Das Gesundheitssystem neu denken

?In Singapur kann man viel lernen, denn es hat die Zeichen fr¨¹h erkannt?, sagt Nicole Wenderoth, Professorin f¨¹r neuronale Bewegungskontrolle an der ETH Z¨¹rich, ?und ein Office for Healthcare Transformation gegr¨¹ndet, das sich der Herausforderung annimmt.? In Singapur geniesse zudem die Frage nach dem Return on Investment generell einen hohen Stellenwert ¨C auch bei Gesundheitsfragen. So bietet der Stadtstaat ein zukunftsorientiertes Umfeld, um effiziente und praktikable L?sungen f¨¹r diese globale Herausforderung zu entwickeln und zu testen.

Wenderoth ist die designierte Direktorin des neuen Programms ?Future Health Technologies?, das die ETH Z¨¹rich unter dem Dach des SEC gemeinsam mit Partnern aus Universit?ten, Kliniken und der Industrie vor Ort lancieren will. Im Zentrum steht die Frage, wie sich innovative Projekte im Gesundheitsbereich ausserhalb von Spit?lern und Kliniken umsetzen lassen. Konkret geht es um neue Ans?tze in der Pr?vention und in der Betreuung von Patientinnen und Patienten nach einem Klinikaufenthalt.

Future Health Technologies

Starten will die ETH das neue Programm mit drei Projekten, die von hoher gesellschaftlicher Relevanz sind und nur in enger Zusammenarbeit zwischen Klinikern und Forschenden aus Singapur und Z¨¹rich angegangen werden k?nnen. ?Wir wollen nicht nur wissen, ob zum Beispiel ein bestimmter Sensor richtig misst, sondern einen Prozess definieren, der aufzeigt, was es braucht, damit neue Technologien Gesundheit und Wohlbefinden tats?chlich verbessern?, erkl?rt Wenderoth. Welche Barrieren einer Anwendung im Weg stehen und wie sich diese ¨¹berwinden lassen. ?Dabei werden wir ethische Standards entwickeln und regulatorische Belange ber¨¹cksichtigen, zwei Aspekte also, die f¨¹r eine effiziente Entwicklung von Gesundheitstechnologien essentiell sind?, f¨¹hrt Wenderoth weiter aus. Dieses Wissen liesse sich dann auch f¨¹r die Schweiz und andere L?nder anpassen.

Knochenbr¨¹che verhindern

Wie ein solcher Prozess aussehen k?nnte, illustriert das Projekt der Professoren Bill Taylor und Stephen Ferguson vom Institut f¨¹r Biomechanik der ETH Z¨¹rich und von Professorin Angelique Chan sowie Professor David Matchar von der Duke-NUS Medical School in Singapur, bei dem es um die Pr?vention von Oberschenkelhalsbr¨¹chen bei ?lteren Leuten geht.

Pr?ventionsprojekte zielen darauf ab, dass Einzelpersonen ihr Verhalten ?ndern. Das ist allerdings sehr schwierig zu erreichen, weshalb breit angelegte Pr?ventionsmassnahmen nur schwer finanzierbar sind. Kann man aber jene Personen unterst¨¹tzen, die ein erh?htes Risiko f¨¹r St¨¹rze und Knochenbr¨¹che aufweisen, ist dies f¨¹r das Gesundheitssystem kosteng¨¹nstiger. Genau hier wird das Projekt ansetzen.

Die ETH-Forscher besch?ftigen sich seit Jahren mit Ganganalysen. Sie haben daf¨¹r Sensoren entwickelt, mit denen sie die Wahrscheinlichkeit, dass eine Person auch ausserhalb des Labors hinf?llt, bestimmen k?nnen. F¨¹r diese Risikogruppe steht ein biomechanisches Modell zur Verf¨¹gung, das Ben Helgason aus Fergusons Gruppe entwickelt hat. Aufgrund eines einfachen Scans der H¨¹fte l?sst sich damit vorhersagen, ob bei einem Sturz Knochen brechen und welche es sein k?nnten. So lassen sich jene Personen herausfiltern, die ein Risiko haben, sich bei einem Sturz tats?chlich einen Knochen zu brechen.

Hier kommen die klinischen Partner in Singapur ins Spiel, die Leuten dieser Risikogruppe Trainings anbieten, um ihre Muskeln zu st?rken oder ihnen beizubringen, wie sie sich bei einem Sturz abfangen k?nnen.

?Am Anfang werden wir grosse Kohorten ¨¹berpr¨¹fen m¨¹ssen? r?umt Nicole Wenderoth ein. Doch die Idee sei, ein Stufenmodell zu entwickeln. Dabei sollen ?ltere Menschen mit dem Smartphone erste Tests machen k?nnen, um ihr Sturzrisiko zu evaluieren. Die Hilfsmittel f¨¹r weitere Abkl?rungen k?nnten dann Altersmedizinern ¨¹bergeben werden, die Personen mit erh?htem Risiko ein angepasstes Training anbieten.

Mit Chatbots Verhalten beeinflussen

Eine zentrale Rolle spielen die Partner in Singapur auch beim zweiten Projekt zum Thema Fettleibigkeit. Diese Krankheit betrifft hunderte Millionen von Menschen weltweit. Sie erh?ht das Diabetes-Risiko stark. Hier gilt es, den Betroffenen beizubringen, ihre Ern?hrungsgewohnheiten zu ?ndern, was schwierig zu erreichen ist.

An der ETH Z¨¹rich haben Forschende um Elgar Fleisch, Professor f¨¹r Informationsmanagement, und Florian von Wangenheim, Professor f¨¹r Technologiemarketing, Chatbots entwickelt. Diese sollen Personen dabei unterst¨¹tzen, ihre Lebensgewohnheiten zu ?ndern. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass ihre Chatbots von Patienten nicht nur benutzt werden, sondern sich auch deren klinischen Parameter positiv beeinflussen lassen. Damit solche Chatbots aber angewendet werden, m¨¹ssen sie in der Interaktion die kulturellen Gegebenheiten ber¨¹cksichtigen. ?Das neue Programm in Singapur gibt den Forschenden nun Gelegenheit, solche Chatbots f¨¹r Asien zu entwickeln?, sagt Wenderoth. Singapur ist daf¨¹r ein guter Standort, weil im Stadtstaat Menschen aus verschiedenen Kulturen leben.

Mit Professor Tai E Shyong hat das Projekt einen internationalen Experten f¨¹r Fettleibigkeit und Diabetes an Bord, der nicht nur an der National University of Singapore forscht und lehrt, sondern auch am nationalen Universit?tsspital in Singapur t?tig ist. ?Unsere Partner vor Ort kennen die unterschiedlichen Kulturen und machen viele Feldstudien, auch in Quartieren, in denen nicht nur hochgebildete und beg¨¹terte Menschen leben. Gerade f¨¹r dieses Projekt ist dieser Zugang essentiell.?

Rehabilitation effizienter machen

Beim dritten Projekt wollen Wenderoth und Roger Gassert, Professor f¨¹r Rehabilitation Engineering, zusammen mit Professorin Karen Chua vom Tan Tock Seng Hospital und Professor Ang Wei Tech von der Nanyang Technological University in Singapur eine effiziente Therapie f¨¹r Schlaganfallpatientinnen und -patienten entwickeln. Zum einen in den Rehazentren und Kliniken, indem sie auf Grund einfacher Messungen versuchen, eine auf den Patienten zugeschnittene Behandlung anzubieten. Neue Trainingstechnologien werden auch mobile Therapien erm?glichen, so dass Patienten fr¨¹her nach Hause entlassen werden k?nnen. Dort k?nnen sie in ihrem gewohnten Umfeld trainieren, werden dabei aber immer noch von ihrem Therapeuten aus der Ferne betreut.

Abschlussverhandlungen

Bevor die Forschenden im M?rz 2020 starten k?nnen, m¨¹ssen die letzten Vertragsdetails zwischen der ETH Z¨¹rich und der National Research Foundation of Singapore (NRF), den beiden Tr?gerinnen des Singapore-ETH Centre (SEC), geregelt werden. Das gleiche gilt f¨¹r die zweite Phase des Programms ?Future Resilient Systems?, das 2014 startete und dessen erste Phase nun ausl?uft. In diesem Programm besch?ftigen sich Forschende aus Z¨¹rich mit Kolleginnen und Kollegen von der National University und der Nanyang Technical University in Singapur mit Fragen zur Belastbarkeit von unterschiedlichen Infrastrukturen . Dazu haben sie bereits ¨¹ber 80 wissenschaftliche Studien publiziert.

Detlef G¨¹nther, als ETH-Vizepr?sident Forschung und Wirtschaftsbeziehungen einer der drei Vorsitzenden des SEC Governing Board, ist zuversichtlich, dass die Vertr?ge bald unterschrieben werden. Er betont, dass das Engagement der ETH im ?Living Lab?, wie sich Singapur selbst nennt, nicht nur f¨¹r die Hochschule von strategischer Bedeutung ist, sondern f¨¹r die ganze Schweiz. ?In und von Singapur k?nnen wir viel lernen. Wir bringen Erfahrungen und Erkenntnisse in die Schweiz zur¨¹ck, die f¨¹r uns sehr wichtig werden, aber derzeit hier so nicht gewonnen werden k?nnen?, sagt G¨¹nther. Zum anderen biete das SEC Doktorierenden und Postdoktorandinnen die Chance, sich in einen interdisziplin?ren Forschungscluster einzubringen, der aus unterschiedlichen Kulturen besteht.