Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Laser für die Nanomedizin

19.10.2005


Fehlsichtigkeit korrigieren oder schwarzen Hautkrebs erkennen kann ein modifizierter Femtosekundenlaser. Darüber hinaus stellt er ein effektives Werkzeug für die Nano-Lasermedizin dar: Mit ihm lassen sich etwa Gene per Licht in Zellen transferieren. Der neue, mit 5 000 Euro dotierte Technologiepreis wird am 19. Oktober anlässlich der Jahrestagung der Fraunhofer-Gesellschaft in Magdeburg verliehen.



Ohne Brille oder Kontaktlinsen scharf zu sehen, ist für 64 Prozent der Deutschen unmöglich. Jeder zweite kurz- oder weitsichtige Erwachsene käme für eine Laser-OP in Frage. Seit kurzem setzt die Medizin dafür verstärkt auf Femtosekundenlaser. Dieser lässt sich durch das Gewebe direkt auf den Arbeitsbereich fokussieren. Das spart Zeit und verbessert den Heilungsprozess. Nachteil: Eine Reststrahlung durchdringt das Auge bis zur Retina - Sehstörungen können die Folge sein. Karsten König und sein Team vom Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT im saarländischen St. Ingbert arbeitet daran, diese Nebenwirkungen auszuschalten. "Wir versuchen, Gewebebestandteile bei sehr geringen Pulsenergien von wenigen Nanojoule schonend und sehr präzise abzutragen", erklärt König. Das gelingt mit einem stark modifizierten Femtosekunden-Lasersystem. Es arbeitet mit sehr hoher Pulsfolge und kann seinen Strahl mittels einer Präzisionsoptik von Zeiss sehr genau fokussieren.



Das Lasersystem eröffnet den Einstieg in die Nano-Laser-Medizin, ein neuer Zweig, bei dem es um Diagnose und Therapie einzelner Zellen geht. Je nach eingesetzter Laserleistung und Optik ist das System zum einen eine Art "Femtoskop", das Einblicke in lebendes Gewebe eröffnet, die tausendmal genauer sind als mit den besten Computertomographen. Zum anderen ist es ein präzises Werkzeug: Dem Forscherteam gelang der kleinste Schnitt der Welt in lebendem Gewebe - mit 70 Nanometern Breite. Das wiederum eröffnet neue Möglichkeiten: Gentransfer per Licht. Dabei wird mit ultrakurzen Laserpulsen fremdes Erbgut in lebende Zellen eingeschleust, ohne die Zellen zu zerstören. "Auf diese Weise können wir pharmazeutische Wirkstoffe oder Gene in einzelne Zellen einbringen", betont König. Mit seiner "Technik für den Menschen" erhält er den neu gestifteten Technologiepreis.

Die erste Anwendung - Diagnose und Therapie des schwarzen Hautkrebses - wurde gemeinsam mit Dermatologen der Universitätsklinik Jena umgesetzt. Das "Femtoskop" macht die Zellschichten der Haut sichtbar. Per Mustervergleich werden kranke Zellen diagnostiziert. Zukünftig könnten Ärzte mit demselben Gerät auch therapieren: Die kranke Zelle wird mit erhöhter Laserleistung bestrahlt und abgetötet. Nach einer Zulassung des Verfahrens könnten Biopsien und langwierige histologische Untersuchungen zukünftig entfallen. Auch außerhalb der Medizin wäre ein Einsatz des Lasersystems denkbar: in der Chipfertigung. Denn mit den hochpräzisen Lasern lassen sich Strukturen in Silizium erzeugen, die kleiner als 100 Nanometer sind.

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw
Weitere Informationen:
http://www.ibmt.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/wissenschaftspreise

Weitere Berichte zu: Laser Lasersystem Technologiepreis

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Sind Epilepsie-Patienten wetterfühlig?
23.05.2017 | Universitätsklinikum Jena

nachricht Dual-Layer Spektral-CT: Bessere Therapieplanung beim Bauchspeicheldrüsenkrebs
18.05.2017 | Deutsche Röntgengesellschaft e.V.

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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

Branchentreff für IT-Entscheider - Rittal Praxistage IT in Stuttgart und München

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

WHZ erhält hochmodernen Prüfkomplex für Schraubenverbindungen

23.05.2017 | Maschinenbau

«Schwangere» Stubenfliegenmännchen zeigen Evolution der Geschlechtsbestimmung

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Tumult im trägen Elektronen-Dasein

23.05.2017 | Physik Astronomie