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Compamed 2015

Nanoroboter in der Blutbahn als Arzneimittel-Taxi

| Redakteur: Kathrin Schäfer

Die Entwicklungskompetenz von Medizintechnik-Zulieferern bildet häufig den Ausgangspunkt für bahnbrechende Innovationen. Das gilt etwa für die weiter zunehmende Miniaturisierung. Ein besonders ausgefallenes Beispiel, das derzeit noch an Science-Fiction erinnert: Nanoroboter in der Blutbahn, die selbstständig Operationen durchführen.

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Neue Laufzeit: Die Compamed findet 2015 erstmals von Montag bis Donnerstag statt – und damit komplett zeitgleich mit der Medizinmesse Medica.
Neue Laufzeit: Die Compamed findet 2015 erstmals von Montag bis Donnerstag statt – und damit komplett zeitgleich mit der Medizinmesse Medica.
( Bild: Messe Düsseldorf/C. Tillmann )

Entsprechende Vorstellungen hat das Max-Planck-Institut (MPI) für Intelligente Systeme und arbeitet hierzu an den Grundlagen von Mikroschwimmern, die sich durch Gewebe bewegen können. Dabei handelt es sich um eine Art Muschel, die sich durch Öffnen und Schließen fortbewegt, sowie um eine Schraube, die durch Rotation vorankommt. Ihr Durchmesser liegt bei 100 nm, ihre Länge bei 400 nm. Ein rotierendes Magnetfeld, das von außen angelegt wird, bringt die Minischraube in Bewegung.

Hergestellt wurden die Mikromuscheln im 3D-Druckverfahren, das bei der Compamed für ganz unterschiedliche Anwendungen immer mehr an Bedeutung gewinnt. Alle eingesetzten Materialien wie Polydimethylsiloxan sind biokompatibel und körperverträglich. Die Muschel wurde konstruiert, um zu zeigen, dass ein Antrieb, der in reinem Wasser nicht zur Bewegung führt, in biologischen Geweben zur Bewegung führen kann. Eine Vielzahl an neuartigen Mikrosystemen können jetzt mit dem entdeckten Prinzip realisiert werden. Die Forscher stellen sich vor, dass die Nanoschrauben eines Tages zum Beispiel Tumor-therapeutika direkt bis in den Tumor bringen. „Theoretisch ist bei der Größe unserer Konstruktion sogar eine Verwendung innerhalb von Zellen denkbar“, erläutert Peer Fischer, Leiter der Arbeitsgruppe Mikro-, Nano- und Molekulare Systeme am MPI für Intelligente Systeme. In jedem Fall sollen die Winzlinge dazu beitragen, Eingriffe minimal zu gestalten, ihre Effektivität zu verbessern und die dafür notwendige Zeitspanne zu verkürzen. Allerdings dürfte es noch eine Reihe von Jahren dauern, bis diese Science-Fiction Realität wird.

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Welche Lösungen sind jetzt schon Realität?

Viele „Mini“-Lösungen sind unterdessen jetzt schon Realität, denn die Nachfrage nach immer kleineren Systemen ist in der Medizintechnik ungebrochen. „Die Life-Science-Industrie weist eine steigende Nachfrage zur Miniaturisierung, Mikrostrukturierung und Integration von optischen und elektrischen Funktionen in kostengünstigen Komponenten auf“, bestätigt Peter Kirke-gaard, CEO der schweizerischen IMT Masken und Teilungen AG. IMT adressiert diesen Bedarf mit dem Einsatz von Fertigungstechnologien aus der Halbleiterindustrie. Auf Basis von Glas fertigt das Unternehmen Mikrokanäle, Durchgangslöcher, Elektroden, optische und elektrische Beschichtungen, Wellenleiter und Gitter – die kleinsten Strukturen haben winzige Abmessungen bis hinab zu nur noch 150 Nanometern. Ihr Einsatzgebiet sind unter anderem Lab-on-a-Chip-Systeme.

Gedruckte Elektronik gewinnt an Bedeutung

IMT und Micreon sind mit weiteren rund 50 Ausstellern auf dem Gemeinschaftsstand des Fachverbandes für Mikrotechnik IVAM vertreten, der in Halle 8a erneut einen Schwerpunkt für Mikrosystemtechnik, Nanotechnologien sowie Produktionstechnik und Prozesssteuerung bildet. „Das ist erneut ein neuer Rekord, unsere Fläche liegt damit bei fast 700 Quadratmetern“, freut sich Mona Okroy-Hellweg, Sprecherin des IVAM. Der Fachverband richtet auch dieses Jahr wieder das Compamed High-Tech Forum in Halle 8a aus. Eine Session behandelt mit dem VTT Technical Research Centre of Finland ein Thema, das immer mehr auch in der Medizintechnik an Bedeutung gewinnt: gedruckte Elektronik. Auch das Thema des diesjährigen Frühjahrsforums „Laser – Optik – Photonic“ wird noch einmal in den Mittelpunkt einer Session gestellt. „Da viele Sensor-Hersteller auf unserem Stand vertreten sind, arbeiten wir zudem an einer Session zum Thema Smart Sensor Solutions“, so Okroy-Hellweg.

Schutz von Innovationen sowie IT-Security

Parallel in Halle 8b findet wieder das Compamed Suppliers Forum statt, das schon traditionell von der Fachzeitschrift Devicemed veranstaltet wird. Im Mittelpunkt der zahlreichen Vorträge mit Spezialisten international führender Unternehmen stehen aktuelle Entwicklungen entlang der gesamten Prozesskette. „An allen vier Messetagen informieren Aussteller über technische Neuerungen und weitere Themen im Spannungsfeld zwischen Herstellern, Zulieferern und Ärzten beziehungsweise Anwendern. Beginnend bei innovativen Werkstoffen als Basis vieler technischer Neuerungen über benutzerzentriertes Design medizintechnischer Applikation gemäß IEC 62366 und der Miniaturisierung wird die gesamte Prozesskette bis zu den Themen Packaging sowie Marktzugang und Zulassung dargestellt“, berichtet Peter Reinhardt, Chefredakteur von Devicemed. Neu sind in diesem Jahr Vorträge zur Lieferperformance in der Medizintechnik, einschließlich der Vorstellung von Stellhebeln für Leistungsverbesserungen. Ebenfalls ein Thema ist der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung initiierte „Innovationslotse“, der Innovationsprozesse Schritt für Schritt entlang der Innovationsstufen Forschung – Entwicklung – Zertifizierung – Erstattung – Markt begleitet. Abgerundet wird das Programm durch praktische Anleitungen zum Schutz von Innovationen sowie zur IT Security.

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