Schnellere Diagnose von Herzproblemen

Technische Universität Braunschweig entwickelt kontaktloses EKG-System für den Einsatz bei Notfällen

Mit einem an der TU ersonnenen Verfahren können, wie die Universität mitteilt, Ärzte und Sanitäter Erkrankungen des menschlichen Herzens künftig schneller und besser erkennen.

Das Vielkanal-Elektrokardiographie-System, das Forscher am Institut für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik der TU jetzt entwickelt haben, bietet entscheidende Vorteile gegenüber der konventionellen Elektrokardiographie.

Ein Elektrokardiogramm kann, beinahe im Vorübergehen, berührungslos durch die Kleidung gemessen werden. Da das neue System ähnlich wie ein Notebook zu tragen ist, kann es insbesondere bei Notfällen die schnelle Diagnose vor Ort erleichtern und im Einzelfall sogar Leben retten.

Die Elektrokardiographie ist das medizinische Routineverfahren, mit dem Ärzte Herzkrankheiten diagnostizieren. Dabei wird das Elektrokardiogramm (EKG) erstellt, das die Herzaktivität in Form elektrischer Impulse aufzeichnet. Die Stärke und die zeitliche Struktur erlauben Rückschlüsse auf eventuelle Erkrankungen des Herzens.

Auch das neue Verfahren basiert auf dieser Technologie. Anders als beim konventionellen EKG müssen aber die Elektroden nicht mehr aufwändig mit Kontaktgel oder Unterdruck an der Haut befestigt werden. "Unser berührungsloses EKG-System muss nur auf die Körperoberfläche gehalten werden, um die Herzfunktionen messen zu können", so Professor Meinhard Schilling, Leiter des Instituts für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik der TU Braunschweig.

Gleichzeitig sind die Aufzeichnungen erheblich detaillierter als die bisherigen separaten Kurven. "Das neue Gerät dient sozusagen als ?Fenster zum Herzen," erläutert Schilling. "Es kann Filme der elektrischen Herzaktivität mit bis zu 80 Bildern pro Sekunde erstellen."

Die Messergebnisse werden als eine ganzflächige räumliche Darstellung, ähnlich einer Landkarte, ausgegeben. Eine solche Abbildung wird als "Body-Potential-Surface-Mapping" bezeichnet. Dabei werden die gemessenen Spannungen farbig dargestellt (Foto rechts). Aufgrund der speziellen Anordnung der Elektroden kann der Arzt sofort während der Datenaufnahme die Signale räumlich erkennen und den Körperregionen zuordnen. So wird die Herzaktivität auf der Körperoberfläche direkt sichtbar gemacht. Auf einen Blick vermittelt dieses Verfahren also zusätzliche medizinisch relevante Informationen.

Wie funktioniert das neue EKG? Das Verfahren nutzt den Effekt aus, dass durch das EKG auch an der Körperoberfläche Ladungsverschiebungen existieren. Ändert sich die elektrische Ladung, so kann dies wiederum die Ladung auf einer metallischen Platte, die sich in der Nähe des Körpers befindet, beeinflussen. Diese elektrische Platte benötigt dabei keinen direkten elektrischen Kontakt zum Körper. Dadurch ist die Messung auch durch Kleidungsschichten hindurch möglich.

Bei dem berührungslos funktionierenden EKG-System werden neuartige Elektroden eingesetzt. Das Braunschweiger Institut hat sie mit Professor Gabriel Curio von der Charité in Berlin und Professor Klaus-Robert Müller vom Fraunhofer-Institut, Berlin, entwickelt. -ui-

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