Technologische und auf den Patienten zugeschnittene Innovationen zur Maximierung der Wirksamkeit der Wiederbelebung nach Herzstillstand (TIME-CARE)

Von einem außerklinischen Herzstillstand (OHCA) sind in Europa jährlich 275.000 Menschen betroffen. Allein in Italien erkranken jedes Jahr 50.000 Menschen an OHCA und nur 9 % überleben1. Die Hälfte der Überlebenden erleidet schwere Hirnschäden. Eine rechtzeitige Herz-Lungen-Wiederbelebung (HLW) und Defibrillation durch umstehende Personen vor dem Eintreffen des Krankenwagens können die Ergebnisse verbessern. Allerdings beginnt die Herz-Lungen-Wiederbelebung in vielen Fällen erst, wenn der Krankenwagen eintrifft. Darüber hinaus tritt die Hälfte aller OHCAs isoliert auf, was bedeutet, dass Erkennung, Notrufe und lebensrettende Manöver verzögert werden. Thoraxkompressionen und Defibrillation sind überlebenswichtig, sie sind jedoch häufig unzureichend oder nicht auf den Patienten zugeschnitten. Aktuelle CPR-Richtlinien empfehlen einen einheitlichen Ansatz für die Herzdruckmassage und Defibrillation für alle Patienten, der individuelle Unterschiede nicht berücksichtigt. Um diesen ungedeckten medizinischen Bedarf zu decken, werden wir Algorithmen der künstlichen Intelligenz, Smartphone-Apps und neuartige Geräte entwickeln. Ausgehend von bereits konzipierten Proof-of-Concept-Ansätzen werden wir daran arbeiten, die Erkennung von OHCA zu verbessern und zeitnahe und wirksame Interventionen bereitzustellen. Unser Ziel ist es, Tools und Technologien zu entwickeln, die dazu beitragen können, die Belastung durch OHCA zu reduzieren und die Ergebnisse zu verbessern.

Zunächst wollen wir einen Algorithmus für künstliche Intelligenz entwickeln, der schwerwiegende kardiovaskuläre Ereignisse wie Myokardinfarkt oder Herzstillstand (Minuten, Stunden oder Tage im Voraus) vorhersagen kann. Um dies zu erreichen, werden wir von Wearables aufgezeichnete Biosignale sammeln, um den Algorithmus zu trainieren und zu validieren, um Personen zu identifizieren, bei denen das Risiko eines schweren kardiovaskulären Ereignisses besteht. Alarmierte Personen werden einen Notarzt aufsuchen und sich behandeln lassen, bevor es zu einem Herzstillstand kommt. Unser Ziel ist es auch, isoliert auftretende OHCAs aus Videos von Überwachungskameras zu erkennen.

Zweitens werden wir eine Smartphone-App entwickeln, die Bürger in der Nähe ortet und sie alarmiert, damit sie als Ersthelfer fungieren können, um die Rate der Herz-Lungen-Wiederbelebung und Defibrillation vor dem Eintreffen des Krankenwagens zu erhöhen. Die App bietet auch Anleitungen zum schnellen Abrufen eines Defibrillators.

Drittens werden wir zur Bestimmung der optimalen Kompressions- und Defibrillationsposition auf der Brust Scans der Thorax-Computertomographie und der transösophagealen Echokardiographie bei elektiven Patienten und bei Opfern eines Herzstillstands anfertigen. Dies wird es ermöglichen, die optimale Position der Kompressions- und Defibrillatorpolster zu bestimmen, die Auswirkungen verschiedener komprimierter Herzstrukturen auf die Ergebnisse zu verstehen und einen modernen Sensor zu entwickeln, um die optimale Position der Kompressions- und Defibrillatorpolster auf der Brust abzuschätzen.

Durch experimentelle, Simulations- und Beobachtungsstudien und ein multidisziplinäres Team aus Klinikern, Forschern und Ingenieuren werden wir den Proof-of-Concept solcher Technologien entwickeln, ihre Patentierbarkeit bewerten, einen Verwertungsplan entwerfen und die Wirksamkeit bei der Verhinderung und Vorwegnahme der Erkennung von OHCA testen , verkürzt die Zeit bis zur Herz-Lungen-Wiederbelebung und Defibrillation und bietet eine auf den Patienten zugeschnittene Herz-Lungen-Wiederbelebung und Defibrillation. Unsere zugrunde liegende Hypothese ist, dass die Entwicklung neuartiger Methoden und Technologien zur Verbesserung jedes Glieds in der Überlebenskette (Präventionsmaßnahmen, Früherkennung, rechtzeitige Einleitung von HLW und Defibrillation sowie hochwertige fortgeschrittene Wiederbelebung) lebensrettende Behandlungen deutlich vorwegnehmen und die globale Sterblichkeit senken wird und Behinderung durch OHCA.