Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Krebsdiagnose mit Mini-Spiegeln unter der Haut

16.12.2003


Australische Firma nutzt Know-how des Forschungszentrums Jülich, um biologisch abbaubare Diagnose-Spiegel zu entwickeln



Krebszellen geben bestimmte Substanzen - so genannte Tumormarker - ins Blut ab, die bisher durch Blutuntersuchungen im Labor nachgewiesen werden. Die australische Firma Psivida arbeitet dagegen an einer Diagnosetechnologie, bei der biologisch abbaubare Mini-Spiegel unter die Haut des Patienten gesetzt werden sollen. Im Forschungszentrum Jülich wird seit etwa zehn Jahren an Spiegeln aus porösem Silizium gearbeitet, die pSivida für diesen Zweck verwenden will. Das Forschungszentrum und pSivida haben jetzt einen Lizenzvertrag unterzeichnet, der die Nutzungsrechte für Europa, die USA und Japan umfasst. Der Vertrag sieht eine Umsatzbeteiligung des Jülicher Forschungszentrums am neuen Diagnoseprodukt vor.

... mehr zu:
»Silizium »Tumormarker


Die Firma pSivida, die im westaustralischen Perth ansässig ist, will die porösen Siliziumspiegel aus Jülich so weiterentwickeln, dass sie ihre Reflexionseigenschaften bei der Anlagerung von Tumormarkern ändern. Sind also Tumormarker vorhanden, reflektiert der Spiegel das Licht anders als ohne Tumormarker. Ein Arzt würde dann mit einem handlichen Gerät einen Laserstrahl durch die Haut des Patienten schicken. Das von einem Spiegel unter der Haut des Patienten reflektierte Licht würde anschließend von dem gleichen Gerät analysiert, das dann gegebenenfalls das Vorhandensein von Tumormarkern anzeigt.

"Dazu müssten die Spiegel mit irgendwelchen charakteristischen Strukturen versehen werden, die durch Anlagerung von Tumormarkern verändert werden. Wie das genau gehen soll, ist das Geheimnis von pSivida. Ich denke, hier besteht noch erheblicher Entwicklungsbedarf", sagt Dr. Hans Bohn, der am Jülicher Institut für Schichten und Grenzflächen (ISG-2) die Arbeitsgruppe "Poröses Silizium" leitet.

Die Spiegel der Jülicher Forschungsgruppe erfüllen genau die Anforderungen, die pSivida für ihre Diagnosetechnologie benötigt. Zum einen ist das poröse Silizium im menschlichen Körper ohne Nebenwirkungen abbaubar. Zum anderen können die Spiegel in einem einfachen Verfahren so hergestellt werden, dass sie nur einen schmalen Wellenlängenbereich des Lichts reflektieren - vom sichtbaren Licht bis ins mittlere Infrarot. Insbesondere der Infrarotbereich ist für die medizinische Anwendung interessant, weil die menschliche Haut für Infrarotlicht durchsichtig ist.

"Wir stellen routinemäßig kreisförmige Spiegel mit einem Durchmesser von zwei Zentimetern her. Bei der von pSivida geplanten Anwendung ist eher an eine Größe im Millimeterbereich gedacht. Herstellungstechnisch ist das kein Problem", erläutert Bohn.

Aus physikalischer Sicht sind die porösen Siliziumspiegel Interferenzfilter. Solche Filter werden beispielsweise in der Fotografie als Farbfilter eingesetzt. Bei den porösen Siliziumspiegeln erreicht man durch die Kombination mehrerer Schichten mit verschiedenen optischen Brechzahlen, dass die Filter nur bestimmte Wellenlängen des Lichts durchlassen oder reflektieren. Derartige Schichtsysteme sind aus handelsüblichem Silizium, wie es in der Halbleiterindustrie verwendet wird, relativ einfach herstellbar.

"Poröses Silizium wird durch elektrochemisches Ätzen hergestellt", erklärt Bohn. "Man ätzt Silizium mit Flusssäure und schickt während des Ätzvorgangs einen elektrischen Strom hindurch. Dadurch entsteht eine schwammartige Struktur mit einer mittleren Porengröße von dreißig Millionstel Millimetern. Die Dichte der Poren hängt dabei von der Stromstärke ab." Die Porendichte bestimmt wiederum die optische Brechzahl, die man somit durch eine geeignete Wahl der Stromstärke nach Wunsch einstellen kann.

Die für die optischen Eigenschaften der Siliziumspiegel ebenfalls wichtige Dicke der porösen Schicht wird durch die Dauer des Ätzvorgangs bestimmt. Sobald die gewünschte Dicke erreicht ist, ändert man die Stromstärke und erzeugt die nächste Schicht mit einer anderen Porendichte und somit einer anderen Brechzahl.

Peter Schäfer | idw
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de
http://www.pSivida.com.au

Weitere Berichte zu: Silizium Tumormarker

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Innovative Antikörper für die Tumortherapie
20.02.2017 | Wilhelm Sander-Stiftung

nachricht Nervenschmerzen zukünftig wirksamer behandeln
20.02.2017 | Universität Zürich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

Physikerinnen und Physiker diskutieren in Bremen über aktuelle Grenzen der Physik

21.02.2017 | Veranstaltungen

Kniffe mit Wirkung in der Biotechnik

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit den Betriebsräten Sozialpläne

21.02.2017 | Unternehmensmeldung

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zur Sprache gebracht: Und das intelligente Haus „hört zu“

21.02.2017 | Messenachrichten