Inhalt

Abstract:

Medizinische Technologien sind Produkte, Dienstleistungen oder Lösungen, die dazu dienen, die Gesundheit von Patienten in jeder Phase der Diagnose, Behandlung, Monitoring und Prävention aufrecht zu erhalten und zu verbessern. Innovationen in der Medizintechnologie sind einer der treibenden Motoren des Wirtschaftswachstums, unabhängig davon, ob es sich bei den neuen Technologien um Arzneimittel, medizinische Geräte, Biotechnologie oder Informationstechnologie handelt. Die Fortschritte in der Medizintechnik haben zu einer deutlichen Verbesserung der Lebensqualität geführt.

Dieser Kurs zielt darauf ab, Wissen und Einblicke in die Ziele des Einsatzes medizinischer Technologien mit Schwerpunkt auf medizinischen Geräten zu vermitteln. Er befasst sich mit verschiedenen Diagnose-, Behandlungs- und Monitoringinstrumenten auf verschiedenen Krankenhausstationen wie Kardiologie, Pneumologie und Gastroenterologie. Der Kurs soll die theoretischen Grundlagen und Besonderheiten digitaler Bildverarbeitung und der digitalen Signalverarbeitung (DSP) vermitteln. Der Kurs vermittelt auch ein Verständnis für die Bedeutung der Implementierung nachhaltiger medizinischer Geräte und deren Auswirkungen auf die Umwelt sowie ein Verständnis für die Folgen, die sich ergeben, wenn die Nutzbarkeit medizinischer Geräte und deren Auswirkungen auf die Benutzer ignoriert werden.

Gliederung:

Unit -1- BASICS OF IMAGES AND SIGNAL PROCESSING
1.1 Signal processing
1.2 Digital images fundamentals
1.3 Image processing
1.4 Medical imaging file formats

Unit -2- Functional Diagnostics and Imaging Techniques
2.1 Gastroenterology
2.2 Cardiology
2.3 Pneumology

Unit -3- Usability Engineering
3.1 Usability engineering
3.2 Usability and European requirements
3.3 Risk management
3.4 Usability issues: Example

Unit -4- Sustainability of Medical Devices
4.1 Medical device product innovation cycle
4.2 Sustainability assets
4.3 Implementing sustainability
4.4 Sustainability in perspective

Case Study: Challenges and benefits for mobile medical technology
A. Case study 1: Embracing finger pulse oximeters during COVID-19
B. Case study 2: Application of artificial intelligence and cancer detection

Detaillierter Inhalt:

Kapitel 1:
Das Modul beginnt mit einer Diskussion der Grundlagen digitaler Bilder, indem es die Grundlagen digitaler Bilder im medizinischen Kontext beschreibt und die Hauptkomponenten identifiziert. Eine Einführung in das MRT-Gerät wird als Beispiel genommen, um die Grundlagen der Bild- und Signalverarbeitung zu erklären.

Kapitel 2:
Diese Einheit analysiert die Bedeutung des Einsatzes von Technologie in verschiedenen Abteilungen des Gesundheitswesens. Sie beginnt mit der Erörterung der wichtigsten Krankheiten, die in den Abteilungen Kardiologie, Gastroenterologie und Pneumologie auftreten, sowie der medizinischen Terminologien. Zudem werden die ableitbaren diagnostischen Hilfsmittel in den genannten Gesundheitsabteilungen dargestellt. Beispielhaft wird das Röntgengerät sowie die unter den genannten Stationen häufig verwendeten diagnostischen Techniken erläutert.

Kapitel 3:
Dieses Kapitel überträgt das erworbene Wissen auf das Konzept der Gebrauchstauglichkeit und des Usability Engineering von Medizinprodukten. Das Kapitel vermittelt anhand von Beispielen das Verständnis für die Folgen des Ignorierens der Gebrauchstauglichkeit von Medizinprodukten. Zur Vertiefung werden das Risikomanagement, die Bewertung und Analyse von potentiellen Gefahren bei Medizinprodukten eingeführt. Zusätzlich wird der rechtliche Rahmen gemäss der Normen der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) benannt.

Kapitel 4:
Dieses Kapitel vermittelt ein Verständnis für die Nachhaltigkeitsanforderungen im Hinblick auf Umweltverantwortung, wirtschaftliche Effizienz und soziale Gerechtigkeit. Es wird die Auswirkungen der Implementierung nachhaltiger medizinischer Geräte diskutiert. Dafür erhalten die Studierenden einen Einblicke in den Produktinnovationszyklus medizinischer Geräte inkl. Beispiele. Darüber hinaus wird aufgezeigt, wie medizinische Geräte mit nachhaltiger Innovation transformiert werden können.

Kapitel 5:
Das Modul endet mit zwei Fallstudien, die dazu beitragen, ein Verständnis zu Möglichkeiten und Grenzen medizinischer Technologien zu entwickeln. In diesem Kapitel werden zwei Beispiele diskutiert. Das erste Beispiel umfasst die Verwendung von Finger-Pulsoximetern während COVID-19, die zweite Fallstudie behandelt die wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Einbeziehung der künstlichen Intelligenz in die Krebserkennung.


Lern- und Qualifikationsziele:

Fachkompetenzen:

• Die Studierenden kennen die Rolle der Technologie im Gesundheitswesen.
• Sie können die Schnittstellen zwischen Informatik und Medizintechnik beschreiben und lösungsorientierte Vorschläge für spezifische Anwendungsbereiche entwickeln.
• Sie können die IT-Einheiten der Funktionsdiagnostik und der bildgebenden Verfahren im Gesundheitswesen erläutern.
• Sie entwickeln ein Verständnis des Identifikations- und Implementierungsprozesses von nachhaltigen medizinischen Geräten.

Personale Kompetenzen:

• Die Studierenden haben die Fähigkeit, regulatorische Rahmenbedingungen für medizintechnische Produkte zu identifizieren.
• Sie können die Anforderungen der Medizintechnik kritisch hinterfragen und sind sich der Bedeutung von Datenschutz und Datensicherheit bewusst.
• Die Studierenden sind zu vertieften eigenem Zeitmanagement und zum Selbststudium befähigt.

Methodenkompetenz:

• Die Studierenden arbeiten mit interaktivem Online-Inhalt.
• Die Studierenden sind in der Lage, strategische Planungsinstrumente beim Lernen einzusetzen.

Lern-/Qualifikationsziele:

-

Lehrveranstaltungstyp:

Virtuelle Vorlesung

Interaktionsformen mit Betreuer/in:

Übungsaufgaben für Selbstlernbetrieb, Video-/Webkonferenz

Interaktionsformen mit Mitlernenden:

Forum

Kursdemo:

zur Kursdemo

Nutzung

Kurs ist konzipiert für:

Gesundheitsinformatik Bachelor

Health Informatics Bachelor

Informationsmanagement im Gesundheitswesen Bachelor

Formale Voraussetzungen:

Zugang zu Bachelorstudiengang

Erforderliche Vorkenntnisse:

Grundlagen der Physik

Hinweise zur Nutzung:

-

Kursumsetzung (verwendete Medien):

-

Erforderliche Technik:

-

Nutzungsentgelte:

für andere Personen als (reguläre) Studenten der vhb Trägerhochschulen nach Maßgabe der Benutzungs- und Entgeltordnung der vhb

Rechte hinsichtlich des Kursmaterials:

-

Verantwortlich

Anbieterhochschule:

TH Deggendorf

Anbieter:

Prof. Dr. Thomas Spittler

Autoren:

Thomas Spittler

Betreuer:

Prof. Dr. Thomas Spittler

Prüfung

Prüfungsangebot zur Lehrveranstaltung

Art der Prüfung:

schriftlicher Leistungsnachweis (Klausur)

Bemerkung:

Prüfungsangebot zur Lehrveranstaltung

Prüfer:

Prof. Dr.  Thomas Spittler

Prüfungsanmeldung erforderlich:

ja

Anmeldeverfahren:

Die Prüfungsanmeldung erfolgt direkt im Kurs.

Prüfungsanmeldefrist:

–

Prüfungsabmeldefrist:

–

Kapazität:

–

Prüfungsdatum:

–

Prüfungszeitraum:

–

Prüfungsdauer:

45 Minuten

Prüfungsort:

Ansbach, Augsburg, Deggendorf, ggf. weitere nach Absprache

Zuständiges Prüfungsamt:

Prüfungsamt der Heimathochschule

Zugelassene Hilfsmittel:

–

Formale Voraussetzungen für die Prüfungsteilnahme:

Anmeldung zum vhb-Kurs

Inhaltliche Voraussetzungen für die Prüfungsteilnahme:

Kursinhalte

Zertifikat:

Ja (benoteter Schein)

Anerkennung:

Studierende von Hochschulen die obenstehend nicht genannt wurden, müssen die Anrechenbarkeit des Kurses eigenständig mit ihrem Prüfungsamt abklären.