Die Analyse der Herz-Kreislauf-Vitalität herzoperierter Patienten zur Bestimmung individueller, operationstechnischer und krankheitsspezifischer Risiken

• Applicants: Professor Dr. Robert Bauernschmitt; Professor Dr.-Ing. Georg Bretthauer; Professor Dr. Jürgen Kurths
• Subject Area: Measurement Systems
• Term: from 2004 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5424126

Die Variabilitätsanalyse von Blutdruck und Herzfrequenz sowie deren Wechselwirkungen untereinander haben vor allem in der Kardiologie an Bedeutung gewonnen. Die kontinuierliche Verbesserung der Analysemethoden, insbesondere die kardiovaskuläre Modellbildung, ermöglicht wesentlich erweiterte klinische Aussagen über das kardiale Risiko, über Morbidität nach Herzerkrankungen sowie auch zu deren Verlaufsprognose. Ziel dieses Projektes ist, mittels modellgestützter nichtlinear-dynamischer und wissensbasierter (Computational Intelligence) Datenanalyse von nichtinvasiv bzw. invasiv registrierten Biosignalen prädisponierende Faktoren für das Auftreten von postoperativen Komplikationen bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit zu bestimmen. Die Innovation dieses Vorhabens liegt in der engen Wechselwirkung der nichtlinear-dynamischen Modellbildung der kardiovaskulären Regulation basierend auf zu erhebenden Daten der Herzfrequenz, des Blutdrucks, der Atmung und der Sauerstoffsättigung nit der wissensbasierten und multiparametrischen Datenanalyse sowie in der zeitgleichen Etablierung der Methodik für das erweiterte kardiovaskuläre Monitoring. Im intensivmedizinischen Bereich, wo potentiell ein großer Informationsbedarf über das postoperative Risiko des Patienten und über eine Verlaufs- bzw. Heilungsprognose besteht, haben sich die Methoden zur Biosignalanalyse wegen der Komplexität der Analyse und der fehlenden Echtzeitverarbeitung bislang nur sehr eingeschränkt durchgesetzt. Die hier vorgesehene Verbindung von kardiovaskulärer Modellbildung und wissensbasierter Datenanalyse lassen einen Durchbruch in der intensivmedizinischen Überwachung erwarten. Durch die Projektrealisierung können mit der verbesserten kardiovaskulären Charakterisierung des Patienten frühzeitig und gezielt geeignete medizinische Interventionen bei auftretenden Komplikationen und Risiken sowie eine dem Zustand des Patienten besser angepaßte intensivmedizinische Betreuung erreicht werden.

• DFG Programme: Research Grants