12.01.24 – Smarte Textilien für den Hautschutz
Empa-Forschende entwickeln intelligente Matratze und Kleidung
In Zusammenarbeit mit Industrie und Forschung haben Empa-Forschende innovative Lösungen für den Schutz empfindlicher Haut vor Druckverletzungen entwickelt. Besonders gefährdete Bevölkerungsgruppen, wie Menschen im Rollstuhl, Neugeborene auf der Intensivstation oder ältere Menschen, leiden oft unter den Folgen von lang anhaltendem Druck auf der Haut, darunter Wunden, Infektionen und Schmerzen. Die jährlichen dafür in der Schweiz entstehenden Gesundheitskosten belaufen sich auf etwa 320 Mio. Euro.
Empa-Forscher Simon Annaheim arbeitet an einer Matratze für Neugeborene. © Empa
Textilsensoren mit lichtleitenden Polymerfasern ermöglichen es, den Druck und die Sauerstoffsättigung des Gewebes bis in tiefere Schichten der Haut in Echtzeit zu messen. © Empa
Im Fokus stehen zwei Projekte: Eine druckausgleichende Matratze für Neugeborene auf der Intensivstation und ein textiles Sensorsystem für querschnittsgelähmte Personen und bettlägerige Menschen. Die Matratze für Neugeborene wurde speziell entwickelt, um individuell auf die Bedürfnisse der Babys einzugehen. Durch Drucksensoren und einen Mikroprozessor kann die Matratze präzise so befüllt werden, dass der Druck an gefährdeten Stellen minimiert wird. In einer Pilotstudie reduzierte der Prototyp den Druck im Vergleich zu herkömmlichen Matratzen um bis zu 40 %.
Im zweiten Projekt, namens „ProTex“, entwickelten die Forschenden ein Sensorsystem aus smarten Textilien, das Druckbelastung und Durchblutungsstörungen in Echtzeit überwacht. Die hautverträglichen textilen Sensoren enthalten drucksensitive Fasern und lichtleitende Polymerfasern für die Sauerstoffmessung. Diese Sensoren warnen frühzeitig vor dem Risiko eines Gewebeschadens und übermitteln die Daten direkt an den Patienten oder das Pflegepersonal. Das Projekt hat auch zu einem atmungsaktiven Textilsensor geführt, der direkt auf der Haut getragen wird. Ein Spin-off namens „Sensawear“ treibt derzeit die Markteinführung voran.
Die entwickelten Technologien und Erkenntnisse werden voraussichtlich nicht nur den Schutz von Neugeborenen und bettlägerigen Personen verbessern, sondern auch zukünftige Anwendungen im Bereich tragbarer Sensorik und smarter Kleidung ermöglichen. Damit könnte eine präventive Herangehensweise an Hautverletzungen durch Druck etabliert werden, um die aufwändige und teure Behandlung sowie mögliche Verschlimmerungen bestehender Erkrankungen zu verhindern.
Der original Artikel „Smarter Schutz für zarte Haut“ von Dr. Andrea Six kann hier eingesehen werden.
(Quelle: Dr. Six, Andrea: „Smarter Schutz für zarte Haut“. In: Empa Quaterly. Schweiz, 2023: S. 8-11)
