Wearables und Gesundheit: Wenn neue Technologien auf Medizin treffen
Von Smartwatches bis hin zu biometrischen Sensoren: Tragbare Technologien verändern die Art und Weise, wie körperliche Aktivität, Wohlbefinden und Gesundheit überwacht werden.
Sie zählen Schritte, zeichnen den Schlaf auf, überwachen die Herzfrequenz und melden zunehmend auch mögliche Auffälligkeiten. Tragbare Technologien – sogenannte Wearables – von Smartwatches über biometrische Sensoren an Ringen und Brustgurten gehören inzwischen zum Alltag von Millionen Menschen und verändern grundlegend das Verhältnis zwischen der Person, ihrer Bewegung und ihrer Gesundheit.
In der öffentlichen Wahrnehmung gelten diese Technologien häufig als einfache Hilfsmittel für Wellness oder Fitness, die zur Unterstützung körperlicher Aktivität oder zur Kontrolle des Lebensstils dienen, wobei die Grenzen zwischen Lifestyle-Tool und Medizingerät zunehmend unschärfer werden. Auf europäischer Ebene besteht eine klare Unterscheidung zwischen Wellness-Geräten und Medizinprodukten, geregelt durch die Medical Device Regulation (MDR). Ein Produkt wird dann als Medizinprodukt eingestuft, wenn es für diagnostische, präventive, überwachende, prognostische oder therapeutische Zwecke bestimmt ist. Wellness- Geräte unterliegen hingegen nicht denselben Anforderungen hinsichtlich klinischer Evidenz und Kontrolle. Medizinprodukte müssen dagegen im Rahmen eines Konformitätsbewertungsverfahrens strenge Prüfungen bestehen und eine CE-Kennzeichnung tragen. Diese Unterscheidung betrifft nicht nur die Hardware, sondern auch die Software. Deshalb entscheiden sich manche Hersteller dafür, die medizinische Zertifizierung lediglich auf bestimmte Funktionen ihrer Geräte zu beschränken.
„Als präventiv orientiertes Fach bewegt sich die Sport- und Bewegungsmedizin in einem Schnittfeld von Sport, Wohlbefinden und klinischer Medizin. Deshalb ist es entscheidend, Möglichkeiten und Grenzen von Wearables genau zu kennen“, erklären der Primar des Betrieblichen Dienstes für Sport- und Bewegungsmedizin, Dr. Daniel Neunhäuserer, und der Sportmediziner Dr. Kai Schenk. „Im klinischen Bereich werden ausschließlich Medizinprodukte eingesetzt – auf Grundlage klarer diagnostischer Indikationen und mit dem Ziel, mögliche gesundheitliche Probleme auszuschließen.“
In den vergangenen Jahren hat sich die Genauigkeit der Geräte deutlich verbessert. „Hochwertige Smartwatches“, so die Fachärzte, „können in Ruhe Herzfrequenzdaten aufzeichnen, die für bestimmte Funktionen mit den Ergebnissen eines Elektrokardiogramms vergleichbar sind, und bestimmte Herzrhythmusstörungen anzeigen.“ In komplexeren Situationen – etwa unter intensiver körperlicher Belastung oder in unkontrollierten Umgebungen – nimmt die Zuverlässigkeit allerdings ab. Während sich die Qualität von GPSSignal und Herzfrequenzmessung deutlich verbessert hat, sind Angaben von Körpertemperatur oder Sauerstoffsättigung weit fehleranfälliger, während wieder andere auf indirekten Schätzungen beruhen.
Im Sportbereich haben Wearables in den vergangenen Jahren eine rasante Entwicklung erlebt: Aus einfachen Schrittzählern wurden hochentwickelte Systeme zur leistungsphysiologischen Überwachung. Heute reicht die Palette von Sensoren in Funktionsbekleidung bis hin zu komplexen „Performance- Tracking“-Systemen im Spitzensport. In diesem Zusammenhang ist die Unterstützung durch Fachpersonen der Sportmedizin und der Sportwissenschaften besonders wichtig – sowohl um die Bedeutung der erhobenen Daten zu verstehen als auch um deren Grenzen und Potenziale bei der Trainingsplanung richtig einzuordnen.
Die neue Generation von Wearables beschränkt sich nicht mehr auf die reine Aktivitätsmessung, sondern richtet einen besonderen Fokus auf die Regeneration.
Aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass die kombinierte Analyse von Aktivität, Schlaf und Herzfrequenzvariabilität dazu beitragen kann, Ermüdung und chronische Überlastung frühzeitig zu erkennen – mit möglichen positiven Effekten auch im kardiovaskulären Bereich.
Neben den Chancen gibt es jedoch auch Grenzen und Risiken, die mit einem übermäßigen Vertrauen in die Technologie verbunden sind. „Unserer Erfahrung nach“, betonen Dr. Neunhäuserer und Dr. Schenk, „besteht unter Freizeitsportlerinnen und -sportlern häufig ein großer Informationsbedarf hinsichtlich der Zuverlässigkeit von Wearables und der Dateninterpretation. Es kann beispielsweise vorkommen, dass ein Gerät automatisch einen Sturz meldet, obwohl kein reales Ereignis stattgefunden hat. Das zeigt, dass manche Funktionen noch nicht vollständig ausgereift sind.“ Gleichzeitig erinnern die Fachärzte daran, dass kein Gerät das Gespräch mit einer Ärztin oder einem Arzt ersetzen kann: Beschwerden oder körperliche Symptome müssen immer klinisch beurteilt werden und dürfen nicht ausschließlich anhand der Angaben einer Smartwatch bewertet werden.
In Summe stellen Wearables eine interessante Möglichkeit dar, Bewegung, Prävention und Gesundheitsbewusstsein zu fördern. Sie ermöglichen es, Alltagsaktivitäten zu dokumentieren, individuelle Trainingsprogramme zu entwickeln und deren Auswirkungen über längere Zeit zu überwachen – sowohl bei Sportlerinnen und Sportlern als auch bei Patientinnen und Patienten. Aus der wissenschaftlichen Auswertung der gesammelten Daten ergeben sich interessante Anhaltspunkte für die Optimierung bestehender Gesundheitsstrategien. Standen tägliche Ausdauerbelastungen zur Vorbeugung von Krankheiten des Herz-Kreislaufsystems lange im Vordergrund, wurde mittlerweile auch der Wert ergänzender Kraft- und Koordinationsübungen erkannt. Neue Studien zeigen, dass kurze, aber regelmäßig wiederholte und intensive Belastungsphasen im Alltag das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und bestimmte Krebsarten besonders positiv beeinflussen.
Abschließend ist es wichtig anzumerken, dass zum Teil sensible Gesundheitsdaten aufgezeichnet werden, sodass sowohl auf den Schutz der Privatsphäre als auch die Datensicherheit geachtet werden sollte.
Die Herausforderung der kommenden Jahre wird darin bestehen, diese neuen technologischen Entwicklungen immer präziser, verlässlicher und auch für die klinische Arbeit nutzbar zu machen. Dann werden sie ein wichtiger Bestandteil der präventiven, personalisierten Gesundheitsversorgung der Zukunft sein.
In den vergangenen Jahren hat die internationale kardiologische Fachliteratur aufgezeigt, wie Wearables auch den Ansatz der kardiovaskulären Prävention tiefgreifend verändern. Studien in Fachzeitschriften belegen, dass die kontinuierliche Überwachung von Herzfrequenz und Herzrhythmusstörungen die frühzeitige Erkennung stiller Vorhofflimmern- Episoden sowie anderer Rhythmusanomalien begünstigen kann. Die langfristige Nutzung solcher Geräte ermöglicht zudem die Erhebung wertvoller Daten und bietet Ärztinnen und Ärzten ein umfassenderes Bild über die Entwicklung des Gesundheitszustands der Patientinnen und Patienten im Zeitverlauf.
Am Telekardiologie-Dienst der kardiologischen Abteilung des Krankenhauses Bozen ist der Einsatz tragbarer Geräte nicht neu, sondern ein Weg, der bereits seit rund 15 Jahren beschritten wird. Der Dienst betreibt ein Netzwerk von Systemen, die den Herzrhythmus kontinuierlich überwachen und relevante Daten an medizinisches Fachpersonal übermitteln können.
Zunächst spielen Smartwatches eine zunehmend wichtige Rolle in der kardiovaskulären Prävention und Überwachung. Zu ihren wichtigsten Anwendungen gehört die Erkennung asymptomatischen Vorhofflimmerns, einer der Hauptursachen für kryptogenen Schlaganfall. Bei Verdacht auf eine Herzrhythmusstörung sendet das Gerät eine Vibrationswarnung an die betreute Person, die anschließend zu weiterführenden diagnostischen Untersuchungen überwiesen wird, um das Ereignis zu bestätigen.
Smartwatches finden zudem Anwendung in der Nachsorge bei Herzinsuffizienz, da sie die tägliche Überwachung von Parametern wie Körpergewicht, Blutdruck und Symptomen ermöglichen und so eine kontinuierliche Betreuung der Patientinnen und Patienten fördern.
Der Event-Recorder ist hingegen für betroffene Personen nützlich, die sporadische Symptome wie Atemnot, Herzklopfen oder Schwindel verspüren. Das Gerät wird in der Tasche mitgeführt und im Moment des Symptoms auf den Brustkorb gelegt, wodurch 40 Sekunden lang ein EKG aufgezeichnet wird. Das System ist telemedizinisch überwacht, sodass lange Beobachtungszeiträume abgedeckt und die Aufzeichnungen aus der Ferne ausgewertet werden können. Dadurch wird die Einschränkung des klassischen 24-Stunden- Holter-EKGs überwunden, welches häufig nicht mit dem Zeitpunkt der Beschwerden übereinstimmt.
Ein weiteres wichtiges Instrument ist das 7-Tage-Langzeit-EKG (Holter), ein fortschrittliches Überwachungssystem, das neben der Aufzeichnung des EKGs auch Atemaktivität, mögliche nächtliche Apnoen sowie Schlaf-Wach-Zyklen erfasst. Mithilfe spezieller Algorithmen liefert das Gerät zudem eine Schätzung des Blutdrucks. Die Datenanalyse und die Auswahl klinisch relevanter Signale werden durch Künstliche Intelligenz unterstützt, wodurch die diagnostische Effizienz und Genauigkeit verbessert werden.
Schließlich stellt der tragbare Defibrillator eine vorübergehende Lösung für Patientinnen und Patienten mit hohem Risiko für tödliche Herzrhythmusstörungen dar. Dabei handelt es sich um ein westenähnliches Gerät, das den Herzrhythmus kontinuierlich überwacht und im Bedarfsfall automatisch einen elektrischen Schock abgibt – mit einer Funktion ähnlich der eines automatisierten externen Defibrillators (AED).
Der Wert dieses Systems liegt nicht allein in der Technologie, sondern vor allem in seiner Fähigkeit, die Lebensqualität der betreuten Menschen konkret zu verbessern. Die telemedizinische Überwachung erspart vielen Patientinnen und Patienten zahlreiche Wege, die aufgrund ihres Gesundheitszustands oder der geografischen Gegebenheiten Südtirols oft beschwerlich sind. Gleichzeitig vermittelt sie die Sicherheit, kontinuierlich betreut zu werden, ohne das häusliche Umfeld verlassen zu müssen.
Wearables spielen eine zentrale Rolle in der Prävention und Risikostratifizierung – also bei der Bewertung und Einteilung des individuellen Risikos, bestimmte Erkrankungen oder gesundheitliche Ereignisse zu entwickeln. Dies geschieht auch dank der engen Zusammenarbeit mit der Neurologie im Bereich der Schlaganfallprävention sowie mit dem Zentrum für Herzinsuffizienz zur Überwachung besonders gefährdeter Patientinnen und Patienten. Dieser Ansatz ermöglicht eine frühzeitige Diagnose und vermittelt den Patientinnen und Patienten ein starkes Gefühl der Sicherheit, da sie sich auch zu Hause kontinuierlich medizinisch begleitet fühlen.
Wie Dr. Marco Tomaino, Verantwortlicher für den Telekardiologie- Dienst der kardiologischen Abteilung des Krankenhauses Bozen und des Dienstes für Rhythmologie und der „Syncope Unit“ sowie die spezialisierten Pflegekräfte Donato Montanaro und Ivan Endrizzi betonen:
„Der Wert des Systems liegt nicht im einzelnen Gerät, sondern im landesweiten Netzwerk, das die Daten interpretiert.“ Grundlage der Telekardiologie ist ein hochkomplexes Organisationsmodell, in dem speziell geschultes Pflegepersonal eine Schlüsselrolle einnimmt – von der Ausgabe und Konfiguration der Geräte bis hin zur ersten Auswertung der täglich eingehenden Patientendaten. Dieses hohe Kompetenzniveau ermöglicht es, klinisch relevante Informationen gezielt herauszufiltern und das sogenannte „Informationsrauschen“ zu reduzieren.
Im Hinblick auf die Zuverlässigkeit der Daten gilt: Technologische Präzision ist wertlos ohne die Fähigkeit zur fachlichen Interpretation. Das gesamte arrhythmologische Team ist eingebunden und auf hohem wissenschaftlichen Niveau zertifiziert. Gerade diese sorgfältige Analysearbeit, die täglich von Pflege- und Ärzteteams geleistet wird, verwandelt elektronische Signale in sichere klinische Entscheidungen und verhindert Risiken einer „Overdiagnosis“, also einer Überdiagnostik.
„Die Telemedizin ersetzt nicht die menschliche Beziehung, sie stärkt sie“, betont das medizinische Team. „Die Patientinnen und Patienten wissen, dass sie von einer Einrichtung betreut werden, in der die Beziehung zwischen Arzt, Pflegekraft und Patient durch objektive Daten zusätzlich gestützt wird.“
Eine moderne Kardiologie könne auf Telemonitoring nicht mehr verzichten, doch müsse dieses auf einem seriösen und wissenschaftlich fundierten Ansatz beruhen, bei dem die Technik stets im Zentrum der Behandlung stehe. Der abschließende Rat des Teams der kardiologischen Abteilung deckt sich mit jenem der Kolleginnen und Kollegen aus der Sportmedizin: Die große Datenmenge, die kommerzielle Geräte erzeugen, kann mitunter zu Fehlalarmen führen. Deshalb sollte niemals eigenständig eine Therapie begonnen werden. Es ist unerlässlich, dass die erhobenen Daten vor dem Einsatz weitreichender Behandlungen – etwa einer Therapie mit Antikoagulanzien – von erfahrenem Fachpersonal beurteilt werden. Die Technologie ist eine wertvolle Unterstützung, die Diagnose bleibt jedoch eine professionelle medizinische Aufgabe.
Die Zukunft der Wearables wird daher nicht allein von ihrer immer weiteren Verbreitung abhängen, sondern vor allem von der Fähigkeit, sie wirksam in Gesundheitssysteme und in die tägliche klinische Praxis zu integrieren. Die eigentliche Herausforderung ist nicht nur technologischer Natur, sondern ebenso organisatorisch und kulturell: Es gilt, die enorme Menge an erhobenen Daten in verlässliche, klinisch nutzbare und tatsächlich interpretierbare Informationen umzuwandeln.
Tragbare Geräte dürfen daher weder als bloße Konsumprodukte betrachtet werden noch eigenständig diagnostische Prozesse ersetzen. Ihr tatsächlicher Mehrwert entsteht dort, wo Technologie, fachliche Kompetenz und Gesundheitsorganisation innerhalb abgesteckter Versorgungspfade zusammenwirken. Genau in diesem Gleichgewicht zwischen Innovation und Medizin können Wearables ihr volles Potenzial entfalten und zu nützlichen Instrumenten im Dienst der Lebensqualität und Gesundheit der Menschen werden.
Francesco Vendemia/Übersetzung: Sabine Flarer