Fraunhofer-Zentrum für Sensor-Intelligenz ZSIFraunhofer IBMT Partner im EU-Projekt »ArtPlac«
Entwicklung eines miniaturisierten Lungen- und Nierenunterstützungsgeräts für schwerkranke Neugeborene
Das EU-Projekt »ArtPlac« ist ein präklinisches Forschungsprojekt zur Entwicklung einer innovativen Technologie für medizinische Behandlungen in der neonatalen Intensivpflege. An dem Projekt ist ein internationales Forscherteam aus Medizinern und Ingenieuren beteiligt, unterstützt durch eine Organisation, die die Interessen Früh- und Neugeborener sowie deren Familien vertritt. Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT bringt seine langjährige Expertise in der Entwicklung mikrofluidischer Systeme und der Sensorentwicklung und -integration in das Projekt ein. Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines kombinierten Lungen- und Nierenunterstützungsgeräts zum Anschluss an die Nabelgefäße. Das Fraunhofer IBMT entwickelt das Sensorkonzept zur Überwachung wichtiger Parameter des Blutflusses und des Dialysats wie z. B. Blutgase und Elektrolyte. Auf der Grundlage der multiparametrischen Sensorik können die Einstellungen des Lungen- und Nierenunterstützungsgeräts situationsbezogen durch medizinisches Fachpersonal angepasst werden. Verglichen mit den aktuell eingesetzten Therapien ermöglicht das neue Gerät einen weniger invasiven Ansatz, welcher das Risiko und die medizinische Belastung für das Neugeborene verringern.
Trotz des technologischen und medizinischen Fortschritts sterben weltweit etwa 2 Millionen Neugeborene pro Jahr, die meisten infolge eines tödlichen Lungenversagens, was in einigen Fällen auch mit einem Nierenversagen einhergeht. Viele dieser Todesfälle sind auf Einschränkungen bei der Anwendung von invasiven mechanischen Beatmungsgeräten, künstlichen Lungen und Nieren zurückzuführen. Letztere wurden ursprünglich für Erwachsene entwickelt und für die Versorgung von Neugeborenen herabgestuft, entsprechen aber nicht den Bedürfnissen von Neugeborenen, da sie sehr invasiv sind. Diese belastenden Behandlungen trennen Babys und Familien für lange Zeit und können den Tod oft nicht verhindern. Darüber hinaus leiden etwa 15 % (weltweit 3 000 von 20 000) der Kinder, die einen Organersatz erhalten, unter schweren Nebenwirkungen und sind danach nicht in der Lage, selbstständig zu leben, so dass sie ihr ganzes Leben lang mehrmals ins Krankenhaus müssen. Schließlich haben nicht alle Neugeborenen Zugang zu diesen Therapien, da Organersatzverfahren wie die künstliche Lunge strenge Einschlusskriterien haben und ihre Durchführung hochqualifiziertes Personal in einer gut ausgestatteten Klinik erfordert. Daher ist diese Anwendung derzeit weltweit auf nur 20 000 Neugeborene pro Jahr beschränkt.
Innovative Technologien für die Behandlung von Früh- und Neugeborenen
Das Projekt »ArtPlac« verfolgt das Ziel, innovative Technologien für die Behandlung von Früh- und Neugeborenen zur Verfügung zu stellen und leistet dabei einen wichtigen Beitrag zur Verwirklichung des globalen Nachhaltigkeitsziels »Gesundheit und Wohlergehen«, in dem ein gesundes Leben, die Förderung des Wohlbefindens und die Verringerung der lebenslangen Morbidität für alle Menschen jeden Alters angestrebt wird. »ArtPlac« fokussiert sich dabei insbesondere auf die Verringerung der vermeidbaren Todesfälle bei Neugeborenen.
Das vom Klinikum Nürnberg koordinierte Projekt »ArtPlac« wird mit insgesamt 3,57 Mio. Euro aus dem Rahmenprogramm für Forschung und Innovation »Horizon 2020« der Europäischen Union gefördert.
Fakten zum Projekt:
Vollständiger Name: „ArtPlac - Miniaturized Integrated Lung and Kidney Support for Critically Ill Newborns”
Starttermin: 01.04.2023
Dauer: 48 Monate
Budget: 3,57 Mio. Euro
Koordinator: Klinikum Nürnberg, PD Dr. med. Niels Rochow und Prof. Dr. med. Christoph Fusch
Website: www.artplac.eu
Projektpartner:
Klinikum Nürnberg (DE)
University of Twente (NL)
Kungliga Tekniska Hoegskolan (SE)
EFCNI European Foundation for the Care of Newborn Infants (DE)
Deutsches Herzzentrum München (DE)
Maastricht University (NL)
Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT (DE)
MAQUET Cardiopulmonary GmbH (DE)
Arrotek Medical Ltd (IRL)
McMaster University (CDN)