Durchschnittsbürger könnten eines Tages ein von Star Trek inspiriertes medizinisches Heimgerät verwenden, um ein Dutzend verschiedener Beschwerden zu diagnostizieren und fünf wichtige Vitalparameter zu erfassen, ohne Blut abnehmen oder eine Arztpraxis aufsuchen zu müssen.

Ingenieure entwickelten das DxtER-Gerät im Rahmen eines Wettbewerbs, um eine moderne Version des "Tricorders" zu erstellen, den Dr. Leonard "Bones" McCoy über Patienten auf dem Raumschiff Enterprise winkte, um Krankheiten zu diagnostizieren.

Der DxtER kombiniert eine Reihe verschiedener Sensoren mit intelligenter Diagnosesoftware in einem Paket, das weniger als 5 Pfund wiegt, sagte der Technologiedesign-Experte Philip Charron, ein Mitglied des Teams, das das Gerät entwickelt hat.


Eine Person, die den DxtER zu Hause verwendet, kann sich auf Anämie, Harnwegsinfekte, Diabetes, Vorhofflimmern (unregelmäßiger Herzschlag), Schlafapnoe, COPD (chronisch obstruktive Lungenerkrankung), Lungenentzündung, Ohrenentzündung, Keuchhusten, Bluthochdruck und Mononukleose testen und erhöhte Zahl der weißen Blutkörperchen, sagte Charron.

"Ein normaler Verbraucher kann sich mit unserem Gerät hinsetzen, einige Fragen beantworten und es wird mit einer Diagnose beantwortet", sagte Charron.

Der DxtER kann außerdem fünf Vitalfunktionen kontinuierlich überwachen: Blutdruck, Herzfrequenz, Körpertemperatur, Atemfrequenz und Blutsauerstoffwerte.


Alle Sensoren sind nicht invasiv. Es müsse kein Blut entnommen und nichts in den Körper eingeführt werden, erklärte er.

Charron sagte, dass seine Gruppe, Final Frontier Medical Devices, im April eine Auszeichnung in Höhe von 2,6 Millionen US-Dollar für die Entwicklung des DxtER erhalten habe und eine Genauigkeitsrate von mehr als 70 Prozent vorweisen könne.

Final Frontier sollte den DxtER diese Woche auf der Jahrestagung der American Association for Clinical Chemistry (AACC) in San Diego vorstellen. Bei Besprechungen vorgestellte Ergebnisse werden in der Regel als vorläufig angesehen, bis sie in einem von Fachleuten geprüften Journal veröffentlicht wurden.


"Jetzt liegt es an den Kollegen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft, zu prüfen, ob es so funktioniert, wie es soll", sagte AACC-Präsident Michael Bennett, Direktor des Palmieri Metabolic Laboratory im Children's Hospital in Philadelphia.

Charron sagte der DxtER kombiniert:

  • Ein Brustsensor zur Überwachung von Herzfrequenz, Atmung und Temperatur.
  • Ein Handgelenk- und Handsensor, der den Blutdruck, den Blutzuckerspiegel, das Hämoglobin, die Anzahl der weißen Blutkörperchen und den Blutsauerstoffgehalt überprüft.
  • Ein digitales Stethoskop, das auf Atemgeräusche hört.
  • Ein Spirometer, das die Luftkapazität der Lunge misst, wenn Menschen in die Maschine einatmen.

Laut Charron interagieren alle diese Geräte mit Diagnosesoftware, die auf einem Tablet ausgeführt wird.

"Sie wenden einige dieser Geräte auf Ihren Körper an und beantworten dann auf dem Tablett Fragen zu Ihren Symptomen, so wie Sie es bei einem Arzt in einer Arztpraxis tun würden", sagte Charron.

Der Wettbewerb mit dem Namen Qualcomm Tricorder XPRIZE wurde 2012 gestartet und umfasste 300 Ingenieurteams.

"Es war wirklich eine fünfjährige Mission, genau wie in Star Trek", sagte Charron.

Das Final Frontier-Team steckte nach Angaben von Charron etwa eine halbe Million Dollar aus eigener Tasche in das Vorhaben, das bis zu 24.000 Stunden gemeinsamen Einsatzes kostete.

Das Team testete seine Diagnosesoftware anhand eines anerkannten Satzes anonymer Patientendiagramme, um festzustellen, ob Krankheiten genau diagnostiziert werden können, wenn die richtigen Vitalparameter und Messwerte für die Körperchemie vorliegen, sagte Charron.

Für den Wettbewerb überreichten die Forscher das Gerät an Patienten mit diagnostizierten Erkrankungen. Die Patienten mussten in der Lage sein, das Gerät selbstständig zu verwenden, um ihre spezifische Krankheit genau zu diagnostizieren.

Ziel war es, ein Set für die häusliche Gesundheitsfürsorge zu entwickeln, das Familien dabei helfen kann, Grunderkrankungen zu erkennen und unnötige Fahrten in die Notaufnahme oder in die Arztpraxis zu vermeiden, sagte Bennett.

Aus diesem Grund wurde es erschwinglich gebaut. Der DxtER sollte im Einzelhandel zwischen 200 und 400 US-Dollar kosten, sagte Charron, obwohl die Versicherer einschneiden könnten, um die Kosten noch weiter zu senken, wenn sich das Gerät als genau genug erweist, um Besuche im Krankenhaus oder beim Arzt einzuschränken.

Neben der häuslichen Gesundheitsfürsorge könnte sich der DxtER auch für die Katastrophenhilfe, in Flüchtlingslagern, als Teil der Militärmedizin und sogar als Mittel zur Diagnose von Gesundheitsproblemen während der Raumfahrt als äußerst nützlich erweisen, schlug Charron vor.

Der DxtER wird nun klinische Studien durchführen. Die Genauigkeit des Geräts wird anhand bewährter Geräte getestet, die derzeit in Krankenhäusern eingesetzt werden. Die Ergebnisse werden Forschern dabei helfen, die Diagnosesoftware zu verbessern, so Charron.

James Nichols ist Ärztlicher Direktor für klinische Chemie an der Vanderbilt University School of Medicine. Er sagte: "Wie bei jedem neuen Gerät müssen wir die Leistung überprüfen. Wir möchten, dass es reproduzierbar und genau ist und gut mit herkömmlichen bekannten Tests verglichen werden kann. Wenn wir sehen, wie es tatsächlich funktioniert, wenn es erst einmal in die Hand gegeben wurde." Laien, dann wissen wir ein bisschen besser, was mit dem Gerät noch zu klären ist. "

Laut Nichols müssen Ingenieure im Rahmen der Entwicklung auch überlegen, wie die von DxtER erfassten Daten hochgeladen und an den Hausarzt einer Person weitergegeben werden.

"Die Daten sind im Gerät selbst nicht sehr nützlich", sagte Nichols. "Es muss mit der Krankenakte der Person in Verbindung stehen."


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