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 Spezialfarbstoff erlaubt völlig neue Einblicke ins Gehirn
16.08.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Keime fliegen mit
16.08.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

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: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Bionik im Leichtbau

17.08.2018 | Verfahrenstechnologie

Klimafolgenforschung in Hannover: Kleine Pflanzen gegen große Wellen

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

HAWK-Ingenieurinnen und -Ingenieure entwickeln die leichteste 9to-LKW-Achse ihrer Art

17.08.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics