Medizinische Ganganalyse bei Bewegungserkrankungen
Sichere Diagnostik und Therapie-Monitoring zur Sturzprävention
Gangverschlechterungen sind ein Kardinalsymptom bei vielen chronischen Erkrankungen (z. B. neurologische, geriatrische oder orthopädische Erkrankungen) und oftmals Ursache für folgenreiche Stürze von Patienten mit Bewegungsstörungen. Die Aufrechterhaltung der Gehfähigkeit durch Medikamente oder Physiotherapie ist daher eines der Hauptziele von Therapieansätzen.
Die stetige Zunahme der Symptome bei chronischen Bewegungserkrankungen wie Parkinson machen es notwendig, die Therapie über Jahre fortwährend anzupassen. Bislang konnte das Ausmaß der Bewegungseinschränkung jedoch nur bei drei bis vier Arztbesuchen im Jahr beurteilt werden. Es fehlten objektive, im Alltag des Patienten erhobene Daten.
Die Lebensqualität von Parkinson-Patienten ist durch Mobilitätsverluste stark eingeschränkt. Erschwerend kommt hinzu, dass die Gehfähigkeit im Tagesverlauf wechselt (Fluktuationen), was häufig zu Stürzen führt. Die notwendige individualisierte Medikationsanpassung (Dosis/ Einnahmezeitpunkt) ist mit den bisherigen Versorgungsstrukturen nur eingeschränkt möglich – es bedarf eines mehrtägigen Krankenhausaufenthalts. Mit kontinuierlich aus dem Alltag erhobenen Gangcharakteristika Ganganalyse) erhält der behandelnde Arzt ein genaues Bild über den Krankheitsverlauf und die Wirksamkeit seiner Therapie.
Die Grundlagen für die Entwicklung wurden in zwei Forschungsprojekten gelegt: Im Projekt eGaIT wurden auf Basis von Interialsensoren außen am Schuh mittels Signalanalyse- und Mustererkennungsverfahren Gangcharakteristika berechnet, die das Krankheitsstadium objektiv darstellen. Dazu führt der Patient standardisierte Tests durch. Im Folgeprojekt Mobile GaitLab zeichneten in den Schuh integrierte Sensoren die Gangqualität im Alltag kontinuierlich auf. Mittels maschinellen Lernens wird das System künftig auch Symptome (Freezing, Stürze) vorhersagen und damit eine personalisierte Therapie ermöglichen.
Ohne die beiden Forschungsprojekte wäre es uns nicht möglich gewesen, das System so weit voran zu bringen. Durch die Förderung zeigten die Projektträger sehr früh ihr Vertrauen in unser Konsortium und insbesondere in uns als Start-up. Dabei standen uns die Mitarbeiter der Projektträger in beiden Förderperioden jederzeit mit Rat und Tat zur Seite.
Forschungsförderung und Ergebnistransfer
Für das Forschungsprojekt Rechnergestützte biometrische Ganganalyse („eGaIT“ – embedded Gait analysis using Intelligent Technology) mit Gesamtkosten in Höhe von 895.000 € bewilligte die Bayerische Forschungsstiftung im Zeitraum 12/2011 – 12/2014 einen Zuschuss von rund 438.000 €. Aufgrund einer erfolgsversprechenden Marktresonanz gründete 2016 einer der Geschäftsführer des damaligen Antragstellers ASTRUM IT GmbH gemeinsam mit den akademischen Partnern die Firma Portabiles HealthCare Technologies GmbH.
Die Weiterentwicklung des Produktes wurde im Anschlussprojekt mit dem Titel Mobile GaitLab: Telemedizinische Ganganalyse bei Patienten mit Parkinson-Syndrom im Projektkonsortium mit Gesamtkosten in Höhe von rund 1,1 Mio. € im Rahmen des Bayerischen Förderprogramms Medizintechnik (BayMED) durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie mit einem Zuschuss in Höhe von ca. 545.000 € im Zeitraum 08/2017 – 01/2019 gefördert und durch den Projektträger Bayern bei der Durchführung begleitet.
Um das Projekt professionell kommunizieren und präsentieren zu können, nutzten ASTRUM IT und Portabiles HealthCare Technologies die unterschiedlichen Plattformen der Bayern Innovativ GmbH, so die Kongresse MedTechPharma 2012 und 2014, MT Connect, MedTech Live sowie mit Unterstützung der Bayern Innovativ die Final Conference NeuroRescue in Barcelona.