Rettungs- und Notfallmedizin, Versorgungsforschung


5G-basierte umfassende Strategie zu Verbesserung des Überlebens in der Notfallversorgung

Start des innovativen Projekts 5URVIVE

Die Optimierung der Versorgung von Patienten im Rahmen eines außerklinischen Herzkreislaufstillstandes ist ein zentraler Bestandteil der Fokusthemen und Forschung des Aachener Institutes für Rettungsmedizin und zivile Sicherheit (ARS). Hierzu startete am 02. Mai 2022 das Forschungsprojekt 5URVIVE, welches im Rahmen des Förderwettbewerbes 5G.NRW durch das Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert wird. Der Projektname spiegelt das Ziel des Projekts wider: 5G-basierte umfassende Strategie zur Verbesserung des Überlebens in der Notfallversorgung.

Es sollen verschiedene Möglichkeiten der Nutzung einer verzögerungsfreien und flächendeckenden Datenübertragung durch den neuen 5G-Mobilfunkstandard zur Optimierung des Outcomes von Patienten in Reanimations-Situationen erforscht und deren integrative Nutzung in realen Einsatzszenarien simuliert werden. Ausgehend von einer automatisierten Detektion des Kreislaufstillstands und dem Absetzen des Notrufs, über die Alarmierung von Rettungskräften und den Ersthelfern vor Ort, den Drohnen-gestützten Transport von Defibrillatoren zur Einsatzstelle, die Anbindung des Ersthelfers an den Telenotarzt über eine Datenbrille sowie die digitale Rettungsgasse für das schnellere Eintreffen der Rettungskräfte, bis hin zur Voranmeldung im Krankenhaus sollen die verschiedenen Bestandteile der Rettungs- bzw. Überlebenskette unter Nutzung der 5G-Infrastruktur optimiert werden. Neben dem ARS gehören die Stadt Aachen, die Fachhochschule Aachen, das Institut für Straßenwesen der RWTH sowie die umlaut GmbH, die oculavis GmbH, die SONAH GmbH und die T-Systems GmbH zu den beteiligen Projektpartnern.

Gefördert durch

Projekt 5G-Telerettung nimmt Fahrt auf

Das vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) mit rund 3,3 Millionen Euro geförderte Projekt 5G-Telerettung befasst sich mit der Erforschung der Potentiale, welche der 5G-Mobilfunkstandard für die Integration neuer Geräte und Leistungen in das Telenotarztsystem bietet. Das Telenotarztsystem arbeitet ergänzend zum "realen" Notarzt und ermöglicht den vor Ort im Rettungseinsatz tätigen Kräften eine unmittelbare, sichere und zuverlässige Konsultation mit einem in einer Telenotarzt-Zentrale befindlichen Notfallmediziner. Aktuell erfolgt diese Konsultation über eine Übertragungseinheit, die den LTE-Mobilfunkstandard nutzt.

Das Konsortium aus Forschungseinrichtungen, Anwendern und Unternehmen untersucht in den kommenden drei Jahren der Projektlaufzeit verschiedene neue Anwendungsfälle und macht sich dabei die größere Übertragungsbandbreite sowie die Schnelligkeit der neuen 5G-Technologie zu Nutze. So könnten zukünftig beispielsweise Ultraschalluntersuchungen bereits im Rettungswagen durchgeführt und die Ergebnisse gemeinsam mit anderen Daten der Patientin oder des Patienten ohne Verzögerung an den Telenotarzt übertragen werden, um frühzeitig erste Diagnosen und Sofortmaßnahmen abzustimmen. Hierfür sollen über einen sogenannten "Internet of Things" (IoT)-Ansatz neben dem Ultraschallgerät auch weitere medizinische Geräte zur Beatmung und Reanimation in das System integriert werden. Dabei sollen die Rettungskräfte bei den Untersuchungen mithilfe von sogenannten "Smart Glasses" (Datenbrillen) extern angeleitet werden können. In besonders schwierigen Fällen soll es möglich werden, in einem sogenannten "Telekonsil" zusätzlich Spezialisten hinzuzuziehen.

Das 5G-Campusnetz, das am Standort Bocholt der Westfälischen Hochschule eingerichtet werden wird, ermöglicht hierbei die Erprobung des erweiterten Systems in einer idealtypischen Mobilfunkumgebung. In der zweiten Projekthälfte soll das weiterentwickelte System zudem in einem sogenannten "Reallabor" erprobt werden, um zu prüfen, ob es auch "in der Fläche" funktioniert und wie es künftig organisatorisch, rechtlich und finanziell umgesetzt werden könnte. Hierbei wird ein Fokus unter anderem auch auf dem Schnittstellenmanagement und der Datenübertragung an die Telenotarztzentrale und die weiterführende Klinik liegen.

Die beteiligten Projektpartner (in alphabetischer Reihenfolge): 

  • Aachener Institut für Rettungsmedizin und zivile Sicherheit (ARS)
  • Fachhochschule Südwestfalen 
  • Feuerwehr- und Rettungsdienstakademie Bocholt (ohne eigenen Förderbescheid)
  • L2R GmbH
  • Klinikum Westmünsterland
  • Kreis Borken (Kreisentwicklung und Rettungsdienst) als "Lead Partner"
  • Oculavis GmbH
  • umlaut telehealthcare GmbH
  • WEINMANN Emergency Medical Technology GmbH + Co. KG 
  • Westfälische Hochschule am Standort Bocholt

KIT²

Der Telenotarzt (TNA) sieht sich in seinem Arbeitsalltag mit verschiedenen Herausforderungen konfrontiert. Zu diesen gehören beispielsweise ein stetig steigendes Einsatzaufkommen und regionale Unterschiede wie die medikamentöse Ausstattung der Rettungswagen oder die Erreichbarkeit und fachliche Ausrichtung von Krankenhäusern in der Umgebung.

Das Projekt KIT² ("KI-unterstützter Telenotarzt") verfolgt das Ziel, erstmalig einen Demonstrator für ein Entscheidungsunterstützungssystem in der prähospitalen Telenotfallmedizin zu entwickeln und einsatznah zu evaluieren, um diesen Herausforderungen zu begegnen. Dabei liegt der Fokus auf der (1) medizinischen, (2) taktischen und (3) strategischen Entscheidungsunterstützung, welche durch eine selbstlernende KI gewährleistet werden soll. Die drei Module beinhalten sowohl Verdachtsdiagnosen, als auch entsprechende medizinische und strategische Maßnahmen, die entweder vor Ort Anwendung finden, den Transport in ein umliegendes Krankenhaus oder die eventuelle Nachforderung weiterer Einsatzmittel betreffen.

Neben der technischen Realisierung sind die Partizipation verschiedener Interessensgruppen und die Berücksichtigung ethischer, rechtlicher und gesellschaftlicher Normen und Risiken von zentraler Bedeutung. Langfristig soll die Nutzung der KI-basierten Entscheidungsunterstützung im Kontext des TNA-Systems die Qualität der Versorgung von Notfallpatientinnen und -patienten steigern und zu einer erhöhten Patientensicherheit beitragen.

Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit einer Laufzeit von drei Jahren (09/2022 – 08/2025) gefördert. Am Vorhaben KIT² (Förderkennzeichen: 13N16430) sind neben dem Aachener Institut für Rettungsmedizin & zivile Sicherheit (ARS) der Uniklinik RWTH Aachen folgende Projektpartner beteiligt:

  • umlaut telehealthcare GmbH
  • Institut für Informatik, Technische Fakultät, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
  • Palaimon GmbH
  • Institut für Geschichte, Theorie und Ethik der Medizin, Uniklinik RWTH Aachen

Mit 31 Expertinnen und Experten aus insgesamt 14 verschiedenen Fachgesellschaften und Organisationen wird unter Federführung der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) derzeit die neue Leitlinie „Telemedizin in der prähospitalen Notfallmedizin“ erarbeitet und durch das ARS koordiniert. Um dem Niveau einer evidenzbasierten Leitlinie (S2e-Leitlinie) gerecht zu werden, wird eine systematische Literaturrecherche durchgeführt, eine nach entsprechenden Kriterien strukturierte Sichtung und Bewertung der Literatur durchgeführt und eine Ausarbeitung von Empfehlungen vorgenommen. Die Fertigstellung ist für Dezember 2023 geplant.

 

fly4health – Initiative zur medizinischen Unterstützung mit unbemannten Flugsystemen

Die Initiative fly4health versucht in einem langfristig angelegten Projekt schrittweise unbemannte Flugsysteme für verschiedenste medizinische Bedarfe zu etablieren. Sei es eine Lageübersicht der Einsatzstelle, der Transport von medizinischen Gütern zwischen medizinischen Einrichtungen oder die direkte Lieferung von Hilfsgütern zum Einsatz. Das ARS unterstützt dabei mit seiner Expertise in Wissenschaft und Praxis.