Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Moderne Operationsverfahren: Lichtenergie statt Skalpell

12.05.2010
SOMIT entwickelt optische Technologien für schonendes und präzises Operieren

Kürzeste Impulse im Bereich einer Billiardstel Sekunde, feinste Schnitte im Tausendstel Millimeterbereich, eine Energie von Millionstel Joule – in derart unvorstellbaren Dimensionen bewegt sich die Leistungsfähigkeit eines Femtosekunden-Lasers.

Die Anwendung dieser Kurzzeitlaser sowie der Einsatz von modernen kontinuierlich emittierenden Faserlasern setzen ganz neue Maßstäbe auch in der Medizin. Wie man mit Laserlicht schonend und präzise operieren kann, daran arbeiten Forscher, Entwickler und Anwender unter der Leitvision „Schonendes Operieren mit innovativer Technik“ (SOMIT).

Eine Vision wird Realität: Der Chirurg der Zukunft operiert mit Licht statt mit scharfer Klinge. Die neue Technik ist sanft, aber effizient. Absaugen im OP, Komplikationen durch falsche Schnitte oder zu starke Nachblutungen könnten in vielen Anwendungsfeldern der Chirurgie schon bald der Vergangenheit angehören.

Vor allem in der Augenchirurgie sind moderne Laserverfahren auf dem Vormarsch. Hier wird Fehlsichtigkeit bereits mit Lasertechnik behandelt.

Presbyopie: Forscher entwickeln ein Laserverfahren, das den Alterungsprozess der Augenlinse überlistet

Während bei einem neu entwickelten Laserverfahren zur Behandlung der Presbyopie, der so genannten Altersichtigkeit, die Hornhaut gelasert wird, arbeiten Forscher und Entwickler in der SOMIT-Initiative CoHS an einem neuen Verfahren zur Behebung der Presbyopie, das direkt an der Ursache ansetzt. Grund für die Presbyopie ist, dass die Elastizität der Augenlinse mit zunehmendem Alter abnimmt. Schon in naher Zukunft soll mittels Femtosekunden-Laserimpulsen die Elastizität der Augenlinse wieder hergestellt werden - völlig schmerzfrei und in einem Behandlungszeitraum zwischen 30 Sekunden und 1,5 Minuten. Dabei werden ganz bestimmte mikromillimeter kleine Schnittmuster im Linsengewebe gesetzt. „Neben der Entwicklung dieses hochtechnologischen Verfahrens selbst besteht eine besondere Herausforderung darin, die einzelnen und komplexen Komponenten des Laserverfahrens in ein anwendungsorientiertes Gesamtkonzept zu integrieren, das den therapeutischen Nutzen bei höchster Patientensicherheit gewährleistet“, sagt Volker Wiechmann, der für die Koordination des Verbunds CoHS verantwortlich ist. So wurde im Rahmen des CoHS-Projektes unter anderem eine hochpräzise Femtosekunden-Operationsliege entwickelt: „Die Sicherheitsanforderungen, wie z.B. die punktgenaue Positionierung des Laserstrahls, eine schnelle und zuverlässige Datenübertragung, die einfache und fehlerfreie Bedienung und die ergonomische Lagerung des Patienten genügen den höchsten Anforderungen und gewährleisten die Präzision und Zuverlässigkeit des Verfahrens“, führt Volker Wiechmann weiter aus. Entwickelt wurde die Liege in Zusammenarbeit mit der Carl Zeiss Meditec AG, dem HELIOS Klinikum in Erfurt und der Trumpf Medizin Systeme GmbH.

Nach erfolgreichen Ergebnissen bei Tierversuchen rechnen die Wissenschaftler auch mit positiven Ergebnissen im Rahmen klinischer Studien am Menschen innerhalb der nächsten zwei Jahre.

SILAS – Smartes Infrarot Laser-Skalpell zum schonenden und präzisen Operieren

Besonders intelligent müssen Lasersysteme sein, um auch Operationen durchzuführen, die im Bereich der inneren Organe stattfinden. Organe befinden sich in ständiger Bewegung. Das stellt die Entwickler und Anwender laparoskopischer Chirurgieverfahren vor ganz besondere Herausforderungen. Bei Operationen an lebenswichtigen Organen – wie etwa der Leber – kommt es vor allem auf eine hohe Präzision an. „Die Eingriffe müssen innerhalb kurzer Zeit sicher, hoch präzise und effizient durchgeführt werden. Laserverfahren, die das präzise und schnelle Durchtrennen von Gewebe möglichst blutungsfrei erlauben, würden die Risiken, die mit operativen Eingriffen an der Leber bisher verbunden sind, erheblich reduzieren“, erklärt Prof. Dr. H.-P. Bruch, Ärztlicher Direktor der Klinik für Chirurgie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Lübeck.

Im Rahmen der SOMIT-Initiative FUSION arbeiten Wissenschaftler, Entwickler und klinische Anwender an einem laserbasierten Dissektionsinstrument zum minimal-invasiven Einsatz in der laparoskopischen Chirurgie. SILAS - Smartes Infrarot Laser-Skalpell heißt das Instrument, das in Kooperation mit der Firma StarMedTec GmbH und dem Medizinischen Laserzentrum Lübeck am Institut für Biomedizinische Optik der Universität zu Lübeck entwickelt wird. Die Technik beruht auf dem Einsatz von modernen kontinuierlich emittierenden Faserlasern, bei der das Laserlicht innerhalb einer aufgewickelten Glasfaser erzeugt wird. Die präzise Schnittführung wird nach genauen Navigationsvorgaben gesteuert. Mittels mordernster Faserlasertechnologie wird die Wellenlänge der emittierten Laserstrahlung auf die optimale Wirkung zur Gewebedissektion sowie zur zeitgleichen Koagulation der durchtrennten Blutgefäße eingestellt.

Die an den Bedarfsfeldern der Ärzte ausgerichteten hochtechnologischen laserbasierten Operationsverfahren entstehen in einem eng verzahnten, interdisziplinären Netzwerk aus Forschern, Medizinern und Entwicklern. „Hier sind frühzeitige Analysen über die Bedürfnisse der Ärzte und der Kliniken ebenso notwendig wie die ständige Einbeziehung aktueller Forschungsergebnisse in den Entwicklungsprozess“, so Dr. Raimund Mildner, Verbundsprojektkoordinator von FUSION. Im Bereich der modernen Leberchirurgie genießt der Wissenschafts- und Forschungsstandort Lübeck einen erstklassigen internationalen Ruf. Mit Lübeck als Zentrum bildet FUSION eine innovative Plattform für die Entwicklung und Umsetzung prozessoptimierter Verfahren zum schonenden und präzisen Operieren in der inneren Chirurgie. Die optischen Technologien spielen hierbei eine zentrale Rolle.

Pressekontakt:
DauthKaun ZSP GmbH
Yvonne Küchler
Monbijouplatz 5
10178 Berlin
Tel: (030) 240 47 86 -19, Fax: -10
E-Mail: yvonne.kuechler@dauthkaun.de
SOMIT
c/o MITT e.V.
Dr. Ludger Schnieder
Hechinger Str. 262
72072 Tübingen
Tel.: (07071) 857 893 112
E-Mail: ludger.schnieder@mittev.de
Redaktioneller Hinweis:
Ausgangspunkt der Initiative war der Wettbewerb „Schonendes Operieren mit innovativer Technik“ (SOMIT), den das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) nach langer Vorlaufzeit im November 2003 startete – als gemeinsame Aktion der vier BMBF-Programme Gesundheitsforschung (GF), Optische Technologien, Mikrosysteme und Softwaresysteme.

Im Rahmen der Initiative SOMIT werden zukunftsorientierte Gesamtkonzepte für die Planung und Durchführung von Operationen in bestimmten Krankheitsgebieten entwickelt und realisiert, die den zukünftigen Anforderungen des Gesundheitssystems, insbesondere unter Einbeziehung der demografischen Entwicklung, gerecht werden. Aus dem Wettbewerb sind die drei Forschungsverbünde FUSION, OrthoMIT und CoHS hervorgegangen. In enger Zusammenarbeit von Entwicklern bzw. Technologie-Anbietern, Herstellern und Anwendern entstehen integrierte chirurgische Verfahren, deren einzelne Komponenten (Handlungsabläufe bzw. Prozesse, eingesetzte Methoden und Geräte, Hard- und Software) mit Blick auf den Clinical Pathway optimiert werden.

Weitere Informationen:
http://www.schonendes-operieren.de
http://www.somit-fusion.de
http://www.orthomit.de
http://www.medways.eu (CoHS)
http://www.starmedtec.com

Yvonne Küchler | idw
Weitere Informationen:
http://www.somit-fusion.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Stammzell-Transplantation: Aktivierung von Signalwegen schützt vor gefährlicher Immunreaktion
20.04.2017 | Technische Universität München

nachricht Was Bauchspeicheldrüsenkrebs so aggressiv macht
18.04.2017 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

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: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten