Neue informationstechnologische Perspektiven bei medizinischen Notfällen in der zivilen Luftfahrt

Kurzfassung

Mit dem Ansteigen des Reiseaufkommens in der zivilen Luftfahrt und der Entwicklung immer größerer Passagiermaschinen, wie beispielsweise des A380, steigt auch die Anzahl medizinischer Zwischenfälle an Bord. Ungeplante Zwischenlandungen aufgrund eines medizinischen Notfalles bergen ein erhebliches Kostenrisiko für die Fluggesellschaften. Nicht zuletzt auch aus diesem Grund ist die Verbesserung der medizinischen Versorgung im Bereich der Luftfahrt notwendig. Ein Notfall erfordert schnelles und adäquates Handeln der Beteiligten. Der Pilot als medizinischer Laie, jedoch Verantwortlicher im Luftfahrzeug, ist bei seiner Entscheidung, ob eine ungeplante Zwischenlandung notwendig ist, auf fachliche Hilfe angewiesen. Häufig ist zwar ein Arzt an Bord, aber dieser hat in den seltensten Fällen die gerade in dem betreffenden Notfall erforderlichen Fachkenntnisse und praktischen Erfahrungen. Telemedizinische Unterstützung durch Experten am Boden kann dem Arzt in dieser Situation bei der Auswertung von Vitalsignalen, der Diagnose und weiteren Behandlung wertvolle Hilfe leisten. Derzeit steht entweder keine medizinische Bodenunterstützung zur Verfügung oder diese ist nur durch telefonische Kontaktaufnahme möglich. Wichtige Vitalsignale, wie beispielsweise ein 12-Kanal-EKG, können dabei nur fernmündlich beschrieben, jedoch nicht per Satellit zur Auswertung an das Expertenzentrum gesendet werden. Aus diesem Grund ist die Anbindung tragbarer medizinischer Monitore, die Vitalparameter von erkrankten Passagieren erfassen, an die Kommunikationsinfrastruktur des Flugzeugs notwendig. Die entsprechende Verbindung muss dabei sowohl eine ausreichende Übertragungsrate als auch eine sichere, vor unbefugtem Zugriff geschützte Kommunikation ermöglichen. Diese Arbeit untersucht den möglichen Einsatz der WLAN-gestützten Telemedizin in Flugzeugen durch Verknüpfung neuer informationstechnologischer, medizinischer und technischer Voraussetzungen unter Beachtung der betreffenden gesetzlichen Bestimmungen und Vorgaben. Ziel ist es dabei, Einflussfaktoren auf die Übertragungsrate und Dämpfung zu identifizieren. Die Untersuchung der Datenübertragung erfolgte in verschiedenen typischen Flugzeugumgebungen unter Verwendung des WLAN-Standards 802.11b, Kanal 1 (mittlere Frequenz 2,412 GHz). Verwendet wurden 3COM WL-308 (Accesspoint), Intel Pro/Wireless 2200BG und 3COM SL-1110 (Meßclient), Siemens GigasetSL 1 (DECT), Healthlab (Bluetooth) und LA-4111-1000-3COM (Störclient). Die Ergebnisse zeigen, dass die Übertragungsrate durch eine niedrige Höhe der Monitorantenne und andere auf dem gleichen Kanal sendenden WLAN-Clients verringert wird. Dagegen zeigen die Antennenausrichtung des Monitors, Bluetooth- und DECT-Geräte sowie der Luftdruck in üblicher Reisehöhe keinen statistisch signifikanten Effekt auf die Übertragungsrate. In dieser Arbeit konnte somit gezeigt werden, dass die für die Übermittlung von wichtigen Vitalsignalen, Standbildern sowie Audiokommunikation zu fordernde Übertragungsrate von mindestens 290 kB/s per WLAN gewährleistet werden kann, wenn die Monitorantenne in Kopf- oder Überkopfhöhe angebracht und störende andere WLAN-Clients ausgeschaltet werden.