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Compamed 2019

Vom kleinsten Sensor der Branche bis zur Synergie von Antibiotika und Silberionen

| Autor/ Redakteur: Klaus Jopp / Kathrin Schäfer

Vom Katheter bis zum Drucksensor, vom Hüftimplantat bis zur Verpackungsmaschine, vom Lab-on-a-Chip bis zu neuen Materialien für Geräte oder hygienisch kritische Flächen: Auf der Compamed Mitte November in Düsseldorf wird das gesamte Spektrum der Zuliefererkompetenz für die Medizintechnik-Industrie präsentiert.

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Die Fachmesse Compamed findet parallel zur weltgrößten Medizinmesse Medica statt. Auf der diesjährigen Compamed stellen zeigen beinahe 800 Aussteller aus 41 Nationen in den Messehallen 8a und 8b ihre Lösungen für die Medizintechnik.
Die Fachmesse Compamed findet parallel zur weltgrößten Medizinmesse Medica statt. Auf der diesjährigen Compamed stellen zeigen beinahe 800 Aussteller aus 41 Nationen in den Messehallen 8a und 8b ihre Lösungen für die Medizintechnik.
(Bild: Messe Düsseldorf / ctillmann)
  • Fachmesse für die Medizintechnik in Düsseldorf
  • 3D-Druck, innovative Kunststoffe, Mikrokamerasysteme und innovative Beschichtungen
  • Zwei Fachforen zu neuen Technologien sowie zur Entwicklung, Fertigung und Zulassung von Medizinprodukten

Bei innovativen Materialien in der Medizintechnik gewinnen Kunststoffe zunehmend an Bedeutung, weil sie häufig neben geringem Gewicht weitere Eigenschaften aufweisen, die in diesem Anwendungsgebiet unverzichtbar sind. Dazu zählen mechanische Festigkeit, Biokompatibilität und die Möglichkeit der Sterilisation, aber auch die Option der Reinraumfertigung, um hohe Hygieneansprüchen etwa bei Implantaten oder blutführenden Systemen zu erfüllen.

Erst kürzlich hat Evonik Venture Capital in das chinesische 3D-Druck Start-up „Meditool“ investiert, das Implantate für die Neuro- und Wirbelsäulenchirurgie herstellt. Die Technologie ermöglicht eine schnellere Genesung und weniger Nachuntersuchungen der Patienten sowie ein verringertes Operationsrisiko für Ärzte.

Meditool entwickelt eigene Hardware- und Softwaresysteme, die Bilder gängiger Magnetresonanztomographen (MRT) und Computertomographen (CT) direkt lesen und verarbeiten können. Aus diesen Daten generiert die Software ein druckbares 3D-Modell und sendet es an einen Drucker. Dieser fertigt die Implantate im 3D-Druck mit dem von Evonik (Halle 8b, Stand E24) gelieferten Hochleistungspolymer Polyetheretherketon (PEEK). „Die Technologie von Meditool passt perfekt zu unserer Strategie, unser Geschäft auf Hightech-Anwendungen für unsere 3D-Druckmaterialien auszuweiten“, so Thomas Grosse-Puppendahl, Leiter des Innovationswachstumsfelds Additive Manufacturing, und ergänzt: „Medizinische Anwendungen sind dabei von besonderem Interesse für uns. Unsere Hochleistungspolymere haben sich bereits als zuverlässige Implantat-Materialien bewährt, unter anderem im Dentalbereich.“

Revolutionäre Implantate aus Kunststoff

Für Patienten und Ärzte sind 3D-gedruckte PEEK-Implantate im Vergleich zu Metall, der derzeit üblichen Lösung für den Orthopädie-Implantat-Markt, revolutionär. Der 3D-Druck ermöglicht eine individuelle Anpassung, sodass beispielsweise eine Platte exakt auf die Schädelform des Patienten abgestimmt werden kann. Dadurch verringert sich die Wahrscheinlichkeit weiterer Eingriffe, um die Größe, Form oder Position des Implantats anzupassen. Darüber hinaus besitzt PEEK eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Metall. Für Patienten, die hohen oder niedrigen Temperaturen ausgesetzt sind, besteht dadurch nicht die Gefahr, dass sich das Implantat stark erwärmt oder abkühlt. Ferner ist das Material biokompatibel und folglich nicht schädlich für lebendes Gewebe. CT- und MRT-Untersuchungen sind nach der Operation ebenfalls möglich.

Wearable Electronic Patches werden bereits in vielen Bereichen der Medizin eingesetzt, so auch in der Patientenüberwachung und -diagnose. Die Marktnachfrage steigt mit der zunehmenden Digitalisierung des Gesundheitssektors rapide an. Das Design dieser Patches ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen zur Überwachung wichtiger Parameter, ohne die Bewegungsfreiheit der Patienten stark einzuschränken. Wearables müssen allerdings über einen längeren Zeitraum rund um die Uhr auf der Haut getragen werden, sollten also besonders hautverträglich sein, aber gleichzeitig gut auf der Haut haften. Außerdem sollten sie sich so schmerzfrei wie möglich entfernen lassen.

Vor diesem Hintergrund bietet Covestro Materiallösungen für ein verbessertes Design der Patches an. Das Sortiment ist die Antwort auf eine wachsende Kundennachfrage nach erhöhtem Tragekomfort. Das Kunststoffunternehmen hat Materialkombinationen für das leichte, flexible und kaum sichtbare Pflaster geschaffen, das sich zudem angenehm anfühlt. Zu diesem Zweck hat Covestro spezielle atmungsaktive thermoplastische Polyurethan-Folien (TPU) aus der Produktreihe Platilon entwickelt. Die Materialien werden in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren gefertigt, mit dem Wearables effizient hergestellt werden können. Die Elektronik kann auf die Folie gedruckt und in thermoformbaren Polyurethanschaum eingebettet werden, der zum besseren Tragekomfort mit einer zweiten Folienschicht überzogen ist. Das Pflaster wird dann mit einem speziellen hautverträglichen Klebstoff fixiert, der fest auf der Haut haftet, aber ein schmerzfreies Entfernen des Pflasters ermöglicht. Covestro (Halle 8b, Stand H30) bietet damit eine Komplettlösung für moderne und hochwertige Patches.

Ebenfalls in Sachen Kunststoff ist das französische Unternehmen CG.Tec Injection (Halle 8a, Stand G19) im Bereich Präzisionsspritzguss von technischen Kunststoffteilen unterwegs. Das Verfahren ist in der Medizintechnik für Lab-on-a-Chip-Systeme unverzichtbar. CG.Tec übernimmt die Herstellung dieser mikrofluidischen Teile vom Design bis zur Produktion. Die Werkzeuge dafür werden selbst entwickelt und gefertigt.

Pikosekunden-Lasersysteme bearbeiten sogar Saphir, Keramik und Co.

Die Firma Coherent (Halle 8a, Stand F35) ist spezialisiert auf industrielle Pikosekunden-Lasersysteme. Bei der Compamed stellt es unter der Bezeichnung Exact-Cut ein kompaktes Laserschneidsystem zur Bearbeitung von dünnen und dicken Metallen und Legierungen sowie spröden Materialien wie Saphir, PCD und Keramik vor. Besonders zum Schneiden von medizinischen Implantaten (z. B. Stents) und Instrumenten ist das Präzisionslasersystem Star-Cut Tube SL geeignet. Dagegen ist das Produkt Exact-Mark zum Markieren sowie für Black Marking von Edelstahl in der Medizintechnik vorgesehen.

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Microsensys (Halle 8a, Stand H29) stellt miniaturisierte Tags auf Basis von RFID-Technik für die Proben- und Instrumentenidentifikation her. Diese sind sterilisationsfest und können bei der Vorreinigung von OP-Bestecken verwendet werden. Sie können Daten zur eindeutigen Identifikation und zum Prozessmanagement, wie etwa bei Sterilisationsprozessen liefern. Der Temperatur-Datenlogger TELID311.ac liefert eine lückenlose und effiziente Temperaturüberwachung während der Dampfsterilisation in Autoklaven, bei Bedingungen bis plus 134°C und drei bar. So kann der Logger bei periodischen Kontrollen die vorgeschriebenen Temperaturverläufe in der Praxis sicher dokumentieren.

Mikrokamerasysteme mit dem angeblich kleinsten Sensor der Branche

Bildgebende Verfahren spielen in Medizin und Medizintechnik nach wie vor eine überragende Rolle. Panasonic Industrial Medical Vision (IMV) bietet diesbezüglich Komplettlösungen und hochleistungsfähige OEM-Technik, mit der Kunden ihre eigenen Kameralösungen gestalten können. Die weltweit nachgefragten Komponenten haben sich in vielfältigen Anwendungen bewährt. Ob in der Medizin (Mikroskopie-Systeme, Endoskopie/Diagnostik; Ophthalmologie, Neurochirurgie), Life Science (Forschungseinrichtungen, Labor), oder der Industrie (Inspektion, Qualitätskontrolle, Automation und Robotik) – IMV-OEM-Mikrokameratechnik setzt in vielen Einsatzgebieten Maßstäbe. Auf der Compamed 2019 stellt Panasonic in Halle 8b am Stand H33 einige Innovationen aus dem OEM-Produktportfolio vor. Besucher erwarten als ein diesjähriges Highlight die 4MOS-Kameralösung. Des Weiteren präsentiert Panasonic IMV die Ultra Small Camera: „Mit dem kleinsten Sensor der Branche zeigt dieses neue Kamerasystem, dass Panasonic kontinuierlich mit Innovationen die gesamte Branche bewegt“, freut sich Margarita Lindahl, European Marketing Manager für IMV.

Antibiotika und Silberionen: Doppelte Abwehr gegen Keime an Implantaten

Gleich mit mehreren Instituten und Ständen ist die Fraunhofer-Gesellschaft bei der diesjährigen Compamed vertreten. Vier Vertreter (IFAM, IME, IZI und ITEM) zeigen auf dem Gemeinschaftsstand H23 in Halle 8a ihre Lösung (Projekt „Synergy-Boost“), um Infektionen beim Einbringen von Implantaten zu bekämpfen. Das Einsetzen von Hüft- oder Zahnimplantaten ist eine Routine-Operation. Ohne Risiko sind solche Eingriffe dennoch nicht: Es kann beispielsweise eine Infektion auftreten, die sich über Antibiotika per Tabletten oder Infusion nur schwer eindämmen lässt. In einem solchen Fall muss meist ein anderes Implantat eingesetzt werden. Fraunhofer-Forscherinnen und -Forscher bringen das passgenaue Medikament nun direkt auf dieses zweite Implantat auf und steigern zudem die Wirksamkeit des Antibiotikums synergistisch über Silberionen um ein Vielfaches. Kai Borcherding, Wissenschaftler am Fraunhofer IFAM, erklärt: „Zudem haben wir die synergistische Wirkung von Antibiotika und Silberionen erforscht und können die Wirksamkeit damit deutlich steigern.“ Das heißt: Sowohl das Antibiotikum als auch die Silberionen töten die Keime ab, allerdings ist die Wirkung erheblich intensiver als die Summe ihrer Einzelwirkungen – sie verstärken sich also gegenseitig.

Zunächst werden die Keime und das gegen sie wirksame Antibiotikum bestimmt. Dann wird es direkt auf das Implantat appliziert. „Dazu haben wir verschiedene Beschichtungsarten entwickelt“, so Borcherding. Das Ergebnis: Die Forscher strukturieren die Oberfläche so, dass ein Antibiotikum aufgenommen werden kann. Die silberhaltige Beschichtung bringen sie im Vakuum auf der Oberfläche des Implantats auf.

Alle vorgenannten Beispiele zeigen: Die Zulieferer erweisen sich als starke Partner der Medizintechnik-Industrie, die in Zeiten zunehmender Handelsbeschränkungen, aufwändiger Zulassungsprozesse oder Margendrucks mehr denn je von einer engen Zusammenarbeit profitiert.