Ergebnisse von TA - Projekten - Neue TA-Projekte

von Ilse Gebeshuber, Brigitte Ratzer, Claudia Wild

Auf die Tatsache, daß der biomedizinischen Technik weltweit ein immer größerer Stellenwert zukommt, reagierte die österreichische Wissenschaftspolitik erstmals 1990 mit dem Auftrag an die Österreichische Gesellschaft für Biomedizin, ein Forschungs- und Technologiekonzept "Biomedizinische Technik" zu erarbeiten. Bereits 1994 wurde an der Technischen Universität Wien der zunehmenden Bedeutung biomedizinischer Forschung und Entwicklung Rechnung getragen und die Arbeitsgemeinschaft TU-BioMed gegründet. Ziel und Aufgabe war und ist die Koordination sämtlicher biomedizinischer Aktivitäten. Heute nehmen 29 Forschungsgruppen an der TU-BioMed teil.
Parallel dazu entwickelte sich das Konzept einer Technikentwicklungs-Begleitforschung am Institut für Technik und Gesellschaft der TU-Wien. Das auf zwei Jahre anberaumte Projekt "Medizinische Technikfolgenabschätzung neuer biomedizinischer Technologien" begann im März 1996 und richtet sich in seinem Angebot auf sozialwissenschaftliche Begleitung von Technikentwicklung ausschließlich an Forschungsgruppen der TU-Wien.

Das am Institut für Technik und Gesellschaft (ITG) der TU-Wien entwickelte Konzept einer Begleitforschung für biomedizinische Technologien ist zum einen im Kontext des Bedarfs einer zunehmenden Steuerung und Planung in der Gesundheitspolitik, zum anderen aber auch als Bedarfsforschung zu biomedizinischen Technologien und Methoden kurz vor der Marktreife aus technologie- und wirtschaftspolitischer Sicht der Plazierung österreichischer Nischenprodukte zu sehen. Nicht nur die Kooperation von Technik und Sozialwissenschaft, sondern auch das Selbstverständnis der Begleitforschung als Beitrag zu einer sozialverträglichen Technikgestaltung oder als Marktforschung für ein sich noch in Entwicklung befindliches Produkt bedeutet die Öffnung eines Spannungsfeldes und die Erprobung eines noch nicht allzu oft geübten Spagats. Diese "Übung", erprobt durch ein interdisziplinäres Team, bestehend aus einer Sozialwissenschafterin und zwei Technikerinnen brachte nun, nach Ablauf des ersten Projektjahres, erste Ergebnisse, die durchaus als Beweis für die "fruchtbare" Zusammenarbeit zwischen Technik und Sozialwissenschaft gelten können: Nach einer ersten Phase der Formulierung von Angeboten an alle TU-BioMed Kooperationspartner, die die Methode und Aufgabenstellung einer derartigen sozialwissenschaftlichen Begleitung biomedizinischer Forschung darlegte, kam es zu den ersten Kooperationen im Bereich der Elektrotechnik (Schlaf-Apnoe-Screening Gerät) und der Chemie (Liquordiagnose für Morbus Alzheimer).

Zentrale Elemente der Begleitforschung sind

• Erkrankungshäufigkeiten vor dem Hintergrund der Bevölkerungsentwicklung
• Epidemiologie
• Formen der Diagnose und Therapie im österreichischen Gesundheitswesen
• Bedarf von seiten der Gesundheitsversorgung
• ökonomische Restriktionen
• Kostendeckung durch Versicherungen
• internationaler Wissens- und Forschungsstand etc..

Während bislang die Begleitforschung im Dienste der TU-Institute durchgeführt wird und dementsprechend als Dienstleistung zu verstehen ist, kristallisiert sich zunehmend ein weiterer Schwerpunkt heraus: Im Zuge der Recherchen zum Stand der Forschung und zum Markt- und Anwenderbedarf zeigte sich, daß einige Forschungen nicht den internationalen Entwicklungen entsprechen, sondern vielmehr "am Stand treten". Einzelne Forschungsgruppen arbeiten am weiteren Ausbau ihrer Expertise, ohne einen Richtungswechsel zu erwägen, obwohl externe Faktoren, wie etwa der Druck nach Effizienz in der Gesundheitsversorgung oder Aspekte der Lebensqualität der PatientInnen dagegenstehen. Ein Beispiel: Es ist ein internationaler Trend, daß künstliche (auszutauschende) Implantate von Implantaten aus biokompatiblen Materialien abgelöst werden.

Vor diesem Hintergrund ist eine weitere Aufgabe der beschriebenen Begleitforschung als zukunftsweisende Beratung bzw. Korrektiv einer Technologie- und Forschungspolitik zu bedenken.

Begleitforschung I: Screening-Geräte für Schlafapnoiker

Prof. Pfützner, Institut für Grundlagen und Theorie der Elektrotechnik, Abteilung Bioelektrizität und Magnetismus, schickte einen Monat nach Aussendung unseres Kooperationsangebotes einen Brief mit der Beschreibung des Projektes "Screening-Gerät zur Überwachung von Schlafapnoen" und legte eine ausführliche Liste möglicher Tasks einer sozialwissenschaftlichen Begleitung dieses Projektes bei. Die von Prof. Pfützner selbst gemachten Vorschläge konnten im Rahmen des Projektes aufgegriffen und verwirklicht werden (siehe unten stehende Zusammenfassung). Das Ergebnis dieser Begleitforschung wurde Prof. Pfützner im Oktober 1996 übergeben und im November 1996 im Rahmen eines ersten Zwischenberichts des Forschungsprojektes an das Bundesministerium für Wissenschaft, Verkehr und Kunst (BMWVK) übersandt.

Die Begleitforschung zu den Schlafapnoe-Screeninggeräten setzte sich aus folgenden Teilschritten zusammen: 

• Literaturrecherche (Beschreibung der Erkrankung, Epidemiologie, verwendete Untersuchungsmethoden)
• Gesprächskontakte
  • mit Krankenkassen (bzgl. Krankenkassenrückerstattung)
  • mit öffentlichen und privaten Schlaflabors (bzgl. Kosten, Wartezeiten, ...)
  • mit niedergelassenen Ärzten (bzgl. Problembewußtsein, Anwendung der Geräte)
  • mit Patientenselbsthilfegruppen (Probleme mit den Geräten).

Zusammenfassung der Studie

Schlafapnoe ist eine Schlafstörung, die durch wiederholte Atemstillstände (Apnoen) während des Schlafes charakterisiert ist. Diese Apnoen haben normalerweise eine Dauer von Sekunden, können aber auch bis zu zwei Minuten andauern, und verursachen einen gefährlichen Sauerstoffsättigungsabfall im Blut. Die klinischen Folgen obstruktiver Schlafapnoe sind übernormale Schläfrigkeit während des Tages, Reizbarkeit durch den Mangel an Schlaf, morgendliche Kopfschmerzen, depressive Stimmung, trockener Mund beim Aufwachen, sexuelle Probleme, Niedergeschlagenheit, Bluthochdruck, ernsthafte Herzbeschwerden, Gedächtnislücken, Morgenverwirrtheit und intellektueller Abfall. Mit der Zeit entwickeln sich bei nicht behandelten PatientInnen massive Spätschäden des Herz-Kreislaufsystems, die zu wiederholten Krankenhausaufenthalten, Invalidität und vorzeitigem Tod führen.

Schlafstörungen stellen in der Bevölkerung ein relativ häufiges Problem dar: Studien geben für westliche Industrienationen einen Gesamtanteil an Personen mit Schlafstörungen von 20 - 30 % an. Gleichzeitig weisen diese Staaten einen hohen Anteil an älteren Menschen auf: 1991 waren 20 % der Bevölkerung über 60 Jahre alt, bis ins Jahr 2050 wird sich ihr Anteil auf 33 % erhöhen. Da mit dem Alter auch das Problem "Schlafstörungen" zunimmt, zeigen diese Daten, daß man sich vermehrt in präventiver, diagnostischer und therapeutischer Hinsicht mit Schlafstörungen beschäftigen muß.

Schlafapnoe wird in Schlaflabors im Rahmen einer polysomnographischen Untersuchung oder mit einem Schlafapnoe-Screening-Gerät, das der Patient mit nach Hause nimmt, diagnostiziert. Die derzeit am Markt befindlichen portablen Systeme sind geeignet, ein eindeutiges Schlafapnoesyndrom zu diagnostizieren; bei nicht eindeutigen Fällen muß dennoch zur Diagnosefindung eine Nacht im Schlaflabor folgen.

Von der Mehrheit der ÄrztInnen wird bei schwerem obstruktiven Schlafapnoesyndrom als apparative Therapie die nCPAP-Therapie (nasal continuous positive airway pressure) empfohlen. Unter dieser Therapie verschwinden die obstruktiven Apnoephasen und die Schlafstruktur der PatientInnen normalisiert sich.

Wegen der langen Wartezeiten auf eine stationäre Untersuchung verlagert sich besonders in den Bundesländern die Erstuntersuchung auf den Bereich der niedergelassenen Ärzte. Die Krankenkassen bezahlen zwar das nCPAP-Gerät für die nachfolgende Therapie und stationäre Aufenthalte, nicht aber ambulante Untersuchungen mit Screening-Geräten. Diese Kosten werden aufgrund fehlender Abrechnungsmöglichkeiten mit den Krankenkassen sehr oft den PatientInnen auferlegt, die Beträge rangieren zwischen ein- und zweitausend Schilling (150 - 300 DM). Diese Vorgangsweise ist ein Beitrag zu einer Zweiklassenmedizin, da Menschen, die sich diesen Betrag nicht leisten können, benachteiligt untersucht werden.

Screening-Geräte zur Heimüberwachung von (potentiellen) SchlafapnoikerInnen sind heute größtenteils unzuverlässig und werden von ärztlicher Seite daher abgelehnt. Zur Diagnosefindung wird die teure Untersuchung im Schlaflabor bevorzugt.

Fazit: Die Entwicklung eines zuverlässigen, einfach anzuwendenden Schlafapnoe-Screening-Gerätes in Kombination mit einer Abrechnung der Kosten der Untersuchungen mit diesem Gerät mit den Krankenkassen würde einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung der Gesundheitsvorsorge in Österreich leisten. 

Begleitforschung II: Diagnoseforschung für Morbus Alzheimer

Doz. Steiner, Institut für Lebensmittelchemie und -technologie, bekundete ebenfalls einen Monat nach Aussendung unseres Kooperationsangebotes brieflich ihr Interesse an einer sozialwissenschaftlichen Begleitung ihrer Forschungen über Liquoruntersuchungen in der Alzheimerdiagnostik. Bei einem ersten Gesprächskontakt stellte sich heraus, daß keinerlei Vorstellungen bezüglich einer möglichen Begleitforschung vorhanden waren. Es wurde von unserer Seite ein Angebot formuliert und nochmals abgeklärt, ob die vorgeschlagenen Punkte von Interesse wären. Das Kooperationsangebot umfaßte folgende Punkte: 

1. Relevanz, Größenordnung des Problems: aus verschiedenen statistischen Daten (Bevölkerungsentwicklung, Erkrankungshäufigkeiten ...) Prognose über künftig zu erwartende Anzahl von Erkrankungen.
2. Ausgaben für das Gesundheitswesen, Kosten-Nutzen-Analyse: Eine durchschnittliche "Diagnose-Geschichte" aus Befragungen von Ärzten und Angehörigen ermitteln sowie die Kosten dafür über den Hauptverband der Sozialversicherungsträger beziffern und den zu erwartenden Kosten einer einfachen Blut- bzw. Liquoranalyse gegenüberstellen.
3. Stand der Forschung: Literaturrecherche über die für die Zulassung von klinischen Tests zuständige Ethikkommissionen.

Der Vorschlag wurde von Frau Doz. Steiner in dieser Form für interessant befunden. Die Ergebnisse der Begleitforschung wurden im November an Frau Doz. Steiner übergeben, sowie ebenfalls im Zwischenbericht an das BMWVK veröffentlicht.

Zusammenfassung der Studie

Wie die Daten zu den Prävalenzen von Altersdemenzen, insbesondere von Alzheimer-Dementen zeigen, handelt es sich bei Morbus Alzheimer bereits heute um ein großes Problemfeld. Zieht man die zukünftigen demographischen Entwicklungen in Betracht, - im Jahr 2020 werden in Österreich etwa 121.000 demente Menschen über 65 Jahren leben, davon zwischen 55.000 und 85.000 an Alzheimer Erkrankte - wird die Dringlichkeit der Auseinandersetzung mit der Problematik bewußt: 

• Zwar arbeiten international zahlreiche Forschungsgruppen an grundlegenden Erkenntnissen zum Entstehen, d.h. an den Ursachen von Alzheimer, zu einem Durchbruch ist es bislang nicht gekommen. In der Forschung wurden vielmehr mehrere Theorien zur Diskussion gestellt, die den langsam fortschreitenden Zerstörungsprozeß im Gehirn wenigstens teilweise erklären können (Entzündungstheorie, Autoimmunerkrankung, Umweltgifte, Stoffwechseltheorie und Vererbung-Genetik).
• Neurobiologisch gesehen handelt es sich bei der Alzheimer Demenz um ein fortschreitend neurodegeneratives Leiden, d.h. eine Krankheit, bei der es zu laufendem Absterben der Nervenzellen und deren Verbindungen kommt. In den betroffenen Gebieten des Gehirns ist die Zahl der Nervenzellen erheblich vermindert, es kommt zum Hirngewebsrückgang. Ungefähr die Hälfte aller Gehirnzellen gehen im Verlauf der Erkrankung zugrunde.
• Eine Diagnose von Morbus Alzheimer findet nach wie vor in der Form einer Differentialdiagnose, d.h. erst nach Ausschluß anderer Demenzformen statt. Ein rasches und eindeutiges Diagnoseverfahren gibt es bislang nicht. Ziele diagnostischer Maßnahmen bei der Abklärung eines Verdachts auf Alzheimer-Demenz sind 1.) die Objektivierung eines alltagsrelevanten kognitiven Defizits und 2.) der Ausschluß anderer möglicher Ursachen einer Demenzerkrankung. Dies bedeutet, daß die Geräte und Untersuchungsmethoden in erster Linie dazu dienen, behandelbare Ursachen einer Demenz auszuschließen bzw. sie rechtzeitig zu erkennen und einer geeigneten Behandlung zuzuführen.
• Therapien setzen oft erst zu einem sehr späten Zeitpunkt ein und sind fast ausschließlich medikamentöser Art. Eine psycho-soziale Auseinandersetzung mit Alzheimer-PatientInnen zeigt zwar gewisse Erfolge, ist aber dennoch zu aufwendig, um derartige Therapien einem größeren Kreis alter und dementer Menschen zukommen zu lassen.
• 80% dementer Menschen werden von ihren Angehörigen zu Hause betreut. Mit der Abnahme familiärer Beziehungen (mehr Single-Haushalte, weniger Kinder, größere Frauenerwerbstätigkeit) nimmt das Potential häuslicher Betreuung in Zukunft ab.

Fazit: Es ist dementsprechend von großer Bedeutung, zum einen die Alzheimer-Grundlagen- und Ursachenforschung zu forcieren und die Forschung an Diagnoseverfahren und die damit verbundene Hoffnung nach einem Aufhalten des Fortschreitens der Krankheit zumindest zu unterstützen. Zum anderen muß, nachdem es zumindest heute keine Hoffnung gibt, Alzheimer zu heilen, ebensoviel Energie in Innovationen von lebenserleichternden Techniken für DemenzpatientInnen wie deren Angehörige fließen. 

Zusammenfassung und Ausblick

Der Abschluß des ersten Projektjahres kann als befriedigend beurteilt werden. Die Begleitforschung zu Screening-Geräten mündete in einem EU Technologieforschungs-Antrag, d.h. die Arbeitsgruppe um Prof. Pfützner hat aufgrund der Begleitforschung den Stellenwert der Entwicklung des Screening-Geräts völlig neu eingeschätzt, weitere Verbesserungen bis zur Marktreife werden nun in jedem Fall vorgenommen. Es konnte damit also ein definitiver Beitrag zur weiteren Produktgestaltung und -entwicklung geleistet werden, bisherige Unzulänglichkeiten aufgezeigt und somit auch neue Forschungsaufgaben gestellt werden. Hingegen kann im Bereich der Liquordiagnostik mehr von einer Argumentationshilfe gesprochen werden, die die Dringlichkeit von Diagnosetechniken für Morbus-Alzheimer nachweist. Am Institut für Lebensmittelchemie und -technologie wird allerdings nur im Rahmen einer Dissertation an dieser Problematik gearbeitet, so daß die Ergebnisse mehr zur Orientierung der ForscherInnen bezüglich der Weiterführung dieses Projekts bzw. Einreichung von Folgeprojekten verstanden werden können.

Beide Begleitforschungen zeigten, trotz des von den "Technikentwicklern" perzipierten Erfolgs, die Problematik der beteiligten Sozialwissenschafterinnen, nicht von dem Projekt vereinnahmt zu werden, sondern einen distanzierten Blick, jenen des Anwenders (=PatientInnen oder ÄrztInnen) zu behalten. Eine ebenfalls im Laufe des ersten Projektjahres eingelangte Interessenbekundung wies beispielsweise eine sehr deutliche Präferenz einer reinen Marktforschung ohne weitergehende Fragestellungen auf. Im zweiten Projektjahr werden Forschungen zu Biosensoren und zu Implantaten begleitet.

Literatur

Gebeshuber, I.C., Ratzer, B., Schmutzer, M.E.A., Wild, C.: "Medizinische Technikfolgenabschätzung neuer biomedizinischer Technologien". Zwischenbericht BMVK, Wien, November 1996.
(Anforderungen bitte richten an das Bundesministerium für Wissenschaft und Verkehr, Minoritenplatz 5, 1014 Wien, Tel.: 0043-1-53120-0; Fax: 0043-1-531204499 oder über http://www.bmwf.gv.at

Gebeshuber, I.C., Ratzer, B., Wild, C.: "Sozialwissenschaftliche Begleitung biomedizinischer Forschung". Soziale Technik, Nr. 1/97, Graz 1997.

Ratzer, B., Gebeshuber, I.C.: "Sozialwissenschaftliche Begleitung von Projekten im Bereich Biomedizinischer Technik an der TU Wien", in: Boenick, U., Schaldach, M. (Hg.), Biomedizinische Technik, Bd. 41, Berlin 1996.

Gebeshuber, I.C., Ratzer, B., Wild, C.: Biomedical Engineering: Social science accompanying research, in: 13th Annual Meeting of ISTAHC, Abstracts, May 1997.

Das ITG

Das Institut für Technik und Gesellschaft (ITG) wurde vor 7 Jahren an der TU-Wien eingerichtet und ist als Senatsinstitut keiner Studienrichtung oder Fakultät zugeordnet. Es richtet sich in der Lehre an alle HörerInnen sowohl der TU-Wien als auch anderer Universitäten. Die Forschung ist stark auf interdisziplinäre Ansätze ausgerichtet und konzentriert sich auf 4 Schwerpunkte, die in unterschiedlicher Weise Bezug auf Technik und Naturwissenschaften nehmen. Es sind dies ein Theorieansatz zur Techniksoziologie, Verkehr, Biomedizin und Konstruktionsforschung.

Die Autorinnen

Ilse Christine Gebeshuber ist Technische Physikerin, Kontaktperson der TU-BioMed und arbeitet in den Bereichen Computational Neuroscience und sozialwissenschaftliche Begleitung biomedizinischer Forschung.

Brigitte Ratzer ist Chemikerin und arbeitet im Bereich Techniksoziologie - Soziale Konstruktion von Technologien.

Claudia Wild ist Sozialwissenschafterin am Institut für Technikfolgenabschätzung an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften mit dem Arbeitsschwerpunkt medizinische Technologien und Gerontechnologien.

Brigitte Ratzer
Institut für Technik und Gesellschaft
TU Wien
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