Messe 2013 Stadt 00.00.-00.00.2013 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxx Medizinische Bildgebung, Labortechnik, Diagnostika, Health-IT, mobile Health sowie Physiotherapie-/ Orthopädietechnik Medica mit Compamed2023 Düsseldorf 13. bis 16. 11. 2023 Aus dem Inhalt: Innovationen Quantum sensors A novel NMR method can detect microstructures using diamond-based quantum sensors | Page 8 Innovationen KI im Operationssaal Verteiltes Wissen soll gebündelt und ortsunabhängig verfügbar gemacht werden | Seite 9 Messestadt Düsseldorf Die Messemetropole glänzt mit GastronomieHighlights | Seite 11 ePaper Lesen Sie digital www.exxpo.com/epaper/ medica2023 Fortsetzung auf Seite 6 Paralleler Fertigungsprozess Foto: Fraunhofer IBMT ECG with a patch APPLAUSE European collaborative project Researchers from Fraunhofer IZM, together with 31 partners from industry and research, have developed a stretchable and wireless patch that can be used to make it possible to conduct diagnostically relevant cardiac monitoring in every-day life. This will reduce the number of inpatient examinations required for highrisk patients. It also boosts the semiconductor value chain for the Read more on page 4 The patch with sensors Foto: Fraunhofer IZM | Volker Mai Für Menschen, die eine Hand verloren haben, ist eine funktionierende Handprothese eine enorme Erleichterung im Alltag: Fraunhofer-Forscher arbeiten daher im Rahmen eines EU-Forschungsprojekts daran, die Steuerung der Prothese bis hin zu einzelnen Fingern zu verbessern. Statt herkömmlicher Elektroden, die Nervenimpulse im Muskelgewebe des Arms detektieren, setzen sie auf Ultraschallsensoren. Damit lassen sich Befehle viel genauer und feinfühliger umsetzen. Im nächsten Schritt wollen die Forscher das Konzept bidirektional gestalten, das Gehirn empfängt dann auch sensorische Reize aus der Prothese. Fraunhofer-Forscher haben gemeinsam mit Projektpartnern gezeigt, dass die Steuerung von Handprothesenmit Hilfe von Ultraschallsensoren deutlich verbessert werden kann. Bidirektionale Steuerung Fraunhofer IBMT im EU-Verbundprojekt SOMA Anzeige Das Messeportal Internationale Messenews Innovationen aus allen Branchen Sie suchen den besten Partner für Ihre Spritzguss-Prototypen oder Kleinserien-Fertigung? Bei der acad group sind Sie richtig! Besuchen Sie uns in Halle 8a • Stand 8N35 acad group GmbH Gutenbergstrasse 26 91560 Heilsbronn Tel.: 09872 95 339 00 kontakt@acad-group.de Link zum Erklärvideo
•••2••• Messewelten “Europe meets USA” COMPAMED HIGH-TECH FORUM highlights the best practices of a close friendship The COMPAMED HIGH-TECH FORUM, held in English, also focuses on topics that are currently of particular concern to the industry: “Scale Up, don’t Screw Up: Design for Manufacturing in Printed Electronics and 3D Printing”, “Smart Sensor Solutions”, “Europe meets USA: High-Tech for Medical Devices”, “Laser & Photonic Applications” and “Microfluidics”. This topic is covered in two sessions that are titled “Integration and Combination of Microfluidic Components Generating Solutions for Life Sciences” and “Microfluidic-based Diagnostic and Life Science Consumables – From Idea to Viable Product”. The forum’s highl ights again include the session for internationalisation “Europe meets USA – High-Tech for Medical Devices”. Af ter its successful premiere last year, this series of talks is being continued with the aim of promoting cooperation in the field of medical technology between component and device manufacturers as well as users in Europe and the US in a targeted manner. Last year, the connection to the medical technology companies exhibiting at the neighbouring MEDICA trade fair in particular ensured a wide range of professional expertise and effective networking. The session is offered for the entire day on 14 November for visitors to MEDICA and COMPAMED and will end with an international networking round. The f i rst session (Scale Up, don’t Screw Up: Design for Manufactur ing in Pr inted Electronics and 3D Printing) where the Finnish firm VTT and its partners will present cutting-edge research highlights and the hands-on session on the topic of microfluidics to be held on Wednesday afternoon (15 November) are especially interesting in terms of content. IVAM’s joint exhibition stand presents the diversity of microtechnology This year, IVAM’s joint exhibition stand includes 48 participants from industry and research representing eleven nations (Germany, Sweden, France, Greece, Switzerland, the Netherlands, Taiwan, the UK, the US, Japan and Finland). “We are pleased that the Asian businesses are back after the pandemic years”, says Dr Thomas R. Dietrich, CEO of IVAM. On site, there wi l l again be a var iety of microcomponents (microelectronical, optronical, microoptical, microfluidic), sensors, actuators and sensor systems, micropumps, coatings, smart textiles as well as manufactur ing and processing procedures. This year, the young med - tech company CorTec (from Freiburg) is set to again be one of the highlights of the IVAM area with its cutting-edge technology for the next generation of active implants that enable communication with the nervous system to heal diseases. CorTec specialises in implants for the long-term recording and stimulation of neuronal activity. The IVAM Product Market at COMPAMED showcases high-tech innovations from the world of microtechnology Foto: Messe Düsseldorf / ctillmann Ausblick 2024 analytica zeigt die Laborwelt von morgen Im Frühjahr 2024 trifft sich vom 9. bis 12. April die internationale Laborbranche wieder auf der analytica in München. Die Weltleitmesse für Labortechnik, Analytik und Biotechnologie deckt das komplette Spektrum des Labors in Industrie und Forschung ab und legt großen Wert auf den Austausch von Fachwissen für Wissenschaft und Praxis. Deputy Exhibition Director Susanne Grödl gibt einen Ausblick auf die Neuheiten, Schwerpunkte und Highlights der Veranstaltung. Es haben sich bereits rund 660 Aussteller angemeldet, alle nationalen und internationalen Marktführer sind wieder dabei. Besonders aus China verzeichnen wir einen hohen Zuwachs und liegen hier schon auf Vor-Pandemie-Niveau. Großes Interesse bemerken wir auch bei innovativen Start-ups und kleineren Unternehmen, die bisher noch nicht auf der analytica ausgestellt haben. Außerdem wird es wieder große Gemeinschaftsstände aus den führenden Märkten USA und China geben. Derzeit zeichnet sich ab, dass die Bereiche Analytik und Qualitätskontrolle besonders stark vertreten sein werden. Insgesamt werden wir wie gewohnt fünf Hallen belegen sowie das ICM. Die Digitalisierung im Labor bleibt nach wie vor eines der Leitthemen der Branche. Deshalb werden wir auch wieder die Sonderschau „Digital Transformation“ in Zusammenarbeit mit der SmartLab Solutions GmbH anbieten, bei der Besucher die Arbeit in einem vernetzten und digitalisierten Labor anhand von fünf Use Cases ausprobieren können. Nachhaltigkeit im Laborumfeld ist ebenfalls ein zentraler Punkt: Auf der analytica werden entsprechende Lösungen vorgestellt und diskutiert, etwa wie sich der Energiebedarf reduzieren lässt oder Materialien wiederverwendet werden können. Auch die Analyse von Lebensmitteln spielt eine wichtige Rolle, um deren Sicherheit und Qualität weiter zu verbessern und verlässliche Verbraucherinformationen darüber zu liefern. In diesem Bereich wagen wir auch einen Blick in die Zukunft und setzen uns mit alternativen Lebensmittelformen, Stichwort Novel Food, in Verbindung mit Nachhaltigkeit und Welternährung auseinander. Wie immer findet parallel zur Messe im ICMdie renommierte analytica conference statt. Sie deckt mit rund 180 Vorträgen internationaler Referenten die ganze Bandbreite der modernen Analytik ab und fördert den direkten Austausch zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Sehr praxisorientiert sind die vier Foren auf der analytica, die mit Best-Practice-Vorträgen wertvolle Tipps für die tägliche Laborarbeit liefern. Besonders beliebt ist hier das Forum Arbeitsschutz und -sicherheit, das mit seinen teils explosiven Live-Vorführungen die Gefahren bei der täglichen Laborarbeit anschaulich demonstriert. Außerdem bieten wir wieder Events für Schulabgänger und zur beruflichen Weiterbildung. Last but not least: Parallel zur analytica findet die internationale Leitmesse der Keramikindustrie ceramitec statt, was zusätzliche Synergien für Aussteller und Besucher schafft. Die analytica öffnet ihre Tore und die Besucher strömen in den Eingang West Foto: Messe München GmbH
•••3••• Branchennews Virtuelle Apotheke Kreatives Werben um Nachwuchs Wie funktioniert eine Apotheke und wer aus dem Apothekenteam über n immt welche Aufgaben? Darüber können sich Interessierte ab sofort in einer ‚vir tuellen Apotheke‘ unter www.apotheken-karr iere.de informieren. „Wir laden ein, die Apotheke zu erkunden und einen Blick auf die vielfältigen Aufgaben vor und hinter den Kulissen zu wer fen“, sagt Gabr iele Regina Overwiening, Präsidentin der ABDA - Bundesvereinigung Deutscher Apothekerverbände. Auf der interaktiven Seite können Schüler, aber auch ihre Eltern und andere Interessier te erleben, welche Aufgaben Apotheker, Pharmazeutisch-technische Assistenten (PTA) und Pharmazeutisch-kaufmännische Angestellte (PKA) täglich meistern. Zu jedem Raum gibt es ein Video, das interessante Geschichten, witzige Anekdoten oder spannende Fakten aus dem Apothekenalltag erzählt. Die ‚virtuelle Apotheke‘ ist die 3D-Visualisierung einer idealtypischen Apotheke. Neben der öffentlich zugänglichen Offizin kann man sich in Bereichen umsehen, die nicht öffentlich zugänglich sind. Dazu gehören unter anderem das Labor oder die Rezeptur. Interessierte erhalten zudem einen Einblick in die Warenwirtschaft. In diesen Räumen sind Informationen gesammelt, um die Geräte, Schränke und sonstige Einrichtungen in einer Apotheke anschaulich darzustellen. Knappe Texte beschreiben dabei die täglichen Funktionen und Verwendungen der Einrichtungen. Die ‚virtuelle Apotheke‘ wird in den kommenden Monaten weiter ausgebaut. Sie wird neben dem direkten Zugriff über das Internet von den Apothekerkammern und -verbände auf Landesebene auch bei Berufsmessen eingesetzt werden. Schüler, die sich für einen Apothekenberuf interessieren, haben exzellente Berufsaussichten. Die Fachkräfte werden dringend gesucht. Apotheker können sich zudem mit einer Apotheke selbständig machen. Im Jahr 2022 arbeiteten rund 159.000 Menschen in Apotheken. Dazu gehörten etwa 53.000 Apotheker, 68.000 PTA und 32.000 PKA. Die Gesamtzahl der Ausbildungsplätze lag im vergangenen Jahr bei knapp 8000. Weitere Informationen unter www.abda.de und www.apotheken-karriere.de Die virtuelle Apotheke zeigt spielerisch, wie eine idealtypische Apotheke funktioniert Foto: ABDA Bundesvgg. Dt. Apothekerverbände Anzeige
•••4••• Innovationen Messe-Rundgang zur Anzeigen-Spezial Medica mit Compamed 2023 Ihr monatlicher Newsletter: Trade Fair Business News Bleiben Sie auf dem neuesten Stand: Informieren Sie sich mit unserem kostenlosen Newsletter über das internationale Messegeschehen. Stay up-to-date: keep an eye on international trade fair business with our monthly newsletter. Subscribe now – free of charge. https://www.exxpo.com/newsletter/ ECG with a patch APPLAUSE European collaborative project successfully completed medical sector in Europe through the development of new tools, methods and processes for series production. Tracking everyday fitness with smar twatches is now par t of everyday life for many people. A glance at your smartphone can show you your pulse, step count, sleep quality or even heart rhythm. This kind of information on heart health can now be supplemented by much more complex health data and help with medical diagnoses. The demonstrator created as part of the European Union-funded ESCEL project APPLAUSE (“Advanced packaging for photonics, optics and electronics for lowcost manufacturing in Europe”) is as thin as an ordinary plaster. Inside, it hides sensors and tiny electronics for long-term heart monitoring. Once stuck on, the Plug&Play patch can be used for cardiological monitoring of patients. This means that vital data such as oxygen saturation in the blood, chest movement and bio-impedance can be measured and transmitted directly to an app for monitoring by clinical staff. The researchers at Fraunhofer IZM have been focusing on system and circuit development, assembly and connection technology as well as the integration of a densely packed circuit carrier into the patch. Improved comfort with TPU Thermoplast ic polyurethane (TPU) was used as the backing film for the patch, which is highly comfortable to wear on the body due to its flexibility and stretchability. The material can also be processed cost-effectively using common PCB technologies, such as the assembly of components with pick-and-place machines. This advantage was ut i l ised through the integration of the electrical functionalities into a dual system-in-package (SiP) design, which was mounted directly on the flexible printed circuit board. Würth Elektronik Circuit Board Technology was involved in the design of the circuit boards and the production of the substrates. To achieve this, new ultra-flexible and rigid-flexible assembly variants were designed alongside project partner OSYPKA AG; the PCBs were manufactured using the skin-friendly substrates. Integration technologies consistently developed The project also showed the feasibility of robust encapsulation of thin circuit carriers equipped with components of different heights on TPU. The high level of miniaturisation and tight integration ultimately resulted in a very unobtrusive form factor, with the stretchable PCB providing a highly compliant and biocompatible substrate. Printing the electrodes directly on the flexible printed circuit board and integrating all the electronics into a textile substrate have been key advances in the development of medical patches for monitoring bodily functions. Christine Kallmayer, project manager at Fraunhofer IZM, expressed her satisfaction with the results: “A few years ago, an electronic patch like this for monitoring the heart would have been unimaginable. It has only been the advancement of integration technologies that mean it is now possible to miniaturise medical technology to the point where it can be used as a biocompatible and stretchable patch rather than a rigid device.” The APPLAUSE demonstrator and other research highlights from Ms Kallmayer’s “System on Flex” group will be presented in Hall 8a / H29-2. The project is part of the APPLAUSE project, which is funded by the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme as part of the ECSEL Joint Undertaking to the tune of 34.5 million euros. Other project partners included Würth Elektronik Circuit Board Technology, the Interuniversitair Micro-Electronica Centrum (IMEC), Precordior OY, the Fraunhofer Institutes ENAS and IMS as well as 26 other European partners from industry and research, which are listed here: www.elektronikforschung. de/projekte/applause The patch with sensors, electronics and battery can easily be stuck on the upper body Foto: Fraunhofer IZM | Volker Mai Continued from Page 1 3D-Fließbanddruck steigert Ihre Produktivität. Fertigen Sie Produkte für medizinische Anwendungen schnell, effizient und ohne weiteres Personal. Steigern Sie Ihre Produktion: Automatisiert. Individuell. Nachhaltig. iFactory3D automatisiert die additive Fertigung! HALLE 12/ 12E53-36
•••5••• Hallenplan+Legende 46. Deutscher Krankenhaustag Zeitenwende für Krankenhäuser 2023 ist das Jahr der großen Krankenhausreform. Eine echte Zeitenwende ist angekündigt. Top-Entscheider aus den Kliniken und Vertreter der Gesundheitspolitik diskutieren über Digitalisierung, Finanzierung, Personal, Management, Organisation – und stellen die Weichen für die Zukunft der deutschen Krankenhauslandschaft. Der 46. Deutsche Krankenhaustag steht im Zeichen der großen Krankenhausreform: Wie ist sie zu bewerten? Und wie können die Herausforderungen der kommenden Jahre gelöst werden? Als zentrales Informations- und Diskussionsforum führt der Deutsche Krankenhaustag die verschiedenen, im Krankenhaus tätigen Berufsgruppen, zusammen und bietet die Möglichkeit in gesundheitspolitischen und praxisorientierten Vorträgen über die spezifischen Herausforderungen der jeweiligen Bereiche zu debattieren. Die Veranstalterin, die Gesellschaft Deutscher Krankenhaustag (GDK), erwartet an den vier Konferenztagen hochrangige Besucher aus Klinik und Gesundheitspolitik. Congress Center Düsseldorf Süd (CCD Süd) Bundesgesundheitsminister Prof. Dr. Karl Lauterbach nahm am 14. November an der Eröffnung des 45. Deutschen Krankenhaustages im Rahmen der MEDICA 2022 in Düsseldorf teil Foto: Messe Düsseldorf / ctillmann Messewelten Löbbecke Museum + Aquazoo B tshcsubkce r eßa Sto kc mu er K ri c tsh r eßa AmHa ni znaD ig re tS raße B8 K resia ws rehtre rtS eßa ettoR dr am rtS re eßa Restaurant Café CCD.Ost Congress Center Düsseldorf 4 m 05 Th siwe es nweg CCD.Pavillon Nordpark 722 896 897 722 722 City 722 Freiligrathplatz 1 9 6 datsnen nI 4 t mk Werkstatt Workshop Magazin Storeroom Messe-Einfahrt/Tor 1 Fair entrance/Gate 1 Zoll, Spediteure Customs, Forwarders nnI datsne mk 4 t C 4 yti mk f n 3 r Ful gha e mk A ri po t k 3 m iC mk 4 yt Polizei, Fundbüro Police, Lost property office 79 Duisburg Logistikzentrum Logistics Center 78 U-Bahnhof Tram Station Esprit arena/ Messe Nord CCD.Stadthalle 722 Düsseldorf Fashion House 2 Düsseldor Fashion House 1 f 7a 78 Heinz-Ingenstau-Str. (Nord-Ost)* (North-East)* *Nur für Pendelbusse (nicht bei allen Veranstaltungen geöffnet) *For shuttle buses only (not available for all events) Süd/South Ost/East 78 897 897 896 896 12 13 Nord/North 8a 4 70 f CCD.Süd Congress Center Düsseldor 3 10 11 15 78/79 Rhein 14 5 16 17 8b A B C D Pendelbusspur Shuttle bus Autobahn/ Motorway A44 0,5 km COMPAMED Pendelbusspur Shuttle bus A Messe Düsseldorf Verwaltung/Administration B Messe Düsseldorf Verwaltung/Administration C Messe-Center/Trade Fair Centre D DüsseldorfCongress. Veranstaltungsgesellschaft/ Event Administration a Merkur Spiel-Arena 71 a Produktbereiche der Medica/Compamed 2023 Main offerings of Medica/Compamed 2023 Hallen / halls 1, 3 Laborausstattung/Diagnostika / Laboratory equipment/diagnostic tests Hallen / halls 4, 5 Physiotherapie/Orthopädietechnik / Physiotherapy/orthopaedic technology Hallen / halls 5, 6, 7a, 7.0 Bedarfs- und Verbrauchsartikel / Disposables and consumables Hallen / halls 8a, 8b COMPAMED – High-tech solutions for medical technology Hallen / halls 9, 10, 11, Bildgebung und Diagnostik/Medizinische Ausrüstung / Imaging and diagnostics/medical equipment and devices Halle / hall 12 IT-Systeme und IT-Lösungen / IT systems and IT solutions Halle / hall 14 Krankenhauseinrichtungen, Pflegeeinrichtungen, OP-Technik und OP-Einrichtungen / Hospital equipment, care equipment, Operating technology and operating equipment Hallen / halls 15, 16, 17 Bildgebung und Diagnostik/Medizinische Ausrüstung, Nationale und internationale Gemeinschaftsstände / Imaging and diagnostics/medical equipment and devices, National and international joint participants 3D PODOLOGIE PNEUMOLOGIE HALLE12/12E53336 GEDRUCKTE LÖSUNGEN
•••6••• Innovationen Handprothesen mit Ultraschallsensoren Fraunhofer IBMT im EU-Verbundprojekt SOMA Menschen, die beispielsweise infolge eines Unfalls eine Hand verloren haben, könnten damit einzelne Finger der Prothese noch besser ansteuern und noch präziser bewegen als dies bisher in der myoelektrischen Prothetik – so der Fachausdruck – möglich war. Die myoelektrische Prothetik arbeitet meist mit Elektroden auf der Haut, die die elektrischen Signale von Muskelkontraktionen aufnehmen und an ein Elektronikmodul weiterleiten, das wiederum die Prothese ansteuert. Die Wissenschaftler des FraunhoferInstituts für Biomedizinische Technik IBMT, imsaarländischenSulzbachsetzen im Projekt „SOMA“ (Ultrasound peripheral interface and in-vitromodel of human somatosensory system andmuscles formotor decoding and restoration of somatic sensations in amputees) auf einen neuen Ansatz. Sie nutzen Ultraschallsensoren, die laufend Schallimpulse ins Muskelgewebe des Unterarms schicken. Anders als elektrische Impulse werden SchallwellenvomGewebe reflektiert. Die Laufzeiten der reflektierten Signale liefern Informationen über die räumliche Tiefe des Muskelstrangs, der die jeweilige Schallwelle zurückspielt. Auf dieseWeise lassen sich die durchNervenstimuli desGehirns ausgelösten Kontraktionen im Muskelgewebe sehr detailliert beobachten. Dieswiederumermöglicht dieErkennung typischer Aktivierungsmuster imMuskel, die für einebestimmteBewegung der Hand oder eines Fingers stehen. Das Projektziel ist, dass eine KI-gesteuerteSoftware ineiner kompaktenElektronikbox, dieder Patient oder die Patientin am Körper trägt, diese Erkennung übernimmt. Die Elektronik könnte die decodierten Signale als Befehl andieAktoren inder Handprothese senden und damit die Bewegungder Prothesen-Finger auslösen. Das Detektieren, Auswerten und Aussenden von Steuerbefehlen geschieht dabei inEchtzeit. Das grundlagenorientierte EUProjekt ist derzeit noch in der Laborphase. Ultraschallwandler und Elektronik erzeugen die Signale und lesen die zurückgespielten Schallwellen aus. Diese Daten werden dann an einen PCweitergegeben, in dem die KI die Analyse startet. Anschließend schickt die Elektronik die decodierten Signale als Befehl an die Aktoren in der Prothesenhand und löst damit die Fingerbewegungen aus. Die Vorteile der Technologie sind aber schon deutlich sichtbar. „Die Ultraschall-basierte Steuerung agiert wesentlich feinfühliger und präziser als dies mit Elektroden möglich wäre. Die Sensoren in der Lage, verschiedene Freiheitsgrade wie Beugen, Strecken oder Drehen zu erkennen“, sagt Dr. Marc Fournelle, am Fraunhofer IBMT zuständig für die Leitung der Gruppe „Sensoren & Aktoren“ und im Projekt für die Entwicklung der SOMA-Ultraschallsensorik. Die Sensoren sind in ein Armband integriert, das später im Schaft der Handprothese sitzen könnte. Für die korrekte Verknüpfung der Muskelsignalemit dementsprechenden Finger und der gewünschten Bewegung muss der Mensch ein kurzes Training absolvieren, bei dem er versucht, Teile der Hand und Finger zu bewegen. Die daraus generierten Aktivitätsmuster werden als Referenz im System hinterlegt. Daraus lässt sich die Verknüpfung mit dem entsprechenden Finger oder Teil der Hand und der gewünschten Bewegung herstellen. Das Training dauert nur wenigeMinuten. Andreas Schneider-Ickert, Projektleiter Aktive Implantate und Innovationsmanager am Fraunhofer IBMT sagt: „Versuche mit Probanden haben gezeigt, dass die Technologie funktioniert. Sie ist sehr bedienfreundlich und nicht invasiv. Wir arbeiten jetzt daran, das Systemnoch unauffälliger zumachen.“ Projektpartner aus 5 Ländern Realisiert wurde die Technologie gemeinsam mit Projektpartnern. Im SOMA-Konsortium arbeiten insgesamt 7 Partner aus 5 Ländern zusammen. Die IBMT-Experten bringen ihre jahrzehntelange Erfahrung in der Entwicklung von Sensoren und im Bereichen wie Neuroprothetik und Implantaten ein. Das Team hat die speziell angepassten Ultraschallwandler und die Elektronikbox entwickelt. Das Imperial College of Science Technology and Medicine in Londonhat in Zusammenarbeit mit den Fraunhofer-Forscher die KI-Verfahren zur Erkennung von Bewegungsmustern entwickelt und erste Versuche an Probanden durchgeführt. „Außerdem kooperieren wir seit mehreren Jahren sehr eng mit der Università Campus Bio-Medico di Roma (UCBM), die das Gesamtprojekt SOMA koordiniert undmit der Idee für die Sensorik auf uns zugekommen ist“, erklärt Schneider-Ickert. Die Arbeit an SOMA geht nach dem Proof-of-Concept und den positiven Rückmeldungen der Probanden weiter. Im nächsten Schritt wollen die Forscher die zeitliche Auflösung der Sensorik noch weiter steigern und die Elektronik verkleinern, um eine noch komfortablere und noch präzisere Steuerung der Prothese zu realisieren. Das Sensorarmband wird unsichtbar in der Manschette der Handprothese verschwinden. Im Sinne der verbesserten Alltagstauglichkeit ist es auch denkbar, dass die KI und die Steuersoftware in Zukunft in ein Smartphone integriert sind. Die Signale würden beispielsweise nach dem Auslesen durch die Elektronikbox via Bluetooth zum Smartphone und zurück übertragen werden. Sensorische Rückmeldung aus der Handprothese Außerdem arbeitet das Konsortium daran, das System bidirektional zu machen. Die Handprothese soll nicht nur Befehle ausführen, sondern auch Rückmeldung geben, die der Träger der Prothese als sensorischen Reiz spürt und darauf reagieren kann. „Wenn einMenschmit einer gesunden Hand ein GlasWasser festhält und zumMund hebt, erhält er von den Fingern laufend Rückmeldung, wie fest er das Glas halten muss, so dass es einerseits nicht aus der Hand rutscht, andererseits aber auch nicht durch zu festes Drücken zerbricht. Eine solche Funktionalität wird auch in SOMA untersucht und soll in künftige Handprothesen integriert werden“, erklärt Schneider-Ickert. Die Rückmeldung könnte aber statt über Ultraschallsensoren über Elektroden erfolgen, die in bzw. an Nerven implantiert werden. Dort leiten sie die Signale, die von der Prothese geschickt wurden, mittels gezielter Nervenstimulation ans Gehirn als sensorischen Reiz weiter. Auf diesemWeg bekommt das menschliche Gehirn Rückmeldung von der künstlichen Hand und kann Befehle zurücksenden, die beispielsweise den Druck der Finger verstärken oder senken. Die ins Nervengewebe implantierte Elektrode aus biologisch verträglichemMaterial spürt der Mensch nicht. „Auf diese Weise entsteht ein geschlossener Regelkreis, in dem die Handprothese und das Gehirn laufend und in Echtzeit miteinander kommunizieren“, erklärt Fournelle. Das Fraunhofer IBMT hat die entsprechende Technologie und die Elektroden bereits entwickelt und erprobt. Akzeptanz und Usability In allen Projektphasen sind Usability und Akzeptanz der Nutzer der entscheidende Faktor. Das SOMA-Team hat in jeder Phase des Projekts Rückmeldung von Versuchspersonen eingeholt. In der aktuellen Projektphase sind dies noch Probanden ohne Amputation. „Das Feedback der Versuchspersonen hilft uns, die innovative Handprothese weiter zu optimieren. Menschen, die eine Hand verloren haben, haben oftmals eine lange Leidenszeit hinter sich. Eine funktionierende Handprothese ist eine enorme Erleichterung im Alltag und gibt ihnen auch ein Stück Lebensqualität wieder zurück“, erklärt Schneider-Ickert. Durch die Entwicklung der innovativen Handprothese erhält auch der Markt für myoelektrische Prothesen einen spürbaren Schub. Weltweit leiden schätzungsweise 3 Millionen Menschen unter einer Arm- oder Handamputation, wobei die Anzahl weiter zunimmt. Diese Menschen sollen von der Verbesserung der myoelektrischen Prothese im Hinblick auf Funktionalität und Komfort profitieren. Paralleler Fertigungsprozess für die Sensoren (links) sowie finaler Ultraschallwandler nach der Integration ins Gehäuse (rechts) Foto: Fraunhofer IBMT Sensorarmband: Demonstrator eines Sensorarmbands, mit dem an Probanden Messungen zur Handbewegungserkennung durchgeführt wurden Foto: Fraunhofer IBMT Fortsetzung von Seite 1
••• 7 ••• Branchennews Human- und Tierarzneimittel Warum braucht die Umweltrisikobewertung von Arzneimitteln ein Update? Für Arzneimittel, die in Europa vermarktet werden sollen, ist grundsätzlich eine behördliche Genehmigung erforderlich. Seit mehr als 15 Jahren ist die Umweltrisikobewertung (Environmental risk assessment, ERA) ein obligatorischer Teil des Zulassungsdossiers, in der systematisch das Risiko von Umweltschäden ermittelt wird. Ziel des ERA ist es, sicherzustellen, dass die Hersteller von Arzneimitteln mögliche Umweltrisiken – wie zum Beispiel die Auswirkungen auf das Trinkwasser und aquatische Ökosysteme, Antibiotikaresistenzen, Beeinträchtigung von Mikroorganismen oder andere ökologische Wechselwirkungen – verstehen und angemessene Maßnahmen ergreifen, um diese Risiken zu minimieren. Die Leitlinien des CVMP (Committee for Medicinal Products for Veterinary Use) der EMA (European Medicines Agency) und des VICH (International Cooperation on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Veterinary Medicinal Products) sowie des CHMP (Committee for Medicinal Products for Human Use) der EMA legen die Richtlinien und Standards für die technische Umsetzung solche Umweltrisikobewertungen fest. Schon sei t mehreren Jahren wird sowohl in der Wissenschaft als auch in der Politik über die Schwächen der aktuell in der EU praktizierten produktbasierten Umweltverträglichkeitsprüfung von Tierarzneimitteln und die Art möglicher Alternativen diskutiert. Im Projekt „MONO4ERA“ der EC/DG SANTE wurde durch das Fraunhofer ITEM gemeinsam mit weiteren Projektpar tnern eine Machbarkeitsstudie durchgeführt, in der verschiedenste Daten zur Anwendung eines wirkstoffbasierten Ansatzes („Monographiesystem“) und anderer möglicher Alternativen analysiert und bewertet wurden. Diese Studie zu ERA-Monographien für Tierarzneimittel ist aktuell wegweisend für die Weiterentwicklung der EU-Gesetzgebung zur Umweltrisikobewertung von Human- und Tierarzneimitteln, denn die EU-Kommission hat im April 2023 das Umwelt-Monographie-System in Art. 24 in den Gesetzesentwurf für Humanarzneimittel aufgenommen. Die Sammlung der Daten, also die Monographien, sollen zukünftig auch für die Öffentlichkeit verfügbar sein. Das Fraunhofer ITEM unterstützt aktiv die regulatorische Weiterentwicklung einer Umweltrisikobewertung von Arzneimitteln, u. a. in EU-Projekten wie „PREMIER“ und begleitet auch Auftraggeber bei der Erstellung des ERA im Rahmen der Zulassung. Die Umweltrisikobewertung von Arzneimitteln benötigt eine Generalüberholung Foto: Pixabay Anzeige Innovationen in Zeiten der MDR Die Medizintechnik erlebt eine Revolution durch Hochtechnologien wie KI, Vernetzung, CloudAnwendungen und neue Materialien. Dies bringt komplexe regulatorische Herausforderungen mit sich. Dank der neuen Übergangsfristen ergeben sich jedoch auch Chancen für innovative Produkte. Medizinische Innovationen ohne den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI), Augmented Reality (AR) und neuartiger Materialien sind heute kaum noch denkbar. Dieser Fortschritt hat jedoch auch die Komplexität der Produktentwicklung gesteigert, da die Erfüllung der regulatorischen Anforderungen eine größere Herausforderung darstellt. Die aktualisierten Übergangsfristen der Medical Device Regulation (MDR) in der Europäischen Union bieten jedoch auch neue Möglichkeiten für den Marktzugang innovativer Neuentwicklungen. Die sich ständig weiterentwickelnde Technologie beinhaltet erhebliche Chancen, um die Gesundheitsversorgung zu verbessern, Krankheiten frühzeitig zu erkennen und die Patientenversorgung effizienter zu gestalten. Allerdings gehen diese Fortschritte auch mit neuen Herausforderungen in Bezug auf Datenschutz und ethische Fragen einher. Eine enge Zusammenarbeit zwischen Herstellern, Aufsichtsbehörden und Benannten Stellen ist unerlässlich, um innovative Lösungen sicher und effektiv auf den Markt zu bringen. Unternehmen sollten die verlängerten Übergangsfristen der MDR nutzen, um ihre Produkte gründlich zu prüfen und sicherzustellen, dass sie den höchsten Qualitätsstandards entsprechen. Es gibt aber auch Möglichkeiten, die Marktchancen für moderne Medizinprodukte im europäischen Markt frühzeitig zu erkunden. Die Anpassung der Fristen der MDR und IVDR (EU-Verordnung über In-vitro-Diagnostika) gibt Herstellern mehr Zeit, um ihre Bestandsprodukte konform zu machen und unter den neuen Vorschriften auf den Markt zu bringen. Diese zusätzliche Zeit kann für Innovationen und die Entwicklung neuer Produkte genutzt werden. Insbesondere Prüfungen und Tests für neuartige und innovative Produkte sollten frühzeitig in Angriff genommen werden. In akkreditierten Laboren stehen Experten zur Verfügung, um die Sicherheit der Produkte nachzuweisen. Frühzeitig erkannte Schwachstellen und Verbesserungsmöglichkeiten helfen den Herstellern bei den künftigen Konformitätsbewertungsverfahren. Dies verhindert, dass Ressourcen in Produkte investiert werden, die den Prüfungen nicht standhalten. Darüber hinaus können Anpassungen ohne Zeitdruck oder aufgrund von Kundenbeschwerden vermieden werden, was kostspieliger und zeitaufwändiger wäre. Prüfungen nach dem Motto „Fail early, fail cheap“ erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass eine medizinische Innovation am Ende eine Zulassung erhält. Als eine der führenden Benannten Stellen bietet TÜV SÜD kurzfristig verfügbare Plätze für Konformitätsbewertungsverfahren nach der MDR und IVDR – sowohl für Bestandsprodukte als auch für Neuzulassungen. Dank der langfristigen und vorausschauenden Ressourcenplanung von TÜV SÜD können neue Kunden aufgenommen und Projekte schnell, zuverlässig und transparent gestartet werden. In einer Zeit, in der Innovationen und Patientensicherheit von größter Bedeutung sind, kann eine frühzeitige Prüfung und Zusammenarbeit mit erfahrenen Stellen wie TÜV SÜD den entscheidenden Unterschied machen. Innovationen in der Medizin sind ein treibender Motor für Fortschritt, Wohlstand und Gesundheit, und die Europäische Union hat klare Vorschriften und Richtlinien eingeführt, um sicherzustellen, dass diese Innovationen sicher und effektiv sind. Ein ganzheitlicher Ansatz, der Technologie und Ethik vereint, wird die Zukunft der medizinischen Innovation gestalten und die Gesundheit und das Wohlbefinden der Menschen weltweit verbessern. Weitere Informationen unter https:// www.tuvsud.com/de-mhs
•••8••• Innovationen MEDICA START-UP PARK Auf der MEDICA präsentieren sich auch in 2023 wieder zahlreiche Start-up-Unternehmen. Und das nicht ohne Grund: Viele Erfolgsgeschichten starten auf der MEDICA, denn es sind nicht nur die inter nat iona len Ak teure und Macher der Gesundheitsbranche vertreten, sondern auch Investoren von Healthcare AcceleratorProgrammen über Family Offices bis hin zu bekannten Venture Capital Fonds. Halle 12 / E53 MEDICA SPORTS HUB Learn, train and network at the act ion area of the MEDICA SPORTS HUB. Live and active. At the large action area of the MEDICA SPORTS HUB in Hall 4 visitors can test innovative sports and health equipment in practice, learn from experts or train like professional athletes. Selected experts from the fields of health and fitness monitoring, training, regeneration and the Pro Sports Corner will present themselves at the four MEDICA SPORTS HUB AREAS 2023. The networking platform focuses on sports for health, fitness and professional sports and links relevant players and programs in the halls. The MEDICA SPORTS HUB connects the activities of the established MEDICA MEDICINE + SPORTS CONFERENCE with the exhibition halls. Hall 4 / K56 Quantum sensors A mini-magnetic resonance tomograph made of diamond The development of tumors begins with miniscule changes within the body’s cells; ion diffusion at the smallest scales is decisive in the performance of batteries. Until now the resolution of conventional imaging methods has not been high enough to represent these processes in detail. A research team lead by the Technical University of Munich (TUM) and including Fraunhofer IAF has developed diamond quantum sensors which can be used as highresolution magnetic resonance tomographs. Nuclear magnet ic resonance (NMR) is an impor tant imaging method in research which can be used to visualize tissue and structures without damaging them. The process is better known from the medical field as Magnetic Resonance Imaging (MRI), where the patient is moved through a large tube on a table. The MRI device creates a very strong magnetic field which interacts with the tiny, weak magnetic fields of the hydrogen nuclei in the body. Since the hydrogen atoms are distributed characteristically in different types of tissue, it becomes possible to differentiate organs, joints, muscles and blood vessels. NMR methods can also be used to visualize the diffusion of water and other elements. Research for example often involves observing the behavior of carbon or lithium in order to explore the structures of enzymes or processes in batteries. “Existing NMR methods provide good results, for example when it comes to recognizing abnormal processes in cell colonies,” says Dominik Bucher, Professor of Quantum Sensing at TUM. “But we need new approaches if we want to explain what happens in the microstructures within the cells.” Sensors made of diamond The research team produced a quantum sensor made of synthetic diamond for this purpose. “We enrich the diamond layer, which we provide for the new NMR method, with special nitrogen and carbon atoms already during growth,” explains Dr. Peter Knittel of the Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics IAF. After growth, electron irradiation detaches individual carbon atoms from the diamond’s perfect crystal lattice. The resulting defects arrange themselves next to the nitrogen atoms — a so-called nitrogen-vacancy center has been created. This has quantum mechanical properties. “Our processing of the material optimizes the duration of the quantum states, which allows the sensors to measure for longer,” adds Knittel. Quantum sensors pass the first test The quantum state of the nitrogen-vacancy centers interacts with magnetic fields. “The MRI signal from the sample is then converted into an optical signal which we can detect with a high degree of spatial resolution,” Bucher explains. In order to test the method, the TUM scientists placed a microchip with microscopic water-filled channels on the diamond quantum sensor. “This let us simulate the microstructures of a cell,” says Bucher. The researchers were able to successfully analyze the diffusion of water molecules within the microstructure. In the next step the researchers want to develop the method further to enable the investigation of microstructures in single live cells, tissue sections or the ion mobility of thin-film materials for battery applications. “The ability of NMR and MRI to directly detect the mobility of atoms and molecules makes them absolutely unique compared to other imaging methods,” says Prof. Maxim Zaitsev of the University of Freiburg. “Nowwe have found a way to also significantly improve their resolution.” A research team led by the Technical University of Munich has developed a novel NMR method that can detect microstructures using diamond-based quantum sensors Foto: Technical University of Munich | Andreas Heddergott acad group GmbH www.acad-group.de Halle: 8a • Stand: N35 iFactory3D GmbH www.ifactory3d.com Halle: 12 • Stand: E53-36 JenLab GmbH www.jenlab.de Halle: 15 • Stand: K22 VmedD GmbH www.vmedd.de Halle: 12 • Stand: D65 Nichtaussteller: TÜV SÜD AG www.tuvsud.com Messetelegramm Anzeige Der Gesundheitssektor gehört zu den größten Verbrauchern von Ressourcen und verursacht ein hohes Müllaufkommen. Maßnahmen diesbezüglich können demnach besonders wirksam sein, wenn es um die Bekämpfung des Klimawandels und seiner Folgen geht. Mit der ForumSession „Sustainability in Healtcare - Creating green healthcare initiatives for a positive impact on the environment“ und einem Beitrag von Prof. Edda Weimann startet der Mittwoch (15.11., um 11 Uhr) beim MEDICA CONNECTED HEALTHCARE FORUM in Halle 12. Prof. Weimann ist Direktorin des Geneva Sustainability Centre. Sie verfügt über langjährige Erfahrung hinsichtlich der Thematik, wie Klimaneutralität von Kliniken erreicht werden kann. Die Vision des Start-ups Resourcify mutet geradezu revolutionär an. Das Entwicklerteam will eine abfallfreie Zukunft ermöglichen, getragen von Technologiefortschritten. Wie sie sich das vorstellen, das wird Meike Lessau, Head of Circularity bei Resourcify, konkretisieren. Wege zu mehr Nachhaltigkeit
•••9••• Innovationen Forschungsprojekt DAIOR Verteilte Künstliche Intelligenz für den Operationssaal Im Forschungsprojekt DAIOR arbeitet das Fraunhofer IPA zusammen mit Partnern daran, den Operationssaal der Zukunft mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) und roboterassistierter Telechirurgie zu realisieren. Dabei sollen chirurgische Daten aus multimodalen Quellen mit KI-Methoden kontinuierlich analysiert werden, um Operationen in Echtzeit zu unterstützen. Daten zu nutzen, um medizinisches Personal bei der Behandlung oder bei der Operation eines Patienten zu unterstützen, ist das Ziel des Projekts DAIOR. Das Akronym ist die Abkürzung für „Distributed Artificial Intelligence for the Operating Room“: Durch die Analyse von Daten, Optimierung von Workflows und die Nutzung von Erfahrungswerten aus früheren Operationen sollen Algorithmen trainiert werden. Auf diese Weise kann KI dem klinischen Personal in Echtzeit und standortunabhängig helfen, die Versorgung der Patienten zu verbessern. In dem interdisziplinären Konsortium mit Fachkompetenzen aus Medizin und Technik arbeitet das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA zusammen mit dem Institute of Image-Guided Surgery (IHU) in Strasbourg und dem Bosch Digital Innovation Hub (KTBW) am Bosch Health Campus (Stuttgart). Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Lokales Wissen als ortsübergreifende Trainingsdaten für KI-Modell Die Nutzung medizinischer Daten ist meist auf einen Standort begrenzt. Behandlungen sind standortabhängig, da es im Gesundheitswesen kaum Möglichkeiten zum Datenaustausch gibt. Eine weitere Herausforderung sind die verschiedenen Formate der Daten wie Bilder, Texte und Videos. Diese erschweren es, Zusammenhänge zu erkennen und für die Behandlung von Patienten zu nutzen. Damit das nicht so bleibt, werden im Projekt DAIOR KI-Modelle mit verteilten Lernansätzen mit dem lokal verfügbaren Wissen trainiert. „Das Wissen kann so anderweitig verwendet werden, ohne dass sensible Daten den jeweiligen Standort verlassen“, sagt Johannes Horsch, Leiter Medizintechnische Assistenzsysteme am Fraunhofer IPA. So werde verteiltes Wissen gebündelt und ortsunabhängig ver fügbar gemacht. „Durch die Methoden des föderalen Lernens können in DAIOR Trainingsdaten aus verschiedenen Standorten, sogar über Ländergrenzen hinweg genutzt werden, während die Daten an den Standorten verbleiben und so gleichzeitig der Schutz für die Daten von Patienten sichergestellt ist.“ Standortunabhängige Operationen mit roboterassistierter Telechirurgie Die Zusammenarbeit zwischen Fraunhofer IPA und IHU Strasbourg ist durch das seit dem Jahr 2022 laufende Gemeinschaftsprojekt „5G-OR“ bereits erfolgreich etabliert. Die dort implementierte 5G-Infrastruktur wird genutzt, um Operationen aus der Ferne durchzuführen. Für die ortsübergreifende roboterassistierte Telechirurgie wird in DAIOR ein KI-Modell entwickelt, das Verzögerungen in der Datenkommunikation auf beiden Seiten kompensieren kann, indem es die darauffolgenden Schritte voraussagt. „Das funktioniert ähnlich wie unser Gehirn“, erklärt Horsch. „Unser Gehirn berechnet ständig unmittelbar mögliche Szenar ien. Genauso agiert auch die KI.“ Diese werde kontinuierlich in Echtzeit mit Daten versorgt und sei daher in der Lage, die nächsten Schritte vorherzusagen und Operateuren zu assistieren. Mit dieser roboterassistierten Telechirurgie könnten schon bald Operationen standortunabhängig über das Internet durchgeführt werden. Damit wird es möglich, freie OP-Kapazitäten flexibel zu nutzen: Operationen können schneller durchgeführt und Patienten besser medizinisch versorgt werden. „Das ist ein Meilenstein in der Versorgung von Patienten, besonders in der Notfallmedizin, bei der es oft auf Sekunden ankommt, beispielsweise bei einem Herzinfarkt oder Schlaganfall“, so Horsch. Außerdem kommt den Patienten zugute, dass das klinische Personal mehr Zeit für die Behandlung zur Verfügung hat. Langjährige deutsch- französische Kooperation Neben dem Gemeinschaftsprojekt „5G-OR“ ist DAIOR bereits die zweite langjährige Kooperation zwischen Fraunhofer IPA und IHU Strasbourg. DAIOR vertieft die deutsch-französische Zusammenarbeit und stärkt den internationalen Technologie- und Wissenstransfer. Das multidisziplinäre IHU Strasbourg forscht an innovativen bildgesteuerten Therapien für die Patientenversorgung. Es entwickelt minimal-invasive Präzisionseingriffe, die durch Technologien der virtuellen Realität, Robotik und Künstlichen Intelligenz optimiert werden. Neuartige von der IHU angelegte Patientenpfade, die die „Reise“ des Patienten (engl. Patient Journey) durch das Krankenhaus von der Aufnahme bis zur Entlassung beschreibt, führen zu einer beschleunigten Diagnose, ambulanten statt stationären Operationen und einer verbesserten postoperativen Rehabilitation. Klinische Gesundheitstechnologien und Robotik gehören zu den strategischen Themenbereichen des Fraunhofer IPA. Das Institut sieht in der KI die Möglichkeit, insbesondere Chirurgen durch intelligente Assistenzsysteme stärker zu unterstützen und Teilschritte der Operationen zu automati - sieren. Dabei wurde die Telechirurgie als wichtiger Meilenstein identifiziert, da diese bereits die zur Automatisierung notwendige Infrastruktur umfasst und es erlaubt, große Datenmengen der Interventionen zu sammeln. Das Bosch Digital Innovation Hub (KTBW) ist eine agile Innovations- und Implementierungseinheit am Bosch Health Campus (Stuttgart) mit engen, langjährigen und erfolgreichen Kooperationen mit beiden zuvor genannten Institutionen und jahrelangen Vernetzungen in das Mannheimer und Strasbourger Ökosystem. Sie hat das Ziel, die Umsetzungsrate von Forschungsprojekten insbesondere im Bereich digitaler und KI-Innovationen im Gesundheitswesen zu erhöhen und fungiert dabei als Katalysator für KI- und digitale Gesundheitsinnovationen und innovative Versorgungskonzepte. Verteiltes Wissen soll gebündelt und ortsunabhängig verfügbar gemacht werden Foto: Fraunhofer IPA Experimenteller Hybrid-OP des Fraunhofer IPA in Mannheim. Foto: Fraunhofer IPA
••• 10••• Innovationen Inoperable Hirntumore Kann eine Blutprobe Auskunft über die passende Strahlendosis geben? Ein genauer Blick in die „Mülltüten“ von Tumorzellen könnte die Therapie von Patienten mit bestimmten Hirntumoren, sogenannten Meningeomen, verbessern. Bei dem zellulären Abfall, den Dr. Maximilian Deng, Klinik für Radioonkologie und Strahlentherapie des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD), im Blick hat, handelt es sich unter anderem um Bruchstücke der Erbinformation (DNS) der Hirntumorzellen, die diese, in Fetthüllen eingetütet, ins Blut abgeben. In den kommenden zwei Jahren wird er – finanziert durch ein Else Kröner Memorialstipendium – untersuchen, ob die Analyse dieser DNSFragmente zuverlässig Auskunft über die Aggressivität des jeweiligen Meningeoms, sein Ansprechen auf die Bestrahlung oder ein Wiederauftreten nach der Behandlung geben können. Profitieren würden davon insbesondere Patienten, bei denen der Tumor nicht operativ entfernt und auch keine Gewebeprobe für die histopathologische Beurteilung des Tumors gewonnen werden kann. Bei ihnen ist bislang keine angepasste Bestrahlungsplanung möglich. Das Stipendium der Else Kröner-Fresenius-Stiftung ist mit insgesamt 250.000 Euro dotiert. Dank dieser Förderung kann Dr. Deng sich zwei Jahre lang von seinen klinischen Aufgaben freistellen lassen und sich in Vollzeit seinem Projekt widmen. Damit soll, so die Stiftung, sein besonders erfolgversprechendes medizinisches Forschungsvorhaben signifikant weitergebracht und der Grundstein zur wissenschaftli - chen Selbständigkeit und zur Karriere als Clinician Scientist gelegt werden. Bundesweit wurden in diesem Jahr neun Stipendien vergeben. In Deutschland erkranken jährlich etwa 6.000 Menschen an einem Meningeom, einem Tumor der sich aus der Hirnhaut entwickelt. Meningeome sind die häufigsten Hirntumoren bei Erwachsenen. Sie sind zwar überwiegend gutartig, können aber auch hochaggressiv und tödlich sein. Eine zuverlässige Klassifizierung ist daher entscheidend für Therapieplanung und -erfolg. Das Problem: Einteilung und Risikoabschätzung basieren derzeit auf der Beurteilung und genetischen Analysen von Gewebeproben, die während der operativen Entfernung des Tumors gewonnen werden. Ist eine Operation ebenso wie die Entnahme einer Gewebeprobe aufgrund der Lage des Tumors nicht möglich, kann das radioonkologische Behandlungsteam die nötige Bestrahlungsdosis und den nötigen Sicherheitssaum um den Tumor nur abschätzen. „Wir benötigen zusätzliche Informationen, um eine der Tumoraggressivität angepasste Bestrahlungsplanung durchführen und so eine Über- oder Untertherapie für die Patienten vermeiden zu können“, erläutert Dr. Deng. Diese Informationen könnte das Zellmaterial liefern, das der Tumor, sauber in Fetthüllen verpackt (Exosomen), in den Blutkreislauf entsorgt. Denn selbst wenn es sich dabei nur um DNS-Bruchstücke handelt, könnte ihre chemische Signatur, die sogenannte Methylierung, ausreichend Informationen über den Tumor liefern, vermutet Dr. Deng und will dies nun mit Hilfe der wegweisenden Vorarbeiten der Sektion Molekulare Neuropathologie der Abteilung Neuropathologie am UKHD nachweisen. Die Sektion um Professor Dr. Dr. Felix Sahm entwickelte in den letzten Jahren anhand von Gewebeproben ein molekulares Klassifizierungssystem für Meningeome, das auf eben diesen chemischen (epigenetischen) Signaturen der TumorDNS fußt. So kann die bruchstückhafte Information aus den Exosomen im Blut mit den Daten des Klassifizierungssystems abgegl ichen werden. Bi ldl ich gesprochen: Wer einzelne Puzzlesteine unter dem Sofa findet, kann sie erst dann einem Motiv zuordnen, wenn er sie mit den Bildern auf den Verpackungen der in Frage kommenden Puzzles vergleichen kann. Ebenfalls nur unzureichend zu klären ist bislang die Frage, ob und wie schnell ein Tumor nach der Behandlung – egal ob Operation oder Strahlentherapie – weiter- oder nachwächst. Nach Abschluss einer Bestrahlungstherapie ist beispielsweise mittels Magnetresonanztomographie (MRT) zum Teil erst nach vielen Monaten eine Veränderung der Tumorgröße erkennbar und somit klar, ob die Bestrahlung er folgreich war. „Wir möchten in den kommenden zwei Jahren daher nicht nur prüfen, ob die Exosomen im Sinne einer `Liquid Biopsie´ eine Klassifizierung inoperabler Tumoren erlauben, sondern auch ob sie sich als Biomarker für das Ansprechen auf die Strahlentherapie oder zur Früherkennung von erneutem Wachstum des Meningeoms eignen”, so Dr. Deng. In einer Ende 2023 startenden Studie mit 60 Patienten, die am UKHD nach aktuellen Therapiestandards behandelt werden, wird er dazu anhand regelmäßiger Bluttests prüfen, wie sich die Menge der Exosomen im Blut nach der Behandlung entwickelt, wann sie nach der Bestrahlung abfällt, ob sie sofort bei Aktivität des Tumors wieder ansteigt oder erst mit Verzögerung wieder messbar wird. Blutproben stehen im Fokus der Forschung Foto: Pixabay Bioabbaubare Leiterplatten aus Cellulose Elektronische Finessen, intelligente Sensoren, Streitthemen wie PFAS und neue Verordnungen über Medizinprodukte – die COMPAMED bleibt eine Plattform mit einer großen Fülle an Innovationen und kreativen Auseinandersetzungen. Dazu gehört auch das „Dauerbrennerthema“ Nachhaltigkeit. Im multinationalen EU-Projekt „Hypelignum“ geht es um eine besonders verblüffende Lösung in diesem Sinne. HyPELignum steht für die Erforschung von Holzmaterialien in der hybriden gedruckten Elektronik: ein ganzheitlicher Ansatz für funktionelle Elektronik mit Netto-Null-Kohlenstoffemissionen. Die schnell wachsende Verfügbarkeit von preiswerter Unterhaltungselektronik führt zu immer größeren Mengen an Elektronikabfällen. Das von der EU geförderte Vorhaben will mit einem ganzheitlichen Ansatz zeigen, dass die Kombination von additiver Fertigung, holzbasierten Materialien (hier genau gesagt mit Cellulosefuibrillen), reichlich vorhandenen Übergangsmetallen und einer fortschrittlichen nachhaltigen Bewertung zur Konzeption und Herstellung von kohlenstofffreier Elektronik führen kann. „Wir arbeiten mit Holzsubstraten, die wir im Anschluss für Platinen verwenden können“, konstatiert Dr. Thomas Geiger von der schweizerischen EMPA (Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt), im Projekt verantwortlich für die Basismaterialien. Auch dieser Ansatz, ein Uralt-Stoff ganz neu zu denken, ist typisch für die COMPAMED. Impressum MESSEJOURNAL DIE MESSE Medica mit Compamed 2023 Verlag: EXXPO.DIE MESSE GmbH Bessemerstraße 82 12103 Berlin (Tempelhof) Telefon: +49 160 5523402 E-Mail: verwaltung@die-messe.de Internet: www.die-messe.de www.exxpo.com Verantwortlich für den Inhalt: Norbert Funke Interessant ist die Menge der Exosomen imBlut nach einer Bestrahlung Foto: Pixabay
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