­al einer per­so­na­li­sier­ten Implan­tat­aus­le­gung und Fer­ti­gung nur unzu­rei­chend genutzt wer­den kann.

Das Pro­jekt RapidGEN hat sich zum Ziel gesetzt, mit­tels pati­en­ten­spe­zi­fisch zuge­schnit­te­ner Endo­pro­the­sen­ver­sor­gung im Bereich des Knie­ge­lenks einen höhe­ren Bene­fit für die Pati­en­ten selbst sowie unter sozio-öko­no­mi­schen Gesichts­punk­ten eine Kos­ten­ent­las­tung des Gesund­heits­sys­tems durch einen ver­bes­ser­ten the­ra­peu­ti­schen Out­co­me zu erzie­len.

Durch die Zusam­men­füh­rung und Kom­bi­na­ti­on von inno­va­ti­ven Tech­ni­ken und die Imple­men­tie­rung in einen Gesamt­work­flow soll mög­lichst schnell der Trans­fer in die kli­ni­sche Umge­bung gewähr­leis­tet wer­den. Die Vor­tei­le lie­gen auf der Hand: Durch die Anwen­dung einer opti­mier­ten 3D Bild­ge­bung und bild­ba­sier­ten modell­un­ter­stütz­ten Pla­nung von per­so­na­li­sier­ten Implan­ta­ten könn­te nicht nur die Pro­ble­ma­tik der Strah­len­be­las­tung umgan­gen, son­dern auch die indi­vi­du­el­le Weich­ge­we­be­si­tua­ti­on bes­ser berück­sich­tigt und damit das vol­le Poten­ti­al von indi­vi­du­ell­ge­stal­te­ten Knie­im­plan­ta­ten erschlos­sen wer­den. Durch eine effi­zi­en­te Fer­ti­gung und Qua­li­tät­siche­rung sowie eine Zeit -und Kos­ten­ef­fi­zi­en­te chir­ur­gi­sche Imple­men­tie­rung und ver­bes­ser­tes the­ra­peu­ti­sches Ergeb­nis kön­nen Kos­ten maß­geb­lich redu­ziert wer­den.

Pro­jekt­part­ner

  • Lehr­stuhl für Medi­zin­tech­nik, Helm­holtz-Insti­tut für Bio­me­di­zi­ni­sche Tech­nik, RWTH Aachen (Pro­jekt­ko­or­di­na­tor)
  • Lehr­stuhl für Laser­tech­nik, RWTH Aachen
  • Insti­tut für Werrk­stoff­an­wen­dun­gen im Maschi­nen­bau, RWTH Aachen
  • Kli­nik für Ortho­pä­die und Unfall­chir­ur­gie – Schwer­punkt Ortho­pä­die, RWTH Aachen
  • Kli­nik für Dia­gnos­ti­sche und Inter­ven­tio­nel­le Radio­lo­gie, RWTH Aachen
  • Rea­li­zer GmbH, Bor­chen
  • SurgiTAIX AG, Her­zo­gen­rath
  • Con­for­MIS Inc., Bur­ling­ton, USA (asso­zi­ier­ter Part­ner)

Pro­jekt­lauf­zeit Juli 2012 – Juni 2014

Das Pro­jekt RapidGen wird vom Land Nord­rhein-West­fa­len und von der Euro­päi­schen Uni­on im Rah­men des Euro­päi­schen Fonds für regio­na­le Ent­wick­lung geför­dert.

nephro­Pro­tect – Das Organ­trans­port­sys­tem

Die Nie­ren­schä­di­gung gehört zu einer der häu­figs­ten Kom­pli­ka­tio­nen in der Tumor-, Gefäß- und Trans­plan­ta­ti­ons­chir­ur­gie wodurch Pati­en­ten zusätz­lich zu ihrer eigent­li­chen Grund­er­kran­kung beein­träch­tigt wer­den. Ursäch­lich hier­für ist eine feh­len­de oder Min­der­per­fu­si­on der Nie­ren. Die Behand­lung der­ar­ti­ger Schä­den führt zu erheb­li­chen zusätz­li­chen Kos­ten im Gesund­heits­sys­tem. Mit einem Organ­per­fu­si­ons­sys­tem kann eine adäqua­te intra- oder extra­kor­po­ra­le Organ­per­fu­si­on auf­recht erhal­ten wer­den. Ein modu­la­rer Auf­bau des Sys­tems ermög­licht ein brei­tes Ein­satz­spek­trum auf dem Gebiet der Chir­ur­gie bei gleich­zei­ti­ger kos­ten­ef­fi­zi­en­ter Nut­zung durch den Anwen­der.

Das Pro­jekt ist ein Gemein­schafts­un­ter­neh­men von vier KMU und drei For­schungs­ein­rich­tun­gen aus drei Bun­des­län­dern. Die­se Part­ner wer­den im Rah­men des bean­trag­ten ZIM-Ver­bund­pro­jek­tes ihre jewei­li­gen Kern­kom­pe­ten­zen in einem „Kom­pe­tenz­team Organ­per­fu­si­on“ zusam­men­füh­ren, um ein der­ar­ti­ges Per­fu­si­ons­sys­tem für Nie­ren zu ent­wi­ckeln. Alle Pro­jekt­part­ner erschlie­ßen sich neue For­schungs- und Tech­no­lo­gie­fel­der sowie poten­ti­ell neue Absatz­märk­te.

Das Pro­jekt nephro­Pro­tect wird geför­dert durch:

INKA – Med.in.NRW – Inte­grier­te Kopf­chir­ur­gi­sche Arbeits­sta­ti­on

Ziel des Pro­jek­tes ist die Ent­wick­lung, Rea­li­sie­rung und Eva­lu­ie­rung einer INte­grier­ten Kopf­chir­ur­gi­schen Arbeits­sta­ti­on (INKAmit modu­lar auf­ein­an­der abge­stimm­ten Kom­po­nen­ten der Bild­ge­bung und -inte­gra­ti­on, mit hybri­der Posi­ti­ons­sen­so­rik und Navi­ga­ti­on sowie mit mecha­tro­ni- schen Hal­te- und Assis­tenz- sys­te­men und stan­dar­di­sier­ten Schnitt­stel­len zwi­schen tech­ni­schen Modu­len sowie zur Mensch-Maschi­ne-Kom­mu­ni­ka­ti­on. Appli­ka­tio­nen im Bereich Neu­ro­chir­ur­gie und Hals-Nasen-Ohren-Chir­ur­gie ste­hen im Fokus der Ent­wick­lung. Neben inno­va­ti­ven Ein­zel­kom­po­nen­ten wie u.a. einem pla­nungs­ge­steu­er­ten auto­ma­ti­schen Hal­te- und Assis­tenz­sys­tem, einer mini­ro­bo­ti­schen End­ef­fek­tor­steue­rung für Endo­skop­ma­ni­pu­la­ti­on und Fräs­ar­bei­ten sowie hybri­den Loka­li­sa­ti­ons- und Navi­ga­ti­ons­mo­du­len, wer­den neu­ar­ti­ge Lösun­gen für die Pro­ble­ma­tik des Daten­aus­tauschs und des Risi­ko­ma­nage­ments inte­grier­ter modu­la­rer Chir­ur­gie­sys­te­me in einem modu­la­ren inno­va­ti­ven Gesamt-Pro­dukt­kon­zept der betei­lig­ten KMUs umge­setzt.

Pro­jekt­lauf­zeit: März 2010-Dezem­ber 2012

Pro­jekt­part­ner

  • Lehr­stuhl für Medi­zin­tech­nik, Helm­holtz-Insti­tut für Bio­me­di­zi­ni­sche Tech­nik, RWTH Aachen (medi­TEC)
  • LOCALITE GmbH, Sankt Augus­tin
  • SurgiTAIX AG, Aachen

Das Pro­jekt INKA wird vom Land Nord­rhein-West­fa­len und von der Euro­päi­schen Uni­on im Rah­men des Euro­päi­schen Fonds für regio­na­le Ent­wick­lung geför­dert.

Sen­s­o­PaL – Med.in.NRW – Sen­sor­in­te­grier­te Pati­en­ten­lie­ge

Die zeit­ef­fi­zi­en­te und intui­ti­ve Hand­ha­bung ist für die feh­ler­freie und robus­te Erfas­sung von Vital­pa­ra­me­tern und die posi­ti­ons­ge­naue Navi­ga­ti­on von Instru­men­ten im Rah­men von Dia­gno­se und The­ra­pie des indi­vi­du­el­len Pati­en­ten von essen­ti­el­ler Bedeu­tung. Im Pro­jekt wird ein inno­va­ti­ves sen­sor­in­te­grier­tes Pati­en­ten­la­ge­rungs­sys­tem(Sen­s­o­PaL) ent­wi­ckelt, das eine kon­takt­freie Auf­nah­me der elek­tri­schen Herz­ak­ti­vi­tät sowie eine stö­rungs­kom­pen­sier­te magne­ti­sche Lage­ver­fol­gung (Tracking) von Instru­men­ten und Kathe­tern in der not­fall­me­di­zi­ni­schen, anäs­the­sio­lo­gisch-inten­siv­me­di­zi­ni­schen oder ope­ra­ti­ven Ver­sor­gung ermög­licht. Die Mess­wert­er­fas­sung beginnt ver­zö­ge­rungs­frei sobald der Pati­ent auf der Lage­rungs­flä­che liegt. Eine Ent­fer­nung von Beklei­dung oder das Anbrin­gen von Mes­s­elek­tro­den wird ver­mie­den. Das Sys­tem wird kom­pa­ti­bel zu unter­schied­li­chen Pati­en­ten­la­ge­rungs- und Trans­port­sys­te­men auf­ge­baut und auf­tre­ten­de Stör­fel­der wer­den auto­ma­tisch kom­pen­siert.

Das Pro­jekt Sen­s­o­PaL wur­de vom NRW-Wirt­schafts­mi­nis­te­ri­um als Pro­jekt des Monats März 2010 aus­ge­wählt (Link)!

Ein Videobei­trag zum Pro­jekt ist beim NRW-Wirt­schafts­mi­nis­te­ri­um zu sehen: Link (ca.70 MB, der Bei­trag zu Sen­s­o­PaL beginnt bei ca. 3′18″).

Pro­jekt­part­ner

  • Lehr­stuhl für Medi­zin­tech­nik, Helm­holtz-Insti­tut für Bio­me­di­zi­ni­sche Tech­nik, RWTH Aachen (medi­TEC)
  • Lehr­stuhl für Medi­zi­ni­sche Infor­ma­ti­ons­tech­nik, Helm­holtz-Insti­tut für Bio­me­di­zi­ni­sche Tech­nik, RWTH Aachen (medIT)
  • SurgiTAIX AG, Aachen

Das Pro­jekt Sen­s­o­PaL wird vom Land Nord­rhein-West­fa­len und von der Euro­päi­schen Uni­on im Rah­men des Euro­päi­schen Fonds für regio­na­le Ent­wick­lung geför­dert.

HyTher – Bild­ge­steu­er­te inter­ven­tio­nel­le Hybridthe­ra­pie

Mini­mal-inva­si­ve bild­ge­führ­te Ein­grif­fe erlan­gen im Bereich der Radio­lo­gie und Kar­dio­lo­gie kon­ti­nu­ier­li­chen Zuspruch. Die Mög­lich­kei­ten der endo­vasku­lä­ren The­ra­pie erlau­ben Inter­ven­tio­nen, die mit Hil­fe offe­ner Chir­ur­gie oft nicht mög­lich wären. Meist ver­hin­dert der schlech­te All­ge­mein­zu­stand der älte­ren Pati­en­ten die­se Ein­grif­fe.

Kom­ple­xe Ope­ra­tio­nen wie die Implan­ta­ti­on einer Aor­ten­pro­the­se oder die Errich­tung eines Leber­ven­ens­h­unts zur Pfort­ader stel­len hohe Anfor­de­run­gen an die Navi­ga­ti­on der Gefäß­ka­the­ter, die mit tra­di­tio­nel­ler Rönt­gen­durch­leuch­tung nicht mehr zufrie­den­stel­lend erfüllt wer­den kön­nen.

In Koope­ra­ti­on mit kli­ni­schen und Indus­trie­part­nern wird daher im Rah­men die­ses Pro­jek­tes ein Navi­ga­ti­ons­sys­tem auf Basis einer elek­tro­ma­gne­ti­schen Posi­ti­ons­sen­so­rik ent­wi­ckelt. „Intel­li­gen­te“ sen­sor-inte­grier­te Kathe­ter kön­nen dabei in drei­di­men­sio­na­len Daten­sät­zen navi­giert wer­den.

Bei den genann­ten Appli­ka­tio­nen wird dabei der Kathe­ter­pfad vor der Inter­ven­ti­on in CT Daten­sät­zen vor­ge­plant und Ziel­punk­te defi­niert. Damit wird die kor­rek­te Hand­ha­bung des Kathe­ters wäh­rend des Ein­griffs für den Arzt wesent­lich erleich­tert.

In ers­ten Ver­su­chen an Gefäß­phan­to­men konn­te das Kon­zept bereits erfolg­reich getes­tet wer­den. In-vivo Ver­suchs­rei­hen im Haus­schwein erfol­gen in Kür­ze.

 

Das Pro­jekt HyTher wird vom Land Nord­rhein-West­fa­len und von der Euro­päi­schen Uni­on im Rah­men des Euro­päi­schen Fonds für regio­na­le Ent­wick­lung geför­dert.

IDA – Intra­o­ra­le Daten­ab­nah­me mit­tels Ultra­schall-Mikros­can­ner

Mit Ultra­schall auf den Zahn gefühlt

Das Pro­jekt IDA betrifft die Ent­wick­lung eines minia­tu­ri­sier­ten, intra­o­ra­len Ultra­schall­mi­kros­can­ners zur prä­zi­sen, pati­en­ten­scho­nen­den und kos­ten­ef­fi­zi­en­ten Geo­me­trie­ver­mes­sung prä­pa­rier­ter Zäh­nen als Basis zur CAD/­CAM-Her­stel­lung von Kro­nen- und Brü­cken­ge­rüs­ten.

Das vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung (BMBF) geför­der­te Pro­jekt ist einer der Gewin­ner des Inno­va­ti­ons­wett­be­werbs zur För­de­rung der Medi­zin­tech­nik 2008, Modul Trans­fer und in Koope­ra­ti­on mit Part­nern aus Indus­trie und Zahn­me­di­zin durch­ge­führt.

Kon­ven­tio­nell erfolgt die Abfor­mung im Mund­raum mit­tels einer Abdruck­mas­se, anhand derer in einem nach­fol­gen­den Arbeits­schritt ein Gips­mo­dell erstellt wird. Die Tech­nik birgt fol­gen­de Pro­ble­me und Feh­ler­quel­len:

  • Blut und Spei­chel beein­flus­sen Abfor­mung
  • man­geln­des Rück­stel­lungs­ver­mö­gen / Elas­ti­zi­tät der Abdruck­mas­se
  • Gips­schrump­fung
  • man­geln­de Ober­flä­chen­här­te Gips
  • Frei­le­gen sub­gin­gi­va­ler Prä­pa­ra­ti­ons­gren­zen erfor­der­lich (Ein­brin­gen von Retrak­ti­ons­fä­den, ggfs. Gin­gi­vek­to­mie)
  • Schä­di­gung des Par­odon­ti­ums insb. bei wie­der­hol­ter Ein­be­stel­lung
  • Zeit­auf­wand

Licht­op­ti­sche extra- und intra­o­ra­le Sys­te­me zur Daten­ab­nah­me kön­nen die­se Pro­ble­me nur teil­wei­se lösen. Stör­grö­ßen (Blut, Spei­chel, Par­odon­ti­um) beein­flus­sen wei­ter­hin die Abfor­mung. Zudem ist die Auf­tra­gung eines mat­tie­ren­den Puders erfor­der­lich, wel­ches die opti­schen Eigen­schaf­ten der Zahn­ober­flä­che an das Scan­ver­fah­ren anpasst.

Ultra­schall kann Par­odon­ti­um, Spei­chel und Blut durch­drin­gen. Zudem läßt sich ein ultra­schall­ba­sier­tes Abform­ver­fah­ren in den CAD/CAM Fer­ti­gungs­pro­zess inte­grie­ren. Ein ultra­schall­ba­sier­tes Ver­fah­ren ist daher eine nicht-inva­si­ve Metho­de der intra­o­ra­len digi­ta­len Abfor­mung ohne schä­di­gen­de Wir­kung auf das Par­odon­ti­um, wel­ches eine ratio­nel­le und kos­ten­güns­ti­ge Her­stel­lung von fest­sit­zen­dem und Ästhe­tisch anmu­ten­dem Zahn­ersatz ermög­li­chen soll.

Das Ver­fah­ren wur­de inter­na­tio­nal unter  WO/2007/137826 paten­tiert.

 

Das Pro­jekt IDA wird geför­dert durch:

Ortho­MIT – Mini­mal Inva­si­ve Ortho­pä­di­sche The­ra­pie“

In einem der bun­des­weit größ­ten Vor­ha­ben der ortho­pä­di­schen For­schung ste­hen ope­ra­ti­ve Stra­te­gi­en von mor­gen für das Knie, die Hüf­te und die Wir­bel­säu­le im Mit­tel­punkt. Fast 30 Part­ner aus Kli­nik, For­schung und Indus­trie arbei­ten gemein­sam an die­sem Groß­pro­jekt. Das Bun­des­for­schungs­mi­nis­te­ri­um BMBF stellt bis 2010 ca. 12,9 Mil­lio­nen Euro zur Ver­fü­gung.

Inno­va­ti­ons­wett­be­werb 2007 – Siche­rer Zugang zum Gehirn“

Der ope­ra­ti­ve Zugang in das Schä­delin­ne­re soll siche­rer wer­den. Ein neu­es sen­sor­ge­steu­er­tes Sys­tem könn­te den Schä­del­kno­chen prä­zi­ser und scho­nen­der öff­nen als bis­he­ri­ge Tech­ni­ken. Damit las­sen sich Kom­pli­ka­tio­nen bei der The­ra­pie von Hirn­tu­mo­ren- und -schwel­lun­gen redu­zie­ren. Das Pro­jekt ist einer der Gewin­ner des Inno­va­ti­ons­wett­be­werbs „Medi­zin­tech­nik 2007“.

INNORISK – Inno­va­ti­ve Ris­kana­ly­sis“


Die heu­ti­gen Metho­den des Risi­ko­ma­nage­ments (z.B. FMEA) sind in ihrem Umfang und ihrer Tie­fe nicht aus­rei­chend, um Rest­ri­si­ken so dif­fe­ren­ziert zu erken­nen, wie dies ins­be­son­de­re bei risi­ko­sen­si­ti­ven Pro­duk­ten not­wen­dig ist. Hier setzt das AiF/FQS For­schungs­pro­jekt INNORISK an, das neue Wege in die­sem Bereich auf­zei­gen soll und an dem sich inter­es­sier­te Unter­neh­men ins­be­son­de­re aus dem Bereich risi­ko­sen­si­ti­ver Pro­dukt­ent­wick­lung betei­li­gen kön­nen.