Gesundheitswesen
Team entwickelt Blutentnahmeroboter
Ein Team der Rutgers University hat einen Blutentnahmeroboter entwickelt, der ebenso gute oder sogar bessere Leistungen als Menschen erbringen kann. Es wurde im Rahmen des ersten klinischen Versuchs am Menschen mit einem automatisierten Blutentnahme- und Testgerät getestet.
Da das Gerät schnellere Ergebnisse liefern kann, müssten medizinische Fachkräfte nicht so viel Zeit mit der Blutentnahme verbringen. Dies würde es ihnen ermöglichen, sich stärker auf die Behandlung von Patienten in Krankenhäusern und anderen Einrichtungen zu konzentrieren.
Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Technologie, und sie waren mit den klinischen Standards vergleichbar oder übertrafen diese. Die Gesamterfolgsquote der 31 Teilnehmer, denen Blut abgenommen wurde, lag bei 87 %. 25 Personen hatten Venen, die leichter zugänglich waren, und die Erfolgsquote lag bei 97 %.
Im Inneren des Geräts befindet sich ein durch Ultraschallbilder gesteuerter Roboter, der Blut aus Venen entnimmt. Eine der möglichen Entwicklungen ist ein vollständig integriertes Gerät, das ein Modul zur Probenverarbeitung und einen zentrifugenbasierten Blutanalysator umfasst. Dies könnte in Krankenwagen, Notaufnahmen, Kliniken, Arztpraxen, Krankenhäusern und am Krankenbett eingesetzt werden.
Der häufigste klinische Eingriff, der in den Vereinigten Staaten täglich mehr als 1.4 Milliarden Mal durchgeführt wird, ist die Venenpunktion. Hierbei handelt es sich um einen Vorgang, bei dem eine Nadel in eine Vene eingeführt wird, um eine Blutprobe zu entnehmen oder eine intravenöse Therapie durchzuführen. Frühere Studien haben jedoch gezeigt, dass Ärzte bei 27 % der Patienten ohne sichtbare Venen, 40 % der Patienten ohne tastbare Venen und 60 % der abgemagerten Patienten versagen.
Wenn es wiederholt nicht gelingt, eine intravenöse Auffrischung zu starten, erhöht sich das Risiko für Venenentzündungen, Thrombosen und Infektionen. Es kann auch erforderlich sein, auf große Venen im Körper oder Arterien abzuzielen, was riskanter und kostspieliger ist. Aus diesem Grund ist die Venenpunktion eine der häufigsten Verletzungsursachen für Patienten und Ärzte. Weitere Probleme im Zusammenhang mit einem erschwerten Zugang zu Venen bestehen darin, dass sich die Eingriffszeit um bis zu eine Stunde verlängern kann, mehr Personal erforderlich ist und die geschätzten Kosten in den Vereinigten Staaten mehr als 4 Milliarden US-Dollar pro Jahr betragen.
Josh Leipheimer ist Doktorand der Biomedizintechnik im Yarmush-Labor der Abteilung für Biomedizintechnik der School of Engineering der Rutgers University-New Brunswick.
„Ein Gerät wie unseres könnte Ärzten helfen, schnell, sicher und zuverlässig Blutproben zu entnehmen und so unnötige Komplikationen und Schmerzen bei Patienten durch mehrere Nadeleinstichversuche verhindern“, sagte Leipheimer.
Das Team hofft, dass das Gerät schließlich bei Verfahren wie der IV-Katheterisierung, dem zentralvenösen Zugang, der Dialyse und der Platzierung arterieller Leitungen eingesetzt werden kann. Sie werden nun daran arbeiten, das Gerät zu verfeinern und die Erfolgsraten bei Patienten mit schwer zugänglichen Venen zu erhöhen.
Um seine Leistung zu verbessern, werden Daten aus dieser Studie entnommen und zur Verbesserung der künstlichen Intelligenz im Roboter verwendet.
Zu den Rutgers-Co-Autoren gehören Max L. Balter und Alvin I. Chen, beide Absolventen mit Doktortiteln; Enrique J. Pantin an der Rutgers Robert Wood Johnson Medical School; Professorin Kristen S. Labazzo; und Hauptforscher Martin L. Yarmush, der Paul and Mary Monroe Stiftungslehrstuhl und angesehener Professor in der Abteilung für Biomedizintechnik. An der Studie beteiligten sich auch Forscher der Icahn School of Medicine am Mount Sinai Hospital.
Das neu entwickelte Gerät des Rutgers-Teams ist nur ein weiteres Beispiel dafür, wie Robotik und künstliche Intelligenz die Gesundheitsbranche überholen. Diese Geräte werden denjenigen, die im Gesundheitswesen arbeiten, eine große Hilfe sein und Verfahren und andere Formen der Pflege wesentlich erfolgreicher machen.
