Universitätsmedizin Mainz

Aktiv vernetzte Mikroimplantate statt Medikamente?

| Redakteur: Kathrin Schäfer

Dr. Rizky Widyaningsih aus dem Team der Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie der Universitätsmedizin Mainz demonstriert, wie sich in Zukunft mittels Tablet auch Mikroimplantate steuern lassen sollen, die die Beweglichkeit des Darms im richtigen Takt halten.
Dr. Rizky Widyaningsih aus dem Team der Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie der Universitätsmedizin Mainz demonstriert, wie sich in Zukunft mittels Tablet auch Mikroimplantate steuern lassen sollen, die die Beweglichkeit des Darms im richtigen Takt halten. (Bild: Markus Schmidt/Universitätsmedizin Mainz)

Was nach Science Fiction klingt, soll Realität werden: Die Entwicklung aktiv vernetzter Mikroimplantate, die die Beweglichkeit des Darms im richtigen Takt halten sollen. Der therapeutische Nutzen einer solchen Erfindung wäre zweifelsohne groß.

Denn Funktionsstörungen des Verdauungstraktes ließen sich damit erfolgversprechend behandeln. Gemeinsam mit einem Fraunhofer-Institut wollen Ärzte der Universitätsmedizin Mainz im Rahmen des Innovationsclusters Intakt solch ein implantierbares Assistenzsystem entwickeln. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert dieses Exzellenzprojekt mit insgesamt rund 9,5 Mio. Euro. Das Projekt ist Ende 2016 gestartet.

Ein implantierbares Assistenzsystem als intelligenter Impulsgeber

Wenn die natürlichen Impulsgeber wie beispielsweise Nervengewebe im Darm nicht mehr oder nur noch eingeschränkt arbeiten, ist der Darm in seiner Funktionsweise beeinträchtigt. Abhilfe könnte ein steuerbares, implantierbares Assistenzsystem bringen, an deren Entwicklung Ärzte der Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie (AVTC) der Universitätsmedizin Mainz beteiligt sind. Damit ließen sich potenziell funktionale Defizite und Gewebeschädigungen im Verdauungstrakt überbrücken. Ein solches minimal-invasiv zu implantierendes Assistenzsystem könnte als intelligenter Impulsgeber fungieren. Es könnte temporär oder dauerhaft die Beweglichkeit des längsten menschlichen Organs gewährleisten.

„Unser Ziel ist es, Implantate zu entwickeln, die abwechselnd die anregenden, verzögernden und koordinierenden Funktionen des Verdauungssystems übernehmen“, erklärt Prof. Dr. Werner Kneist. Konkret sollen bis zu zwölf Kleinimplantate an verschiedenen Stellen im Verdauungstrakt die Beweglichkeit von Speiseröhre, Magen und Darm gewährleisten. Die Kleinimplantate sollen durch elektrische Stimulation die Bewegungen der entsprechenden Verdauungsorgane herbeiführen. Darüber hinaus sollen sie miteinander vernetzt sein und optisch oder per Funk miteinander kommunizieren und steuerbar sein. Eine interaktive Ankopplung an externe Datenbanken und Netze soll möglich sein.

Electroceuticals, die sich auch von Patienten steuern lassen

„Digitale Technologien zur Behandlung von Verdauungsstörungen einzusetzen, ist ausgesprochen vielversprechend. Denn diese als Electroceuticals bezeichneten interaktiven Mikroimplantate entfalten ihre Wirkung im Gegensatz zu Medikamenten ausschließlich auf lokaler Ebene und gelten als nebenwirkungsarm“, betont Prof. Werner Kneist von der Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie (AVTC), der das Projekt an der Universitätsmedizin leitet. Das Assistenzsystem soll so funktionieren, dass es sich nicht nur vom betreuenden medizinischen Fachpersonal, sondern auch vom Patienten steuern lässt.

Konzept für ein integriertes Einwegmodul zur überwachten Medikamentenabgabe

Fraunhofer EMFT / Sensirion

Konzept für ein integriertes Einwegmodul zur überwachten Medikamentenabgabe

17.11.16 - Der Sensorhersteller Sensirion präsentiert mit der Fraunhofer EMFT eine Konzept-Studie. In einem gemeinsamen Projekt wurde die Siliziummikropumpe der Fraunhofer EMFT mit dem Einweg-Durchflusssensor LD20 von Sensirion kombiniert, mit dem Ziel, ein intelligentes und kostengünstiges Modul zur kontrollierten und überwachten Medikamentenabgabe in Miniaturform zu entwickeln. Dieses hochintegrierte Einweg-Modul misst nur 35 x 15 x 5 mm3. lesen

„Dieses Projekt steht für eine völlig neue Form der Interaktion von Mensch und Technik“, unterstreicht der Direktor der Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie (AVTC) der Universitätsmedizin Mainz, Univ.-Prof. Dr. Hauke Lang. Erste Versuchsreihen für die gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut zu entwickelnden Mikroimplantaten starten im ersten Quartal 2017.

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