Medizin & Technik

Mikrosystemtechnik: intelligente Medizinprodukte für Wirtschaft, Politik und Patient

26.12.2011 -

Mikrosystemtechnik: intelligente Medizinprodukte für Wirtschaft, Politik und Patient. Für die Verbesserung der individuellen Gesundheitsversorgung und die Diagnose und Therapie von Krankheiten werden Mikrosysteme künftig immer mehr an Bedeutung gewinnen. Mikrosystemtechnische Geräte befinden sich bereits heute im Einsatz oder in der klinischen Erprobung. So nehmen Ärzte mit Hilfe von Endoskopen minimal-invasive Eingriffe vor oder Patienten gewinnen durch Prothesen ihre Bewegungsfähigkeit weitgehend wieder. Implantate wie der Herzschrittmacher übernehmen lebenswichtige Funktionen und kleine Sensoren am Körper übermitteln drahtlos physiologische Daten an den behandelnden Arzt.

Aufgrund ihrer Bedeutung für die Lösung wichtiger gesellschaftlicher Herausforderungen, nicht nur im Gesundheitsbereich, gehört die Mikrosystemtechnik (MST) in der Hightech- Strategie der Bundesregierung zu den 17 wichtigsten Innovationsfeldern. Schon seit Jahren sichert die MST durch technologische Innovationen die Wettbewerbsfähigkeit und die Beschäftigung am Standort Deutschland. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) zielt mit seinem Förderungsprogramm „Mikrosysteme“ auf die verbesserte Vernetzung zwischen FuE-Einrichtungen, Herstellern und Anwendern ab; dabei werden besonders die Bedingungen und Interessen mittelständischer Unternehmen berücksichtigt. Die Förderaktivitäten zur Mikrosystemtechnik sind im „Aktionsplan Medizintechnik“ des BMBF eingebettet, der die Identifizierung und Koordination wichtiger zukunftsorientierter Themen vorantreibt. Seit 2004 sind in diesem Kontext vier Themenschwerpunkte mit einem Fördervolumen von insgesamt 46 Mio. € gestartet.

Leichtere Integrierung in Patienten-Alltag

Im Schwerpunkt „Präventive Mikro- Medizin“ (ca. 15 Mio. € Förderung) werden in acht Medizintechnikprojekten und einem Begleitprojekt intra- und extrakorporale Monitoringsysteme entwickelt, die eine patientengerechte Langzeitüberwachung und damit eine optimale Therapieeinstellung ermöglichen. Diese Systeme dienen sowohl zur Prävention chronischer Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems (z.B. Bluthochdruck, Herz-Rhythmus-Störungen) als auch zur diagnostischen Begleitung erkrankter Patienten im häuslichen, ambulanten und stationären Bereich. Die Mikrosystemtechnik ist hierbei die Schlüsseltechnologie, die die Systeme miniaturisiert und dadurch in den Alltag des Patienten integrieren hilft. Der Schwerpunkt „Integrierte Mikrosysteme für biotechnologische Anwendungen“ (ca. 12 Mio. € Förderung) fördert in 20 Projekten – darunter zehn Medizintechnikprojekte – mikrosystemtechnische Lösungen für die Medikamentenentwicklung, die molekular-medizinische Diagnostik oder die molekular-medizinische Analytik. Alle wesentlichen für einen biologischen bzw. biochemischen Prozess erforderlichen Arbeitsschritte, wie etwa Probenaufarbeitung und -prozessierung, Messung und Detektion, Ergebnisauswertung und -darstellung oder Prozesssteuerung werden dabei innerhalb eines Gerätes oder einer Systemplattform integriert.

Intelligente Textilien in der Therapie

Im Förderungsschwerpunkt „Intelligente Technische Textilien für medizinische Anwendungen“ (ca. 4 Mio. € Förderung) entstehen über die Kombination hochentwickelter textiler Technologien mit Technologien der Mikrosystemtechnik neue Lösungen für Gesundheit und Sicherheit. Die intelligenten Textilien sollen u.a. zur Verbesserung des Wohlbefindens, zur Überprüfung der Leistungsfähigkeit aber auch in der Prävention und Therapie von Erkrankungen eingesetzt werden. Gefördert werden zwölf Projekte, darunter vier Medizintechnikprojekte. Implantierbare Diagnose- und Therapieverfahren werden in Zukunft sowohl der Verbesserung der Lebensqualität als auch der Steigerung der Behandlungsqualität dienen. Im Schwerpunkt „Intelligente Implantate“ (ca. 15 Mio. € Förderung) wird in zwölf Projekten die Anpassung der Implantate an die menschliche Physiologie optimiert. Ihren Einsatz finden Intelligente Implantate vorrangig bei der Behandlung von Volkskrankheiten (z.B. metabolische Erkrankungen, kardiovaskuläre und onkologische Erkrankungen) und spezifischen Beschwerden einer alternden Bevölkerung (z.B. muskuloskeletale und neurologische Erkrankungen).

Demografischer Wandel verlangt neue Wege

Die zukünftigen sozialen Veränderungen in unserer Gesellschaft – vor allem das zunehmende Altern und die noch stärkere Individualisierung – erfordern neue Orientierungs-, Unterstützungs- und Hilfsangebote durch technische Systeme. Unter „Ambient Assisted Living“ (AAL) werden Konzepte, Produkte und Dienstleistungen verstanden, die die Interaktion zwischen technischen und sozialen Systemen verbessern. Ziel ist es, die Lebensqualität für alle Menschen in allen Lebensabschnitten zu erhöhen und vor allem älteren und in ihrer Bewegungsfähigkeit behinderten Menschen eine selbstständige Lebensführung zu ermöglichen.

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