Wearables in der Medizintechnik Minimaler Power-Bedarf! Hohe Usability!

Was mit Fitness-Armbändern für Hobby-Sportler begann, entwickelt sich in Form von Healthcare-Wearables immer mehr zu professionellen Geräten für die Medizintechnik. Obwohl sich noch keine Killer-Applikation abzeichnet, versprechen sich Halbleiter- und MEMS-Spezialisten einiges von diesem Trend.

Was als Consumer-Thema begann, entwickelt sich immer mehr in Richtung Healthcare-Wearables, die diagnosefähige Daten liefern, wie auch Dr. Johannes Kreuzer, CEO von cosinuss, auf der Podiumsdiskussion „Wearables in der Medizintechnik“ der Markt&Technik am ersten Messetag bestätigte: »Wir haben mit Produkten für den einfachen Fitness-Bereich angefangen, jetzt entwickeln wir Wearables, die für den Medizinmarkt zugelassen sind und sinnvolle Daten liefern, die sich für diagnostische Zwecke nutzen lassen.«

»Mit dieser Technologie werden Messungen, die in der Vergangenheit stationär im Krankenhaus durchgeführt wurden, in das tägliche Leben der Betroffenen verlagert«, hebt Dr. Karthik Vasanth, Medical Business Unit Manger von Texas Instruments,  hervor. Mit Batterielebenszeiten bis zu einem Monat lassen sich mit diesen Healthcare-Wearables längerfristige Beobachtungen durchführen, die relevante Daten liefern, so Jan-Hein Broeders, Business Development Manager Europe für den Bereich Healthcare bei Analog Devices: »Durch die Nutzung dieser Healthcare-Wearables lassen sich Diagnosen eventuell früher stellen und Operationen vermeiden – ein absoluter Vorteil für den Nutzer.« Auch wenn die Vorteile auf der Hand liegen mögen, bewerten die neun Diskussionsteilnehmer diesen Ansatz doch eher skeptisch. Dr. Kreuzer macht klar: »Die Nutzer sehen das nach unseren Erfahrungen sehr kritisch. Sie stellen sich vor allem die Frage, wer von den ermittelten Daten profitiert?« Aus seiner Sicht erscheint es zumindest heute noch sehr schwierig, von Seiten der Krankenkassen funktionierende Businesskonzepte in diesem Bereich aufzusetzen.

Technisch geht es bei der Realisierung von Healthcare-Wearables vor allem um die Beantwortung von drei Fragen: Wie belastbar sind die ermittelten Vitaldaten? Wie lässt sich die notwendige Energieversorgung realisieren? Und wie lässt sich die maximale Usability für dieses Produkt darstellen? Ein niedriger Energieverbrauch, so Jan-Hein Broeders, Executive Director Business Management, Industrial & Healthcare von Maxim Integrated, »ist der absolute Schlüssel zum Erfolg in diesem Bereich«. Eine Einschätzung, die auch Jeanne Forget-Funk, Vice President Marketing bei Bosch Sensortec, absolut teilt: »Das ist bei all diesen Devices die oberste Priorität.«

Doch wie versorgt man die Geräte mit ausreichend Power? Ist Energy-Harvesting hier eine wirklich Option? Auf absehbare Zeit dürfte das wohl kaum eine Option sein, schätzt Broe-ders, »ich kenne kein Bluetooth-Device, das sich in irgendeiner Form mittels Energy-Harvesting betreiben ließe!« »Bei der in diesen Healthcare-Wearables ablaufenden Prozessdichte ist Energy-Harvesting nicht zielführend«, pflichtet Dr. Ruben De Franciso bei, Program Manager Wearable Health Solutions am IMEC, »diese Applikation verlangt nach einer batteriegestützten Lösung«. Ein Argument, das Philipp Miehlich, General Manager OEM bei Varta Microbattery, natürlich sehr entgegenkommt: »Zum einen hat die Batteriebranche inzwischen alle Schwermetalle aus den Batterien verbannt, und durch Applikationen wie etwa Hörgeräte haben nicht nur wir langjährige Erfahrungen im Bereich performancestarker, körpernah getragener Batterielösungen gemacht.«

Nachdem also die Frage der Energieversorgung geklärt war, wendete sich die Diskussion von Anwendungen, die hinter oder im Ohr getragen werden, anderen Applikationsbereichen zu. Vitaldaten zu messen und zu analysieren, sei das eine, so Andrea Onetti, AMG Group Vice President und General Manager der MEMS Sensor Division von STMicroelectronics, aber es gäbe ja auch noch andere Möglichkeiten, Healthcare-Wear-ables zu realisieren. Möglichkeiten und Herausforderungen gibt es im Bereich Healthcare-Wearables also viele, doch wie können die Bauelemente-Hersteller die Realisierung der zahlreichen im Raum schwebenden Produktideen und Konzepte optimal unterstützen? »Wir sehen uns mit der Herausforderung konfrontiert, Top-Level-Technology in einen sich dynamisch verändernden, sehr fragmentierten Markt zu bringen«, beschreibt Onetti die Herausforderung – der sich Markus Vogt, Director Segment Healthcare, täglich stellt: »Als bislang einziger Distributor haben wir 2009 eine eigene Einheit gebildet, die sich ausschließlich dem Bereich Medizintechnik widmet.

Zur Unterstützung der Entwickler setzen einige der Diskussionsteilnehmer auf Referenz-Designs. Ihr Argument: Die Anwender können sie relativ einfach und schnell an ihre Erfordernisse anpassen, um rasch Produkte auf den Markt zu werfen. »Man kommt damit auf jeden Fall schneller zu Ergebnissen«, argumentiert Broe-ders. Dr. Vasanth sieht in Referenz-Designs zumindest einen Anstoß, der die Komplexität der anstehenden Entwicklung etwas erleichtert. Baker ist da etwas skeptischer: »Ich bin mir ziemlich sicher, dass ein Anbieter in diesem Applikationsbereich nicht alles abdecken kann«. Er glaubt aber, dass das Thema „Rapid Prototyping“ speziell in diesem Anwendungsbereich in Zukunft eine noch größere Rolle spielen wird.

Noch wichtiger als Referenz-Designs ist in den Augen von Forget-Funk und Onetti der Aufbau funktionierender Ökosysteme rund um das Thema Healthcare-Wearables – was auch Dr. De Francisco so sieht: »Ökosysteme wirken als Katalysator bei der Entwicklung von Healthcare-Wearables.«