Schonende Intensivbeatmung mittels patientenspezifischer, digitaler Lungenmodellierung - INHALE

Abstract

Das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Rahmen von DATIpilot Modul 1 (Innovationssprints) geförderte Verbundvorhaben INHALE der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und der Ebenbuild GmbH (Laufzeit 01.07.2024-31.12.2025) verfolgte das Ziel, ein neuartiges Beatmungskonzept für die druckunterstützte Spontanatmung bei intubierten Intensivpatientinnen und -patienten zu entwickeln, das einen Hardware-Prototyp der FAU mit einem physikbasierten digitalen Lungenmodell von Ebenbuild über eine gemeinsame Schnittstelle koppelt. Auf FAU-Seite wurden eine klinisch taugliche, hochfrequente Druck- und Flussmessumgebung am Universitätsklinikum Erlangen aufgebaut sowie die Schnittstelle zum digitalen Lungenmodell in den Hardware-Prototyp integriert. An den erhobenen Pilotdaten konnte eine quantitativ erhebliche Patient-Ventilator-Desynchronisation konventioneller Intensivbeatmungsgeräte nachgewiesen werden. Auf Ebenbuild-Seite wurden die für die Spontanatmungs-Simulation grundlegenden physikalischen Modellbausteine wesentlich weiterentwickelt; die abschließende Modellintegration konnte mangels ausreichender klinischer Datenbasis im Projektzeitraum nicht abgeschlossen werden. Die im Projekt geschaffenen technologischen und methodischen Grundlagen sind Ausgangspunkt geplanter Folgevorhaben zur klinischen Validierung und marktreifen Weiterentwicklung.