Forschungsprojekt RheoPlug

Low-Cost Diagnostik für die kontinuierliche Bestimmung der benötigten Heparin-Dosis während der extrakorporalen Dialyse

Ziel des Forschungsprojektes RheoPlug ist die Entwicklung einer kostengünstigen Diagnostik zur kontinuierlichen Bestimmung der erforderlichen Heparin-Dosis während einer extrakorporalen Dialyse.

Um der Blutgerinnung bei der extrakorporalen Dialyse entgegenzuwirken, werden Gerinnungshemmer, insbesondere Heparine, eingesetzt. Deren therapeutisches Fenster ist sehr schmal. So kann eine überhöhte Konzentration zu massiven Blutungskomplikationen führen, während eine zu geringe Konzentration thromboembolische Komplikationen verursacht. Aus diesem Grund ist eine präzise Überwachung und Einstellung der Heparin-Dosis unumgänglich.

Die bisherige Therapiegrundlage besteht aus einfachen diskreten Gerinnungszeitmessungen in Kombination mit individuellen empirischen Erfahrungen.

Mit RheoPlug soll eine kostengünstige und kontinuierliche Überwachung des Gerinnungsstatus des Blutes entwickelt werden, die eine möglicherweise auftretende Hämostasestörung zuverlässig und schnell erkennt.

Die Funktionsweise des RheoPlug Systems beruht auf einer Messung der Viskosität eines kleinen Blut-Segmentes von ca. 2 µl innerhalb eines mikrofluidischen Chips. Das Segment wird zunächst mit der definierten Menge eines Gerinnungsaktivators versetzt und anschließend durch einen Mikrokanal auf dem Chip bewegt. Nach Einsetzen der Blutgerinnung verringert sich die Geschwindigkeit des Segments, das z.B. optisch detektiert werden kann. Aus der auf diese Weise bestimmten Gerinnungszeit lassen sich Rückschlüsse auf den Gerinnungszustand des Blutes und somit auf die erforderliche Heparin-Dosis ziehen.

Das mikrofluidische Analysesystem soll als Einwegartikel auf Kunststoffbasis ausgelegt werden. Auf diese Weise kann es kostengünstig, beispielsweise im Spritzgussverfahren, hergestellt werden.

Fördergeber: LSBW

Fördernummer: MST II - 24

Laufzeit: 01.02.2009 - 31.01.2012

Unsere Forschungspartner im Projekt RheoPlug  sind:
Uni-Klinikum Tübingen, Klinik für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (UKT-THG)
Inst. für Klinische u. Experimentelle Transfusionsmedizin, Biosensorik-Gruppe (IKET)
Institut für Mikro- und Informationstechnik (HSG-IMIT)