5 spannende Wearables und ihr Potenzial für klinische Studien

^{Erstellt am: 19.08.2022}

Immer mehr klinische Studien setzen auf Wearables. Digitale Technologien und Innovationen gehen dabei weit über Smartwatches und Fitnesstracker hinaus. Diese fünf Wearables könnten klinische Studien verändern.

Was sind Wearables?

Wearables sind kleine, am Körper tragbare Computer. Sie messen mithilfe von Elektroden und Sensoren verschiedene Vitalwerte ihrer Träger. Bei dauerhafter Anwendung liefern sie einen Überblick der Echtzeitdaten. Ohne großen Aufwand werden so relevante Informationen erhoben und der Gesundheitszustand der Patienten beobachtet.

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Einfache Datenerhebung mit dem Smart Ring

Er ist unauffällig und verspricht eine einfache Datenerhebung: der Smart Ring. An nur einem Finger, direkt an den Arterien platziert, misst er die Herzfrequenz sowie Körpertemperatur seines Trägers. Gleichzeitig überwacht der Ring Bewegung am Tag und Schlafaktivität bei Nacht.

Lange Akkulaufzeit für Langzeitmessungen

Der Smart Ring ist wasserfest und verfügt über eine lange Akkulaufzeit – das Gadget kann rund um die Uhr getragen werden. Dadurch ermöglicht der Ring Langzeitmessungen und erkennt etwa Veränderungen der Körpertemperatur sofort.

Mit Sensor im Ohr zur Televisite

Er sieht aus wie ein Hörgerät oder kabelloser Kopfhörer: der In-Ear Sensor. Klein und komfortabel misst er mehrere Vitalwerte seines Trägers:

• Körpertemperatur

• Herzfrequenz

• Blutsauerstoffsättigung

• Atemrhythmus

Wofür wird der In-Ear Sensor verwendet?

Der Sensor lässt sich dauerhaft im Ohr tragen und liefert so eine Langzeitbeobachtung der Werte. Zugleich können Patientinnen und Patienten ihn für punktuelle Messungen nutzen. Damit bietet das Gerät eine wichtige Unterstützung im Bereich der ortsunabhängigen Telemedizin: Seine punktuelle Nutzung zu Beginn jeder Televisite ersetzt beispielsweise Routinemessungen in der Praxis.

Präventivmedizin dank intelligenter Schuheinlage

Sie wirkt wie eine normale Schuheinlage, in ihrem Inneren verbirgt sich aber sensible Technik: Mithilfe vielfältiger Sensorik misst eine intelligente Schuheinlage

• Körpertemperatur

• Druck

• Bewegung

Wer profitiert von der intelligenten Schuheinlage?

Bei der Schuheinlage handelt es sich um ein Gadget, was bislang vor allem Leistungssportler nutzten, aber auch zur medizinischen Betreuung sinnvoll ist. Bei Diabetikern etwa lassen sich Durchblutungsstörungen und aufkeimende Entzündungen im Fuß anhand von Temperaturveränderungen frühzeitig feststellen.

So erkennen Ärzte und Patienten Verschlechterungen des Gesundheitszustandes oder potenzielle Komplikationen neben regelmäßigen Visiten und Selbstkontrollen. Eine wertvolle Innovation, um in Diabetes-Studien die Patientengesundheit in Echtzeit zu überwachen.

Kontaktlinsen kontrolliert Blutzuckerwerte

Das wohl kleinste Wearable auf dieser Liste ist eine Kontaktlinse. Auch sie soll den Alltag von Diabetes-Patienten verbessern. An Funktion und Wirksamkeit forschen aktuell Wissenschaftler der Technisch-Naturwissenschaftlichen Universität in Pohang, Südkorea¹.

Wie das funktioniert? Am Rand der Kontaktlinse integrierte Biosensoren messen mithilfe eines Hydrogels den Zuckergehalt in der Tränenflüssigkeit. Bei Reaktionen mit Zucker verändern diese ihre Leitfähigkeit, welche von Mikrochips ausgewertet und übermittelt wird.

Experten diskutieren allerdings noch über die Einsatzmöglichkeiten der Kontaktlinse, da es bis zu einer Stunde dauer, ehe der Zuckerwert des Blutes in der Tränenflüssigkeit nachgewiesen wird. Damit ersetzt die Kontaktlinse nicht die regelmäßigen Messungen von Patienten, die Insulin benötigen. Sie würde sich jedoch zur dauerhaften Überwachung der Blutzuckerwerte in klinischen Studien eignen.

Medikamentenabgabe per Kontaktlinse

Gleichzeitig bietet das Gadget eine innovative Behandlungsmöglichkeit: Bei Bedarf setzt die Kontaktlinse eine Medikation zur Behandlung von diabetischer Retinopathie frei, dabei handelt es sich um eine Erkrankung der Netzhaut. Das Medikament wird dafür in einem dünnen Wirkstoffreservoir der Kontaktlinse gespeichert.

Wie ein Pflaster Asthmaanfälle verhindert

Ein Allrounder der medizinischen Wearables: In ein intelligentes Pflaster lässt sich eine Vielzahl von Sensoren einbauen. Meist an der Brust oder am Arm der Patienten befestigt, misst es unterschiedliche Vitalwerte:

• Körpertemperatur

• Bewegung

• Schlafaktivität

• Herzfrequenz

• Blutsauerstoff

• Atemmuster

Ein Allrounder zur Verbesserung der Lebensqualität

Erkennen Patienten einen Asthmaanfall erst anhand von Symptomen wie Husten oder schwerer Atmung, ist das nicht nur gefährlich. Medikation und Maßnahmen gegen die Auslöser sind zu diesem Zeitpunkt auch weniger effektiv. Denn das Inhalieren der Medikation fällt den Patienten während eines Anfalls schwer. Oft sind sie danach erschöpft.

Anhand der Atemmuster erkennt das Pflaster bevorstehende Beschwerden, obwohl Patientinnen und Patienten noch keine auffälligen Symptome bemerken. Daraufhin sendet das Pflaster über die verbundene App eine Warnmeldung an Patienten und den zuständigen Studienarzt. Denn die präventive Einnahme von Medikamenten wirkt besser.

¹Science | AAAS