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PerPedes – für Patienten, die das Gehen neu erlernen müssen

Laufen ist ein hochkomplexer Bewegungsablauf. Wenn Patienten nach einem Unfall oder krankheitsbedingt das Gehen wieder neu erlernen müssen, helfen spezielle Maschinen dabei, die Bewegungsabläufe einzuüben. PerPedes ist ein neuartiges „Lauflerngerät“, das die Therapie in Zukunft merklich erleichtern soll.

Für Kinder ist das Laufen lernen ein langwieriger und schwieriger Prozess, denn die Bewegungsabläufe sind äußerst komplex und müssen kontinuierlich eingeübt werden, bis das Gehirn in der Lage ist, einen Automatismus zu entwickeln. Für Menschen, die nach einem Unfall oder nach bestimmten Erkrankungen wie etwa einem Schlaganfall das Laufen erneut lernen müssen, ist dies noch weitaus schwieriger als für Kleinkinder. Die Therapie ist langwierig und wird bislang durch äußerst teure Therapiemaschinen unterstützt. Doch bisher waren diese Maschinen nicht in der Lage die Bewegungsabläufe auf natürliche Art zu imitieren und dabei auch zu kontrollieren und zu analysieren.

Das Prinzip der neuen PerPedes Therapiemaschine beruht darauf, den Patienten die Bewegungsabläufe durch ständige Wiederholungen sozusagen einzuimpfen, sodass sich das Gehirn langsam wieder daran zurückerinnern kann und irgendwann wieder selbstständig die Bewegungsabläufe bei Laufen abrufen und koordinieren kann. Die Patienten werden mit einem Lift auf die PerPedes Gehmaschine gehoben. Die Maschine überwacht dann über Sensoren alle Bewegungsabläufe und erstellt eine genaue Ganganalyse. Die Patienten können also mithilfe der Maschine jede zum Laufen notwendige Bewegung neu erlernen und üben und werden dabei ständig überwacht und kontrolliert. Das neue Gerät wurde von dem österreichischen Unternehmen Schepp entwickelt und soll laut Aussage des Unternehmens nicht nur eine verbesserte Therapie bieten, sondern auch weitaus preisgünstiger sein als die bisher bei der Therapie eingesetzten Gehmaschinen.

Defikopter – schnelle Rettung bei Kammerflimmern

Am plötzlichen Herztod sterben bundesweit mehr als 100.000 Menschen pro Jahr. Setzt das sogenannte Kammerflimmern ein, kann nur noch ein Defibrillator helfen. Doch in ländlichen Gebieten ist dieser meist nicht schnell genug vor Ort. Mit dem Defikopter könnte dies anders werden, denn der bringt den Defibrillator schnellstmöglich an jeden beliebigen Ort.

Jahr für Jahr sterben mehr als 100.000 Menschen in Deutschland am plötzlichen Herztod. Betroffen davon sind Menschen jeden Alters. Ganz plötzlich und unerwartet setzt das sogenannte Kammerflimmern ein, das ohne eine schnelle Hilfe unmittelbar zum Tod führt. In diesem Zustand kann nur noch ein Defibrillator (Elektroschockgeber) Hilfe bringen. In Großstädten und Ballungsgebieten sind Defibrillatoren vielerorts schnell erreichbar, denn im Notfall können die Geräte selbst von Laien bedient werden. In Einkaufszentren, Bahnhöfen und anderen öffentlichen Einrichtungen stehen die Geräte daher vielerorts für den Notfall bereit, ohne dass die meisten Menschen davon etwas ahnen. Doch in ländlichen Gebieten und schwer zugänglichen Gegenden ist dies anders. Bis der Rettungsdienst eintrifft, ist es meist zu spät.

Friedrich Nölle kam in Zusammenarbeit mit dem Verein Definetz e.V. und dem Drohnenentwickler Marius Schröder auf die Idee des Defikopters. Das ist eine Spezialdrohne, die den Defibrillator in kürzester Zeit selbst an schwer zugänglichen Stellen transportieren kann. Bei dem neuen Rettungssystem wird gleichzeitig mit dem Notruf auch die Drohe aktiviert. Diese fliegt vollautomatisch zum Notrufstandort und wirft dort den Defibrillator mit einem Fallschirm ab. In dünn besiedelten und ländlichen Gebieten könnten so in Zukunft viele Menschenleben gerettet werden.

Glukose-Brennstoffzelle

Schrittmacher und ähnlich funktionierende Implantate benötigen Strom. Bisher beziehen sie diesen aus Batterien, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Für jeden Batteriewechsel ist ein neuer chirurgischer Eingriff notwendig, der nicht nur das Gesundheitssystem mit erneuten Kosten belastet, sondern vor allem für die Patienten ein erneutes Risiko bedeutet. Dem französischen Forscherteam Philippe Cinquin, Serge Cosnier, Chantal Gondran und Fabien Giroud von der Joseph-Fourier-Universität in Grenoble ist es nun gelungen mit der Glukose-Brennstoffzelle sozusagen eine „lebende Batterie“ zu entwickeln, die die notwendige Energie aus dem Blutzucker des Körpers gewinnt und daher nicht mehr aufgeladen oder ausgetauscht werden muss.

Die „lebende Batterie“ besteht aus einer Brennstoffzelle und leitfähigen Drähten. Durch bestimmte Enzyme kann sie auf die natürlichen Glukosequellen im Blutzucker des Körpers zurückgreifen und einfachen Zucker in Elektrizität umwandeln. Bislang ist es den Forschern gelungen, mit ihrer Erfindung Elektrizität aus dem Blutzucker von Säugetieren zu erzeugen. Die Glukose-Brennstoffzelle bringt aber das notwendige Potential mit, um in absehbarer Zukunft auch im menschlichen Körper als Energieerzeuger eingesetzt zu werden, der keinerlei Wartung mehr bedarf. Visionen von solch einer Biobrennstoffzelle gibt es schon lange. Doch erst die Glukose-Brennstoffzelle des französischen Forscherteams hat die Anwendung beim Menschen in greifbare Nähe gebracht. In Zukunft könnten mit der „lebenden“ Batterie das Risiko vieler Schrittmacher-Patienten minimiert und die Kosten im Gesundheitsbereich erheblich reduziert werden. Mit ihrer Erfindung gehörten Philippe Cinquin, Serge Cosnier, Chantal Gondran und Fabien Giroud zu den Finalisten des Europäischen Erfinderpreises 2014.