Medizintechnik

Die Behandlung von an Parkinson erkrankten Menschen lässt sich durch die Nutzung digitaler Techniken wesentlich verbessern. Im Projekt DIGIPD geht es darum zu erforschen, wie Künstliche Intelligenz zu einer präzisen und individuellen Behandlung der Erkrankung beitragen kann, etwa durch die Auswertung von Sensordaten oder durch die automatische Erkennung von Änderungen der Sprache, Mimik oder Motorik. Die Parkinson-Krankheit betrifft sieben bis zehn Millionen Patientinnen und Patienten in den westlichen Gesellschaften – mit steigender Tendenz. Die Erkrankten leiden unter Symptomen wie Tremor,…

Wissenschaftler der Universität Magdeburg machen einzigartigen Bilddatensatz aus dem MRT für Forschende auf der ganzen Welt frei verfügbar. Wissenschaftler der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg sammelten über 10 Jahre mittels Magnetresonanztomographie (MRT) Bilddaten von Gehirnstrukturen eines einzelnen Probanden mit der bisher höchsten räumlichen Auflösung, die je an einem lebenden Probanden gemessen wurde. Einen ersten 2017 publizierten ultra-hochaufgelösten Datensatz erweitern die Forschenden mit einer erneuten Veröffentlichung im renommierten Fachjournal Nature Scientific Data und stellen damit diese einzigartigen Datensätze weltweit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern sowie der…

Forschungsprojekt entwickelt neuen Drucker und neue Polymere. In einem Konsortium forschen die TH Köln, die Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) sowie die Firmen Merck und Gen-Plus an der Weiterentwicklung des pharmazeutischen 3D-Drucks, um hoch individualisierte Medikamente in kleinen Mengen herstellen zu können. Nach über einem Jahr stehen jetzt Polymere mit verbesserten Eigenschaften zur Verfügung, die im weiteren Verlauf getestet und optimiert werden. Auch ein erster Prototyp eines 3D-Druckers ist einsatzfähig. „Die Möglichkeit, mehrere Wirkstoffe individuell in eine Arzneiform zu verdrucken, hilft die…

Medizinischer Diagnose-Algorithmus erkennt Pneumonien in Röntgenbildern. Künstliche Intelligenz (KI) kann medizinisches Personal in der Diagnostik unterstützen. Sie zu trainieren erfordert allerdings den Zugriff auf ein schützenswertes Gut: medizinische Daten. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) hat eine Technik entwickelt, die die Privatsphäre der Patientinnen und Patienten beim Trainieren der Algorithmen schützt. Anwendung findet die Technik nun erstmals in einem Algorithmus, der in Röntgenbildern Pneumonien erkennt. Die digitale Medizin eröffnet heute bisher nicht dagewesene Möglichkeiten. Sie kann beispielsweise frühe Hinweise…

Mit kabelloser Ladung zur personalisierten Medizin … Die Behandlung von chronischen Autoimmunkrankheiten muss nicht zwangsläufig mit kostspieligen Medikamenten und unerwünschten Nebenwirkungen einhergehen. Mit Hilfe von Neuromodulation können Krankheiten wie rheumatoide Arthritis, chronische Kopfschmerzen, Asthma oder Parkinson behandelt werden. Um dieses Vorhaben zu realisieren, entwickeln Forschende am Fraunhofer IZM im europaweiten Projekt Moore4Medical eine neue Generation von Mikroimplantaten. Das Besondere an der hochminiaturisierten Elektronik: Mittels Ultraschallwellen können die Implantate komplett kabellos geladen werden. Aus dem Bereich der Consumer-Elektronik ist das Moore‘sche…

… für induziertes Sputum und BAL in klinischen Multicenter-Studien. Forschende am Fraunhofer ITEM konnten in einer klinischen Proof-of-Concept-Studie zeigen, dass die Chipzytometrie auch für die Analyse von bronchoalveolärer Lavage (BAL) oder von induziertem Sputum geeignet ist. Mit dieser Methode lassen sich auch die für diese biologischen Proben typischen geringen Mengen an morphologisch heterogenen Zellpopulationen quantitativ und auch mehrfach wiederholt untersuchen. Bei der Untersuchung und der Diagnose von Bronchial- und Lungenerkrankungen spielt die Analyse der zellulären Zusammensetzung der BAL und des…

Das Fraunhofer EMI konnte mit virtuellen Menschmodellen und Berechnungen zur qualitativen Lastverteilung im Knie belegen, dass es bei der operativen Behandlung einer Ruptur des vorderen Kreuzbandes nicht unbedingt ausreichend ist, nur das Kreuzband selbst und das anterolaterale Ligament (ALL) zu restaurieren. Die Erkenntnisse dieser Studie sind von führenden Medizinern und Kniespezialisten für weitere Forschungsarbeiten aufgegriffen worden. Ruptur des vorderen Kreuzbandes als schwerer Sportunfall Rupturen des vorderen Kreuzbandes gehören zu den besonders schweren Sportunfällen, die nicht selten das Ende einer wettkampforientierten…

Projektantrag für Zukunftsclusterinitiative des BMBF in finaler Runde Die TU Dresden will mit der Ideenskizze SEMECO ein akademisch-industrielles Ökosystem für sichere hochintegrierte cybermedizinische Mikrosysteme schaffen und den Innovationsstau in der Medizintechnikbranche damit brechen. SEMECO hat es nun als einer von 15 der ursprünglich 117 eingereichten Anträge in die nächste Runde des Ideenwettbewerbs des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) „Clusters4Future“ geschafft. Die Medizintechnik benötigt einen verlässlichen Zulassungsprozess, der jedoch aufgrund zunehmender Komplexität der Systeme auch immer längere Zeiträume in Anspruch…

Klinische Machbarkeitsstudie gestartet: Kooperation von Universitätsklinikum Heidelberg und Start-Up „DiHeSys Digital Health Systems GmbH“ / Technik des Arzneimitteldrucks könnte insbesondere die medikamentöse Therapie bei Kindern schonender, sicherer und einfacher machen. Damit Arzneimittel ihre maximale Wirkung entfalten und möglichst wenig Nebenwirkungen auftreten, muss die Dosierung auf jeden Einzelpatienten angepasst werden. Je nach Verabreichungsform – z.B. als Tablette oder Zäpfchen – ist eine solche Anpassung vor allem für Kinder oft nur mit großem Aufwand möglich. Als eine innovative Lösung dieser Herausforderungen erproben…

DFG-Schwerpunktprogramm fördert vier MHH-Projekte mit 1,6 Millionen Euro. Für Menschen mit schweren Lungenerkrankungen ist die Transplantation eines gesunden Organs oft die einzige Überlebenschance. Doch Spenderlungen sind Mangelware. Abhilfe könnte eine neue künstliche Lunge bringen. Seit 2017 unterstützt die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) diesen wissenschaftlichen Ansatz mit ihrem Schwerpunktprogramm SPP 2014 „Towards an implantable Lung“ („Auf dem Weg zur implantierbaren Lunge“). Ziel ist die Entwicklung einer künstlichen Lunge, die als Alternative zu einem Spenderorgan dauerhaft eingesetzt werden soll. An dem bundesweiten Forschungsverbund…

An der Neurochirurgischen Klinik des Uniklinikums Würzburg wurden im März dieses Jahres die weltweit ersten beiden Parkinson-Patienten mit einem neuen Neurostimulatorsystem versorgt. Als Besonderheit können dessen Elektroden nicht nur gezielt die fraglichen Gehirnbereiche stimulieren, sondern auch kontinuierlich Gehirnströme erfassen. Die Tiefe Hirnstimulation (THS) ist ein seit Jahrzehnten etabliertes Verfahren zur Behandlung von neurologischen Bewegungsstörungen, wie sie beispielsweise bei Morbus Parkinson auftreten können. Am Uniklinikum Würzburg (UKW) werden in einer Kooperation zwischen den Kliniken für Neurochirurgie und Neurologie aktuell jährlich rund…

Neues Fraunhofer-Leistungszentrum Medizin und Pharmatechnologie schafft eine Plattform für Forschung und Innovationstransfer in die Patientenversorgung mit Fokus auf personalisierte Implantate und Respirationssysteme sowie individualisierte Herstellung von Arzneimitteln. Dafür haben sich das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM in Hannover, das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST in Braunschweig und die Fraunhofer-Einrichtung für Individualisierte und Zellbasierte Medizintechnik IMTE in Lübeck mit weiteren Partnern aus Hochschulen und Industrie zusammengetan. Den Innovationstransfer zu beschleunigen, haben sich die Fraunhofer-Leistungszentren auf die Fahnen geschrieben….

Bildgebende Verfahren ermöglichen entscheidenden Schritt zur Entwicklung neuartiger Hörprothesen. Gesprochene Worte verstehen, eine normale Sprache entwickeln -Cochlea-Implantate ermöglichen Menschen mit hochgradigem Hörverlust einen großen Gewinn an Lebensqualität. Problematisch sind jedoch Hintergrundgeräusche, sie beeinträchtigen das Sprachverständnis von Menschen mit Cochlea-Implantat erheblich. Das Team um Tobias Moser vom Institut für Auditorische Neurowissenschaften und InnenOhrLabor der Universitätsmedizin Göttingen und von der Forschungsgruppe Auditorische Neurowissenschaften und Optogenetik am Deutschen Primatenzentrum – Leibniz-Institut für Primatenforschung (DPZ) arbeitet deshalb daran, Cochlea-Implantate zu verbessern. Die Forschenden wollen…

Kieler Forscher drucken 3D-Blutgefäße … Gefäßchirurg Dr. Rouven Berndt und Kollegen entwickeln neuartigen 3D-Biodrucker, um feine Blutgefäße für Bypass-Implantate zu erzeugen – unterstützt durch Dr. Rusche-Projektförderung der Deutschen Stiftung für Herzforschung Ein Hoffnungsschimmer für Bypass-Patienten: Gemeinsam mit einem Wissenschaftler-Team gelang es dem Kieler Gefäßchirurgen Dr. med. Rouven Berndt den Prototypen eines neuartigen 3D-Biodruckers zu entwickeln, um feine Blutgefäße für Bypass-Implantate zu erzeugen. Der Oberarzt an der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH), Campus Kiel, erhält für sein…

Das Technologietransferzentrum für 3D-Druck in der Medizintechnik erfüllt seit dem 15. April offiziell die Anforderungen der ISO-Norm 13485:2016 und darf damit Implantate und Instrumente für Patienten produzieren. Der Startschuss für viel versprechende Projekte mit Schweizer KMU: Das Partnernetzwerk umfasst bereits 45 Firmen und Institutionen. Die Idee ist so reizvoll wie naheliegend: Nach der Diagnose einer schmerzhaften Hüftgelenksarthrose erstellen bildgebende Verfahren ein hochaufgelöstes 3D-Bild des Gelenks – und damit die Basis für ein individuell angepasstes Implantat: Die Daten werden weiterverarbeitet und…

Den weltweit ersten Prototypen zur Echtzeit-Verfolgung für bewegliche Tumoren mittels Magnetresonanz-Tomographie (MRT) während der Protonentherapie wollen Forscher*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) aufbauen. Dazu kombinieren sie am Nationalen Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie – OncoRay in Dresden ein drehbares, offenes MRT-Gerät mit einem beweglichen Protonenstrahl klinischer Qualität. Echtzeit-MRT-Bildgebung würde es ermöglichen, den Protonenstrahl direkt während der Bestrahlung an die Tumorbewegungen anzupassen. Bisher fehlen dafür Methoden, was das Potential dieser aussichtsreichen Krebstherapie in diesen Fällen einschränkt. Der Einsatz von Protonen hat…