Media Mind Magazinreihe Medizintechnikin Bayern

Medizintechnikin Bayern PROFILE

PORTRÄTSPERSPEKTIVEN

PARTNER DER WELT

All systems from novel operate with high quality, calibrated sensors and provide reliable and reproducible results.

novel gmbh • Ismaninger Str. 51 • 81675 Munich, Germany • tel +49 (0)89-41 77 67-0 • fax +49 (0)89-41 77 67-99 • email: [email protected]

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Medizintechnik in Bayern besitzt eine hoheKernkompetenz.

Innovative Lösungen und herausragendeHigh-Tech-Produkte sind das Ergebnis einesNetzwerkes, das Forscher, Entwickler, Her-steller, Zulieferer und Dienstleister zu-sammenführt.

Eine nachhaltige und funktionierende Ge-sundheitswirtschaft wirft viele Fragen auf:

Welche High-Tech-Trends aus der Medizin-technik sind zu erwarten?

Wann tritt das neue Rahmenprogramm„Horizon 2020“ für Forschung undInnovation der EU in Kraft?

Wo liegen die Schwerpunkte medizin-technischer Forschung?

Was bedeuten aktive Implantate in dermodernen Medizin?

Wo findet man ein kompaktesAssistenzsystem für besseren Workflow undArbeitserleichterung in der Chirurgie?

Wie helfen „Intelligente Textilien“ beiBewegungsstörungen?

Wann kann man Verfahren der Technologie-erkennung und -bewertung erfolgreichanwenden?

„Medizintechnik in Bayern“ gibt Antworten zuaktuellen, interessanten und innovativen Themen!

Walter Fürst, Geschäftsführer

Diese Publikation finden Sie auch im Internet

unter www.media-mind.info

Editorial

Kreativität steht für Dynamik und Wachstum

in Wirtschaft und Wissenschaft

Impressum:

Herausgeber: media mind GmbH & Co. KGVolkartstr. 77 80636 MünchenTelefon: +49 (0) 89 23 55 57-3Telefax: +49 (0) 89 23 55 57-47ISDN (MAC): +49 (0) 89 23 55 57-59E-mail: [email protected]

Verantwortlich: Walter Fürst, Jürgen Bauernschmitt

Gestaltung + DTP: Jürgen Bauernschmitt

Druckvorstufe: media mind, München

Verantwortl. Redaktion: Ilse Schallwegg

Druck: Druckerei Frischmann, Amberg

Erscheinungsweise: 1 mal jährlich

© 2012/13 by media mind GmbH & Co. KG, München.Kein Teil dieses Heftes darf ohne schriftliche Genehmigungder Redaktion gespeichert, vervielfältigt oder nachgedruckt werden.

TÜV SÜD Akademie 22

Der steinige Weg zum Markt

Kontakt: Birgit Klusmeier, Anita LenzserTÜV SÜD Akademie GmbH

Bayerische Forschungsallianz(BayFOR)

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EU-Forschungsförderung

für die MedTech-Branche

Kontakt: Dr. rer. nat. Iana ParvanovaBayerische Forschungsallianz GmbH (BayFOR)

TRUMPF Medizin SystemeGmbH + Co. KG

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Kleines System – Große Wirkung

Autor: Dr.-Ing. Maximilian KrinningerTRUMPF Medizin Systeme GmbH + Co. KG

seneticshealthcare

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Auftragsentwicklung – Beratung –

Kommunikationsagentur

Autor: Dr. Wolfgang Sening; Mitautor: Christoph Elbertsenetics – Wissensch. Institut für Innovation und Beratung

Temperatur Managementseiratherm GmbH

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Fraunhofer IIS 16

Medizintechnische Forschung am Fraunhofer IIS

Ansprechpartner: Dipl.-Inf. Christian WeigandFraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS

Implantate 18

Technologieplattform für diagnostische

und therapeutische Implantate

Kontakt: Prof. Dr. rer. nat. Bernhard WolfDr.-Ing. Johannes Clauss

Fortschritt durch ArbeitsteilungHOLZAMMER Kunststofftechnik GmbH

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GesundheitsregionMainfranken

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ForumMedTech Pharma e.V.

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Editorial 3

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GrußwortDr. Siegfried Balleis

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Messung von Druckverteilungnovel gmbh

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SpitzenclusterMedical Valley EMN

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Verfahren der Technologieerkennung

und -bewertung

Autorin: Charlotte Niederländer, InterdisziplinäresZentrum für Health Technology Assessment, Erlangen

DUALISMedTech GmbH

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Intelligente, kabellose Implantate

Autorin: Julia Lorenz, Product ManagementDUALIS MedTech GmbH

Intelligente Textilien

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Intelligente Textilien helfen

bei Bewegungsstörungen

Autoren: Dr.-Ing. Lorenzo T. D’Angelo, Yan Zhao, M. Sc.,Houde Dai, M.Sc., Prof. Dr. Tim C. Lüth

SoftwarehausASTRUM IT

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I-Motion GmbH, Gesellschaft fürKommunikation & Service

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Neonatologiemedin Medical Innovations GmbH

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LaserschutzLASERVISION GmbH & Co. KG

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KoKeTT 46

KoKeTT – Mechatronik für Gesundheit und

Alter an der Hochschule Kempten

Kontakt: Prof. Dr.-Ing. P. Friedrich, Univ.-Prof. Dr. rer.nat. B. Wolf, M.Sc. M. Häcker, Dipl.-Ing. K.-U. Hinderer

Biersack TechnologieGmbh & Co. KG

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Erfolgreicher Patent- und RechtsschutzVEERENIGDE

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WirtschaftsstandortBayern

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Laserstrahl-KunststoffschweißenLPKF Laser & Electronics AG

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Jetzt ist es auch amtlich: Erlangen ist

„Gesundheitsregion Bayern“. Staatsminister

Marcel Huber überreichte das Qualitätssiegel im

Mai dieses Jahres bei einem Pressetermin im

Rathaus und würdigte damit die einzigartige

Kompetenz Erlangens und der Region im Bereich

der Medizintechnik und insbesondere auch der

Telemedizin.

Seit Jahren ist die Medizintechnik erklärte

Kernkompetenz, in der wir die wirtschaftliche

Zukunft unserer Stadt sehen. Und das mit großem

Erfolg. Davon zeugt nicht nur die jüngste

Auszeichnung. Vor allem auch der Erfolg im bun-

desweiten Spitzencluster-Wettbewerb 2010 ver-

leiht den Akteuren der Region großen Aufwind.

Mit 40 Millionen Euro Fördermittel des Bundes

wird in der Region fieberhaft an effektiven und

effizienten Lösungen für eine optimale

Gesundheitsversorgung gearbeitet, die zum einen

das Wohl der Patienten verbessern zum anderen

aber auch das Gesundheitssystem weiterhin finan-

zierbar erhalten sollen.

Zum ersten Mal in ihrer Geschichte hat die

Stadt Erlangen bei der Anzahl der Arbeitsplätze

die „magische Hunderttausendergrenze“ über-

schritten: 100.500 Erwerbstätige – und das bei

einer Einwohnerzahl von knapp unter 106.000.

Beinahe selbstverständlich, dass der größte Anteil

der neuen Arbeitsplätze auf die Bereiche

Gesundheit und Medizintechnik entfällt. Gestützt

wird die wirtschaftliche Dynamik durch ein sehr

kreatives Netzwerk aus Wirtschaft, Wissenschaft,

Politik und Bürgerschaft.

Eine zentrale Rolle auf wissenschaftlicher Seite

spielt dabei auch das Zentralinstitut für

Medizintechnik an der Friedrich-Alexander-

Universität Erlangen-Nürnberg. Die 2009 gegrün-

dete Einrichtung fungiert als Schnittstelle zwi-

schen der Universität mit 68 Lehrstühlen im

Forschungsschwerpunkt Medizintechnik und

den entsprechenden Industrieunternehmen und

bietet eine hervorragende Plattform, um

Spitzenforschung und -lehre mit der Arbeit etab-

lierter Unternehmen und junger Start-Up-Firmen

zu verbinden. In diese Richtung zielt auch der

neue Bachelor- und Master-Studiengang Me-

dizintechnik, der in enger Abstimmung mit den

High-Tech-Schmieden der Region konzipiert

wurde und sich großer Nachfrage erfreut. Gerade

die hohe Interdisziplinarität und die Kombination

aus grundständiger Ingenieurausbildung, fundier-

ter theoretischer Grundlagen und direkter An-

wendung im klinischen Umfeld der Medi-

zinischen Fakultät sind wichtige Allein-

stellungsmerkmale des neuen Studiengangs.

Besuchen Sie uns im Medical Valley

Europäische Metropolregion Nürnberg und über-

zeugen Sie sich von einer einzigartigen Dynamik

im Sinne der Gesundheit

Ihr

Dr. Siegfried BalleisOberbürgermeister der Stadt Erlangen

Erlangen prägt starkesGesundheitsland Bayern

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Der internationale Kongress„MedTech Pharma2012 - MedizinInnovativ“ ging mit einem sehrpositiven Resumée der Veran-stalter, der Referenten und derTeilnehmer zu Ende.

Mehr als 900 Teilnehmerkamen aus 17 LändernÜber 100 Aussteller präsentier-ten ihre innovativen Produkte25 Wissenschaftler stellten aufeiner Posterausstellung ihreForschungen vorInternationale Delegationennahmen verschiedensteKontakte auf Auf der Jobbörse suchtenArbeitgeber begehrte Fach-kräfte65 Vorträge in drei parallelenThemenreihen, dem Plenumund einem Workshop gabeneinen höchst informativen Ein-blick in neueste EntwicklungenDrei der BMBF-Spitzen-cluster waren vertreten: m4munich biotech cluster,Medical Valley EMN,MicroTec Südwest BMBF-Symposium„Medi-WING“ war indas Programm integriert

Beim Staatsempfang auf derNürnberger Kaiserburg genos-sen die Gäste rege Gesprächein stimmungsvoller Umgebung

„Der spezielle Charakter desKongresses ist unser Erfolgsre-zept“, ist Dr. Thomas Feigl,Geschäftsführer des ForumMedTech Pharma e. V., über-zeugt. Denn er fokussiert nichtauf ein einziges Themengebietoder eine Berufsgruppe, son-dern ist breiter aufgestellt. Soläuft immer eine medizintech-nisch orientierte Themenreihe

parallel zu einer biomedizini-schen. Ein Workshop zu Regu-latorischen Anforderungen undErstattung rundete das Pro-gramm ab. Dieses Konzept ent-spricht auch dem Ziel des Netz-werks, nicht nur über die neue-sten Trends der Branche zuinformieren, sondern ein vielfäl-tiges Teilnehmerpublikum zuKontakten und Kooperationenzusammenzuführen. „Wir habenschon einige Anfragen für dasnächste Mal im Juli 2014“, soThomas Feigl.

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Forum MedTech Pharma findet seinKongress-Konzept bestätigt

High-Tech-Trends aus Medizintechnik und Pharmabeim Internationalen Kongress„MedTech Pharma2012 – Medizin Innovativ“,4.-5. Juli 2012, Nürnberg Messe

Veranstalter: Forum MedTech Pharma e. V.,Bayern Innovativ GmbH

Für Veranstalter und Teilnehmer ein sehr gelungender Kongress: „MedTech Pharma2012 –Medizin Innovativ“ (Fotografie Mauer/Bayern Innovativ GmbH)

dizintechnischen Innovationenverknüpft. Der Kongress zeig-te unter anderem, wie neueWerkzeuge und Systeme denChirurgen dabei unterstützen,Operationen besser zu planenund auszuführen – im Sinneeiner höherwertigen Patien-tenversorgung.Minimalinvasive Chirurgie so-wie Eingriffe über natürlicheKörperöffnungen schonen diePatienten bei der Operation.Miniatur-Kameras mit ausge-zeichneter Bildqualität unddreidimensionale Bildgebungden unterstützen den Chirur-gen bei der Endoskopie – fürbessere Ergebnisse zum Vor-teil des Patienten.

High-Tech-Entwicklungen inMikroelektronik und Mikrosys-temtechnik sind der Motor für zu-kunftsorientierte Innovationen inder Medizintechnik. Sie unter-stützen bereits wichtige ge-störte Körperfunktionen, wiedie Hörwahrnehmung im Innen-ohr mit Cochlea-Implantaten.In der Themenreihe wurdeaufgezeigt, wie künftig Netz-haut-Implantate das Sehver-mögen wiederherstellen könn-

lungen und Trends hervor-bringt. Forscher, Entwickler,Hersteller, Zulieferer, Dienst-leister und klinische Anwenderaus der Medizintechnik- undPharma-Sparte trafen sich am4. und 5. Juli zu „MedTechPharma2012 – Medizin Innovativ“in Nürnberg. Der internationaleKongress hat sich als wichtigerTreffpunkt für die Gesundheits-branche etabliert und bringt allezwei Jahre rund 1.000 Akteureder Szene zusammen.

Hochspannende High-Tech-Lö-sungen für unterschiedlichstemedizinische Anwendungsfelderwurden vorgestellt und disku-tiert, ebenso wie neue Behand-lungsmethoden und Entwicklun-gen im Gesundheitswesen. Sobefasst sich das Plenum mit effi-zienter Gesundheitsversorgung.Auf der begleitenden Fachaus-stellung präsentierten Unterneh-men ihre innovativen Produkteund gaben so einen wirkungsvol-len praktischen Einblick in die ak-tuellen technologischen Trends.

Fortschritte in der Chirurgiesind heute untrennbar mit me-

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Das Forum MedTech Pharmae.V. ist das größte Netzwerkder Gesundheitsbranche inDeutschland und Europa. Esfördert Kooperationen, vermit-telt Kontakte und informiertüber neueste Trends undInnovationen auf Symposien,Fachtagungen, Kongressen undWeiterbildungsveranstaltun-gen. Die über 600 Mitgliederaus Wissenschaft, Wirtschaftund dem Gesundheitswesenkommen aus 13 Ländern.

Innovative Medizintechnik trägtentscheidend zur Senkung derKosten im Gesundheitswesenbei. Doch vor allem kommenimmer kleinere, leistungsfähige-re und bedienfreundlichere Ge-räte und verträglichere Verfah-ren den Patienten zugute.In Deutschland ist in der Medi-zintechnik neben Baden-Würt-temberg Bayern führend, wodie Metropolregion Nürnbergeinen Schwerpunkt bildet.

Medizintechnik ist ein hoch-entwickelter High-Tech-Sek-tor, der laufend neue Entwick-

Smart Medical Devices

High-Tech-Spektrumin Theorie und Praxis

Minimal-invasiveChirurgie & Endoskopie

Daten und Fakten

Innovative Medizintechnikhilft Patienten

und senkt Kosten

Laufend neueHigh-Tech-Entwicklungen

Medizintechnik ist ein hochentwickelterHigh-Tech-Sektor, der laufend neue Ent-wicklungen und Trends hervorbringt, dieauf dem Kongress präsentiert wurden(Foto: Dt. Herzzentrum München)

Das Plenum befasste sich mit effizienter Gesundheitsversorgung(Fotografie Mauer/Bayern Innovativ GmbH)

ten oder Prothesen über Gehirn-Computer-Schnittstellen ge-steuert werden. Neue Wegesind auch die Hirnstimulationzur Behandlung von Erkran-kungen wie Parkinson und Mul-tiple Sklerose oder die Rücken-marksstimulation gegen Schmerzoder Inkontinenz. Die Werkzeu-ge dafür sind immer intelligen-tere medizintechnische Systeme –„Smart Medical Devices“.

Technische Innovationen habenin der Gesundheitsversorgungvieles verändert, die Digitali-sierung hat die Abläufe besondersin den Krankenhäusern grundle-gend erneuert. Ob das DRG-Ab-rechnungssystem, hochentwickelteBildgebungsverfahren, neue Ope-rationstechniken, PersonalisierteMedizin, Point-Of-Care-Testingoder Telemedizin – die letztenJahre brachten beeindruckendeFortschritte. Damit lassen sichnicht nur die Patientenversorgungverbessern, sondern auch Kostensparen. Die Referenten zeigtenaktuelle Beispiele dazu auf.

Die Menschen erreichen einimmer höheres Lebensalter,gleichzeitig treiben immer

mehr Menschen Sport. Da-durch nimmt der Verschleißvon Gelenken, Knochen undKnorpel stark zu. Auf zellba-sierten Techniken zur Rekons-truktion von Geweben liegendaher große Hoffnungen, nichtnur in der Orthopädie. TissueEngineering ist eine zentraleTechnologie der Regenerati-ven Medizin. Aus körperei-genen Stammzellen entstehenneue Gewebestrukturen fürHaut, Knochen, Knorpel, Herz,Leber oder Nerven. Die Refe-renten gaben einen Überblicküber vielversprechende regene-rative Verfahren, wie die Trans-plantation körpereigener Zell-gewebe oder die Herstellungtextiler Implantate aus Seide.

Miniaturisierung, leichte An-wendbarkeit und schnelle Er-gebnisse sind Trends, die sichauch auf Diagnostik und Analytikauswirken. Die Diagnostik am so-genannten „Point of Care“ isteine Technik, die außerhalb einesZentrallabors in Arztpraxen, Kli-niken, und in bestimmten Fällenauch im häuslichen Bereich, dieUntersuchung von Körperflüs-sigkeiten ohne weitere Proben-vorbereitung ermöglicht. Beim

Kongress wurde aufgezeigt, wiesich mit POC-Tests unabhängigvom Standort schnellere Diagno-sen stellen lassen, beispielsweisezur Erfassung lebenswichtigerVitalparameter bei Risikopatien-ten oder chronisch Kranken.

Forscher kämpfen an zahlreichenFronten gegen Krebs. DieThemenreihe informierte ein-drucksvoll über eine vielver-sprechende Strategie zur Be-handlung von Tumoren, den„Targeted Therapies“. NeuartigeArzneimittel richten sich gezieltgegen spezifische Eigenschaftenvon Krebsgewebe und schonendabei das gesunde Gewebe.Aber auch Ansätze zur Therapievon Autoimmunerkrankungenwerden zurzeit erforscht.

Ein weiteres Veranstaltungs-Highlight ist das Medtech &Pharma Partnering, der One-on-One-Event, bei dem Unter-nehmen mit ihrem Profil pass-genaue Partner finden können.Termin: Mitte Juni 2013.

Geballte Information in Vorträgen und Ausstellungen(Fotografie Mauer/Bayern Innovativ GmbH)

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Biomaterialien

Diagnostics

Targeted Therapies

Ausblick:

Future Hospital

Forum MedTech Pharma e.V.Office:

Dr. Thomas FeiglGewerbemuseumsplatz 290403 Nürnberg/GermanyPhone: +49 911 - 20671 330Fax: +49 911 - 20671 [email protected]

Autorin:

Dipl.-Biol. Andrea Gerber

Die Beeinflussung der Körper-temperatur ist eine seit Jahrzehn-ten etablierte Behandlungsstrate-gie in der Medizin und findet inverschiedenen Bereichen seineAnwendung.

So kann die therapeutische Hypo-thermie auf lebenserhaltendeKörperfunktionen einwirken undstellt einen überlebenswichtigenFaktor in der Behandlung vonPatienten dar. Hier ist insbeson-dere die Reduktion der Morbiditätdurch Abkühlung des Körpers inFolge eines Herz-Kreislauf-Still-stands oder bei Schlaganfällen zunennen.

Bei längeren Operationen hinge-gen kann die Erwärmung das Aus-kühlen von Patienten und somitschwere Begleiterscheinungen ver-hindern. Weiterhin findet dasTemperaturmanagement in der In-tensivmedizin seine Anwendung,beispielsweise in der Behandlungvon Verletzungen, bei Operatio-nen am zentralen Nervensystemoder bei Sepsiserkrankten.

Trotz der hohen Bedeutung desindividualisierten Temperaturma-nagements, stoßen seine Anwen-der oftmals an ihre Grenzen. So istdas simple Kühlen oder Wärmenz.B. mit Eisbeuteln oder Wärme-packungen auf der Körperober-fläche nur begrenzt effektiv. EineAlternative liegt in dem direktenEinwirken am Körperkern.

Das von der Seiratherm GmbH ent-wickelte System tempedy ist einewenig invasive und exakt steuerbareMethode, um die Temperatur imKörperinneren zu beeinflussen.

Tempedy bedient sich hierbei derStrategie mittels Infusionslösungund nutzt die bei nahezu allen Pa-tienten bereits gelegten venösenZugänge. Um die Temperatur desPatienten schnell und kontrolliert zusenken, zu erhöhen oder konstantzu halten, wird die gekühlte odererwärmte Infusionslösung dem Pa-tienten mittels tempedy zugeführt.Tempedy kombiniert dabei zumTemperaturmanagement ein integ-riertes Volumenmanagement, dasauch hohen klinischen Anforderun-gen gerecht wird. Dieses individuali-sierte Temperatur- und Volumen-management ist bislang einzigartig.

Tempedy ermöglicht aufgrundder einfachen Handhabung einenflächendeckenden Einsatz, sodassein individualisiertes Temperatur-und Volumenmanagement nicht

länger nur Intensivstationen alleinvorbehalten ist.

Jede Notaufnahme, jeder Schock-raum, jede Stroke-unit und jedeNormalstation kann tempedy einset-zen. Tempedy ist mobil und kanndaher auch außerhalb einer Klinikeingesetzt werden, wie beispielswei-se bei Intensivtransporten auf demLand- oder Luftweg.

Ab Juni 2013 steht Ihnen und IhrenPatienten temepedy zum individua-lisierten Temperatur- und Volu-menmanagement zur Verfügung!

IndividualisiertesTemperatur- und

Volumenmanagementdurch „tempedy“

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seiratherm GmbHBeethovenstraße 1091074 HerzogenaurachTel.: +49 (0) 89 5484 268-0E-mail: [email protected]

Dr. med.Marc Baenkler

Geschäftsführer

Kontakt:

Normothermie während der OP

vermindert Komplikationen

Mit dem 7. Forschungsrahmen-programm (FP7), das mit einemBudget von rund 53 Mrd. Euroausgestattet ist, hat die Europä-ische Kommission im Jahr 2007das weltweit größte derartige For-schungsförderprogramm ins Le-ben gerufen. Nun startet das FP7in seine letzte Phase, bevor 2014mit „Horizon 2020“ das neueRahmenprogramm für Forschungund Innovation der EU in Krafttritt. Am 10. Juli 2012 hat die Europäi-sche Kommission den letztenAufruf zur Einreichung von Pro-jektvorschlägen im Rahmen desFP7 veröffentlicht. In dieser Run-de steht für Forschungs- und Ent-wicklungsprojekte europäischerKonsortien im Themenbereich„Gesundheit“ ein Rekordbudgetvon rund 838 Mio. Euro zur Ver-fügung. Dies ist vorerst die letzteChance für bayerische Akteure,Forschungsanträge einzureichenund sich um FP7-Fördergelder zubewerben. Mit weiteren Aufrufenist voraussichtlich erst wieder An-fang 2014 zu rechnen, wenninnerhalb des neuen Rahmenpro-gramms die nächsten Ausschrei-

bungen veröffentlicht werden. Neben Hochschulen und For-schungseinrichtungen sind auchUnternehmen aufgerufen, innova-tive Projektideen einzureichen.Insbesondere für kleine und mitt-lere Betriebe gibt es spezifischeFördermöglichkeiten. Auch imBereich der Medizintechnik wer-den zahlreiche Themen ausge-schrieben. Die Bayerische For-schungsallianz (BayFOR) infor-miert über Chancen, die sich hierfür Wissenschaftler und Unter-nehmer bieten.

Die Europäische Kommission hat dieMedizintechnik im FP7 in zwei großenBereichen verankert: „Gesundheit“und „Nanowissenschaften, Nano-technologie, Werkstoffe und neueProduktionstechnologien“ (NMP). DieSchwerpunkte des „Gesundheit“-Programms liegen in der translatio-nalen Forschung, d. h. in der Über-tragung der Ergebnisse der Grund-

lagenforschung in klinische Anwen-dungen, sowie in der Entwicklungund Validierung neuer Therapien,Verfahren für Gesundheitsförde-rung und Prävention, Diagnose-instrumente und -technologien. Innerhalb des NMP-Programmsstehen für die letzte Ausschrei-bungsrunde insgesamt etwa 615Mio. Euro zur Verfügung. Für dieMedizintechnik relevant sind insbe-sondere Forschungsvorhaben inThemenfeldern der Nanotechno-logien und Nanowissenschaften, dieu. a. auf eine Verbesserung derGesundheit (Biomaterialien) sowieauf die Entwicklung neuer Diag-nose- und Therapie-Methoden inEuropa abzielen.

Das von den Antragstellern beab-sichtigte Forschungsvorhaben sollbislang ungelöste Fragestellungenangehen und damit den EU-Bür-gern einen erkennbaren Nutzenbringen. Darüber hinaus will dieEU kleine und mittlere Unterneh-men (KMU) stärken, indem sieihnen die Beteiligung an europä-ischen Förderprogrammen erleich-tert. Daher ist eine industrielleBeteiligung erwünscht – teilweisesogar zwingend – und erhöht dieFörderchancen deutlich. DieserTrend wird sich beim künftigenForschungsrahmenprogramm„Horizon 2020“ noch verstärken.Hochschulen für angewandteWissenschaften, die meist inengem Kontakt mit der Industriestehen, könnten hier besonderspunkten.

EU-Forschungsförderungfür die

MedTech-Branche

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Relevante Bereichefür MedTech:

„Gesundheit“ und„Neue Materialien“

Hohe KMU-Beteiligungerwünscht

Die internationale Vernetzung vonWissenschaft und Wirtschaft ist einMerkmal europäischer Forschungsförder-programme

13Bayerische Forschungsallianz (BayFOR)

wird, umfangreiche Hilfestellung fürbayerische Akteure. Die BayFORinformiert über Fördermöglichkei-ten, führt Weiterbildungsmaßnah-men durch und bietet insbesondereeine aktive Unterstützung bei derProjektanbahnung, dem Aufbau in-ternationaler Konsortien und derAntragserstellung. Ist die Evalu-ierung erfolgreich, unterstützt sieauch bei den Vertragsverhandlungenmit der Europäischen Kommis-sion und übernimmt gegebenenfallsdas Projektmanagement sowie dieÖffentlichkeitsarbeit. Auf regionaler und internationalerEbene ist die BayFOR bestens ver-netzt. Ihr EU-Verbindungsbüro inBrüssel vertritt die Interessen derbayerischen Hochschulen, stärktihre Sichtbarkeit und ist ihr Kontakt-vermittler zu den europäischen Ins-titutionen. Außerdem koordiniert die Bay-FOR die gemeinsamen Aktivitä-ten der Bayerischen Forschungs-verbünde und unterstützt ihre Ver-netzung auf europäischer Ebene.Die Wissenschaftliche Koordi-nierungsstelle Bayern-Québec/Alberta/International unterstütztbilaterale Forschungsprojekte indiesen Regionen und entwickeltdiese teilweise im Rahmen einereuropäischen Forschungsförderungweiter. Als Partner im EnterpriseEurope Network (EEN) stellt dieBayFOR auch gezielte Beratungs-dienstleistungen für KMU bereit,die sich für eine Teilnahme anEU-Forschungsprojekten interes-sieren oder länderübergreifend mit-einander kooperieren wollen.

Als Partner im bayerischen „Hausder Forschung“ arbeitet die Bay-FOR mit Bayern Innovativ, demInnovations- und Technologie-zentrum Bayern (ITZB) und derBayerischen Forschungsstiftung(BFS) eng zusammen. Über dieKooperation der vier Partner imHaus der Forschung entsteht soeine zentrale Anlaufstelle zu euro-päischer, nationaler und bayeri-scher Forschungs- und Technolo-gieförderung.

Links:www.bayfor.orgwww.hausderforschung.bayern.de

Offizielle Website zum FP7:http://cordis.europa.eu/fp7/home_de.html

Horizon 2020 – das neue Rahmen-programm für Forschung undInnovation:http://ec.europa.eu/research/horizon2020/

Ein weiterer Schwerpunkt des FP7ist die verbesserte Koordinierungvon nationalen und regionalen For-schungsaktivitäten durch spezifischeProjekte (ERA-NETs). Von beson-derem Interesse für KMU ist dabeidie Initiative EuroTransBio. Beidiesen themenoffenen Ausschrei-bungen („Bottom-up“-Prinzip) wer-den ausgewählte transnationaleF&E-Projekte in der industriebezo-genen und angewandten Forschungder Biotechnologie zwischen Aka-demia und KMU unterstützt. Mit-hilfe dieser Initiative möchte die EUdie technologischen Stärken sowiedie finanziellen Ressourcen derbeteiligten Unternehmen imeuropäischen Umfeld besser koordi-nieren, vernetzen und bündeln. EUREKA Eurostars wiederumunterstützt KMU bei der Entwick-lung innovativer Produkte und Ver-fahren. Das Programm fördert trans-nationale Initiativen und basiertebenfalls auf dem „Bottom-up“-Prinzip.

Die Vielfalt an Fördermöglichkeitenstellt potenzielle Antragsteller vorkomplexe Aufgaben: Ein passendesFörderprogramm zu identifizierenund einen erfolgreichen Antrag zustellen, erfordert umfassendes Fach-wissen. Hier bietet die BayerischeForschungsallianz (BayFOR), die

unter anderem vom BayerischenStaatsministerium für Wissenschaft,Forschung und Kunst gefördert

Effiziente Anbahnungshilfe: Das Bayerische Hochschulförderprogramm

Zur Förderung der Kooperation zwischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlernan staatlichen bayerischen Hochschulen und internationalen Forschungsinstitutio-nen hat das Bayerische Staatsministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst2012 das neue „Bayerische Hochschulförderprogramm zur Anbahnung internationa-ler Kooperationen“ ins Leben gerufen. Dabei handelt es sich um eine Anbahnungshilfezur Etablierung vielversprechender internationaler Forschungskooperationen. Es bie-tet Zuschüsse für Reise- und Aufenthaltskosten. Insbesondere in der frühen Phase vonKooperationsvorhaben schließt es damit eine bestehende Lücke im Fördersystem. For-scherinnen und Forscher können sich bereits in dieser Phase einer internationalenKooperation vor Ort persönlich austauschen und ihre Arbeit effizienter vorantreiben.Mit der Abwicklung des neuen Förderprogramms wurde die BayFOR beauftragt.

Weitere Informationen unter:www.bayfor.org/bayerisches-hochschulfoerderprogramm

Dr. rer. nat. IanaParvanova

FachreferatsleiterinGesundheitsforschung& Biotechnologie

Bayerische Forschungsallianz GmbH(BayFOR)

Prinzregentenstr. 5280538 MünchenTel.: +49 (0)89 - 9901888-150E-Mail: [email protected]

Kontakt:

Wege zumerfolgreichen EU-Projekt

Weiterentwicklungen im Bereich der bildgebenden Verfahren sind ein Schwer-punktthema der EU

Die unterschiedlichen Teilbereicheder Gesundheitswirtschaft sind hoch-potente Wachstumsmärkte, dieunsere Zukunft entscheidend mit-prägen werden. Eine ganze Paletteerstklassiger Akteure und optima-ler Rahmenbedingungen bildendie Basis für erfolgreiche Innova-tionen aus Mainfranken.In den Schlüsseltechnologien Bio-und Medizintechnik hat sich Main-

franken in den vergangenen Jah-ren besonders dynamisch ent-wickelt. Das hervorragende wis-senschaftliche Umfeld, die Nähezu Universität, Hochschule undUni-Kliniken, viele erfolgreicheTraditionsunternehmen und inno-vative junge Unternehmen sinddabei die Basisfaktoren des Erfolgs. Im Bäderland Bayerische Rhön –dahinter stehen neben Deutsch-lands bekanntestem Kurort BadKissingen vier weitere Traditions-bäder – werden neueste Heil-,Kur- und Reha-Verfahren reali-siert.

Den Mittelpunkt der universitärenForschung bilden die Fakultäten fürMedizin, Biologie, Physik sowieChemie und Pharmazie der interna-tional renommierten UniversitätWürzburg. Geforscht wird an 25Instituten und Forschungszentrenim medizinischen und humanbiolo-gischen Bereich sowie in acht Son-derforschungsbereichen, etwa imBiozentrum, einem interdisziplinärenZentrum aus 14 Lehrstühlen. Das Rudolf-Virchow-Zentrum fürexperimentelle Biomedizin, DFG-

GesundheitsregionMainfranken

Mainfranken

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Medizinische Forschung und Entwicklung

mit Tradition – 1895 entdeckte W. C. Rönt-

gen die nach ihm benannten Strahlen an

der Universität Würzburg

Spitzenforschung und Rundumversorgung am Universitätsklinikum Würzburg

Spitzenforschungin der Biomedizin

nisse von medizin- und biotechni-schen Existenzgründern undKMUs konzipierte Gründer- undInnovationszentren auf dem neues-ten Stand der Technik bereit:

IGZ Würzburg

Das Innovations- und Gründerzent-rum für Biotechnologie und -medi-zin bietet voll ausgestattete Labors,technische Einrichtungen und dieNähe zur Universität Würzburg.

RSG in Bad Kissingen

Das Rhön-Saale Gründerzentrumbietet neben idealen Büro- undLaborflächen ein vielfältiges Wei-terbildungsprogramm im BereichGesundheitswirtschaft. Weitere Ansiedlungsmöglichkeitenbieten qualitativ hochwertige Gewerbe-gebiete und Industrieparks in besterLage mit optimalem Preis-Leis-tungs-Verhältnis.

Forschungszentrum, leistet Spit-zenforschung auf dem Gebiet derSchlüsselproteine. Das Fraunhofer ISC, GeschäftsfeldLife Science, forscht und entwickeltinsbesondere in den Zukunftsfeldern„Biohybride Werkstoffe“ sowie „In-dividualisierte Diagnostik“ und be-sitzt im Bereich der zahnheilkund-lichen Werkstoffe langjährige exzel-lente Erfahrungen.Die Hochschule Würzburg-Schweinfurt ergänzt mit anwen-dungsnahen Studiengängen undForschungsprojekten in der Me-dizintechnik die regionale Kom-petenz.

Mainfranken ist die Heimat zahl-reicher innovativer Unternehmenmit weltweit führender Medizin-technologie. Regionale Schwer-punkte liegen dabei in den Berei-chen Dialysetechnik, Lungenfunk-tionsdiagnostik und Magnetreso-nanztechnologie:Fresenius Medical Care, Schwein-furt: Zentraler Produktionsstand-ort für Dialysegeräte; CareFusion,Höchberg; Ganshorn Medizin Elec-tronic, Niederlauer und ZANMessgeräte, Oberthulba: Lungen-funktions-/Kardiorespiratorische

Diagnostik; SKF Linearsysteme,Schweinfurt: Wälzlager, Kompo-nenten und Systeme für dieMedizintechnik; Rapid Biomedical,Rimpar: Hochfrequenzspulen fürdie MR-Bildgebung.

Unter Federführung von Prof. Dr.Christoph Reiners, Ärztlicher Di-rektor des UniversitätsklinikumsWürzburg, und Landrat ThomasBold, verfolgt ein Ende 2011gegründetes regionales Fachfo-rum das Ziel, durch eine gesamt-regionale Strategie Entwicklun-gen für die mainfränkische Ge-sundheitswirtschaft aktiv und po-sitiv zu gestalten. Dabei liegt aktuellder Fokus auf der Umsetzung vonProjekten zur ärztlichen Versor-gung im ländlichen Raum, demEinsatz von Telemedizin, derEntwicklung von Angeboten fürbetriebliches Gesundheitsmanage-ment und der Vernetzung vonAus- und Weiterbildungsange-boten.Darüber hinaus bietet Mainfrankenein vielfältiges und attraktives An-gebot an Ansiedlungsmöglichkeiten –je nach Größe, Zielsetzung undmedizinischem Schwerpunkt. VorOrt stehen speziell für die Bedürf-

15Mainfranken

Weltweit führendeMedizintechnik

Gesundheitsregionstellt sich dem Wettbewerb

Weltweit führende Medizintechnik - Dialysegeräte von Fresenius Medical Care

Kontakt:

Region Mainfranken GmbH

Ludwigstraße 10 1/2 , 97070 WürzburgTel.: 0931-452652-12Fax: [email protected]

TheresiaOettle-Schnell

Projektleiterin

Im Forschungsbereich medizinischeBildverarbeitung werden Lösungenfür die bildgestützte Analyse medi-zinischer, biologischer und pharma-kologischer Fragestellungen ent-wickelt. Unsere Arbeitsschwerpunk-te liegen einerseits in der Unterstüt-zung des Arztes bei der Diagnose,der rechnergestützten Tumorfrüh-erkennung und der Therapie. Ande-rerseits entwickeln wir Verfahrenund Systeme für die Analyse mikro-skopisch gewonnener Bilddaten ausder Pathologie, der allgemeinenLabormedizin und Hämatologie so-wie der Mikrobiologie.Hierfür erforscht die Abteilungneue Verfahren zur Segmentierungund Analyse von multimodalen Zell-bildern. Für den Einsatz in häma-tologischen Laboren wurde dasHemaCAM®-System zur Unter-stützung bei der Erstellung von Dif-ferentialblutbildern entwickelt. Die-ses zertifizierte und bereits im prak-tischen Einsatz befindliche Systemwird laufend weiterentwickelt unddurch unsere Industriepartner HornImaging und Horiba Medical ver-trieben. Darüber hinaus arbeiten wiran Forschungsgebieten wie derDetektion von Malaria-Erregern inBlutzellen oder auch der automati-schen Analyse von Knochenmark-zellen. Arbeitsschwerpunkte hierbei

sind die Entwicklung von Algorith-men zur sicheren Detektion, Seg-mentierung und Klassifikation vonZellen sowie die Integration in prak-tisch einsetzbaren Mikroskopie-Sys-temen.Der Einsatz endoskopischer Verfah-ren für die Diagnose und die mini-malinvasive Chirurgie bietet demPatienten viele Vorteile, beschränktaber gleichzeitig die Wahrnehmung,Orientierung und Bewegungsfrei-heit des Arztes. Zum Beispiel ver-bessern Sensorgestützte Systemezur Bildaufrichtung, echtzeitfähigeBildpanoramen zur Blickfelderwei-terung die Orientierung und Navi-gation im Körperinneren. Kamera-

basierte Überwachungs- und Rege-lungssysteme unterstützen bei teil-automatisierten chirurgischen Ein-griffen.Tragbare Sensoreinheiten zur mobi-len Erfassung von Vitalparameternund Bewegungsinformationen sindein erster Schwerpunkt des For-schungsgebiets Medizinische Kom-munikation und Sensorik. UnsereEntwicklungen tragen dazu bei, dieGesundheitsversorgung auch außer-halb von Kliniken und im mobilenAlltag zu fördern. Als Assistenz-systeme ermöglichen sie geradeälteren Menschen ein möglichst lan-ges und selbstbestimmtes Leben inden eigenen vier Wänden.

MedizintechnischeForschung

am Fraunhofer IIS

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Fra

un

ho

fer

IIS

Am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS liegen die Schwerpunkte der AbteilungBildverarbeitung und Medizintechnik in den Bereichen medizinische Bildverarbeitung, Vitalsensorik,Biosignalverarbeitung und medizinische Kommunikation. Diese Kompetenzen bringt die Abteilungbei FuE-Dienstleistungen für Industrie und Mittelstand ein und fördert dadurch den Innovationspro-zess für Medizinprodukte. Durch das Medizintechnische Test- und Anwendungszentrum (METEAN)und in Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum Erlangen können auch begleitende Unter-suchungen und Studien durchgeführt werden.

HemaCAM®: Computer-assistierte Mikroskopie für die Hämatologie

Testumgebungen auf verschiede-nen Plattformen an. Dabei unter-stützen wir unsere Kunden von derImplementierung auf speziellenEmbedded-Systemen bis hin zuZertifizierung und Test mit ande-ren Geräten. Unsere Kompetenzen im BereichMedizinische Kommunikation:

HL7POCT1-A, POCT1-A2ISO/IEEE 11073 Protokollfamilie11073-20601 Continua

Gerne helfen wir Ihnen bei Frage-oder Problemstellungen rund ummedizintechnische Themen undunterstützen Sie bei Ihren Vorhabendurch unsere Kompetenzen im Rah-men von Forschungs- und Entwick-lungsdienstleistungen.

Beschleunigungssensordaten.Unsere Lösungen umfassen eineautomatische Erkennung alltäglicherBewegungen (z.B. Gehen, Laufen,Radfahren), Sturzerkennung und dieRekonstruktion komplexer Bewe-gungen mit Sensornetzwerken fürRehabilitationsanwendungen.Ergänzend implementieren wir stan-dardisierte medizinische Kommuni-kationsprotokolle.Die Kommunikation zwischen me-dizinischen Geräten und Anwen-dungen mit Hilfe standardisierterProtokolle zur Sicherstellung derInteroperabilität ist eine der Heraus-forderungen beispielsweise in derTelemedizin. Für Interoperabilitäts-Standards bieten wir kundenspe-zifische Implementierungen und

17Fraunhofer IIS

Die Entwicklung von intelligentenSensormodulen ermöglicht es, amKörper des Patienten oder Anwen-ders physiologische zu Signale erfas-sen, aufzubereiten und mit Algorith-men auszuwerten. Die Module ver-fügen über Funkmodule und kön-nen die Messdaten drahtlos weiter-senden, z.B. an ein Smartphone, dasdiese Informationen an einen tele-medizinischen Dienstleister über-mittelt und somit ein erweitertes,mobiles Szenario des klassischenHausnotrufs realisiert. Zum unauf-fälligen Einsatz im Alltag und füreinen hohen Tragekomfort könnendie Sensoren auch direkt in Klei-dungsstücke integriert werden.Unsere Sensoren erleichtern dieBetreuung von Risikopatienten,können aber ebenso zur Unterstüt-zung von Einsatzkräften in Risi-kobereichen (z.B. Feuerwehrmän-ner) dienen. Weitere Anwendungs-gebiete sind die mobile Leistungs-diagnostik sowie der Einsatz inSport und Freizeit.Bei der Auswertung von Biosignalenliegt das Hauptaugenmerk auf eineroptimalen Signalaufbereitung unterAlltagsbedingungen (z.B. Artefaktun-terdrückung bei Bewegungen) sowieauf der Berechnung sogenannterSekundärparameter (z.B. Herzraten-variabilität aus dem EKG). Nebender klassischen Biosignalverarbei-tung befassen wir uns auch mit derAnalyse und Rekonstruktion mensch-licher Bewegungen basierend auf

Ansprechpartner:

Fraunhofer-Institutfür Integrierte Schaltungen IIS

Am Wolfsmantel 3391058 ErlangenTel.: 09131 / 776-7300Mail:[email protected]/medwww.metean.de

Dipl-Inf.Christian Weigand

Leiter der Abteilung»Bildverarbeitungund Medizintechnik«

Mobil einsetzbare Sensorik und drahtlose Kommunikation

Assistenzsysteme für die Rehabilitation

Aktiven Implantaten wird in der modernen Medizin - nicht zuletzt aufgrund einer steigenden Lebens-erwartung - eine immer größere Bedeutung zugemessen.Die Implantate haben dabei zunehmend die Aufgabe, aus dem Körper wichtige Informationen für einegezielte Therapie zu liefern oder gestörte Körperfunktionen zu ersetzen. Vielversprechend ist der Lösungs-ansatz, dafür sogenannte Closed-Loop-Systeme einzusetzen. Dabei nimmt eine aktive Regelung, aus-gehend von erfassten Vitalparametern, Einfluss auf Körperfunktionen - beispielsweise durch die Gabeeines Medikaments.

Am Heinz Nixdorf-Lehrstuhl fürMedizinische Elektronik derTechnischen Universität Mün-chen wurde hierzu eine Techno-logieplattform für diagnostischeund therapeutische Implantateentwickelt [1]. Im Vordergrundsteht dabei der Gedanke, durcheine Variation von Sensorik undAktorik, mit derselben Plattformbeliebige telematische Implantat-Lösungen zu realisieren. Diese Plattform umfasst auf dereinen Seite ein in den mensch-lichen Körper implantierbaresSystem und auf der anderen Seiteein Steuergerät: Dieses kannMessdaten drahtlos empfangen,aber auch Steuerungsinformatio-nen an das Implantat senden. Eine beliebige Sensorik ermög-licht dem Implantat dabei dasErfassen der Umgebungszustän-de. Die Daten werden von einemMikrocontroller aufgenommen –hier erfolgen die Signalverarbei-tung und die Implementierungder Regelalgorithmen. In Abhän-gigkeit der gemessenen Datenkann eine Aktorik gesteuert wer-den, die eine vorhandene Störungbeispielsweise durch die lokaleGabe eines Medikaments regelt.

Die Daten werden durch dasImplantat drahtlos mit geringstemEnergieaufwand zu einem Steuer-gerät gesendet. Ein intelligentesPower-Management sorgt dabeifür einen minimalen Stromver-brauch des gesamten Systems.Als Erprobungsträger für dieTechnologieplattform diente eineintelligente Zahnschiene (Senso-BiteTM System) für die Diagno-se und Therapie von Bruxismus(Zähneknirschen) [2,3]. Diesesdrahtlose Messsystem wurde amHeinz Nixdorf-Lehrstuhl imRahmen einer Exist-Seed Förde-

rung des BMWi entwickelt. Esberücksichtigt zudem die relevan-ten Aspekte bezüglich Biokompa-tibilität und Zulassung.Das Gerät lässt sich aufgrund sei-ner geringen Größe in eine her-kömmliche Zahnschiene integrie-ren. Die Kauaktivitäten werdenmittels eines piezoelektrischenSensorsystems gemessen. EinFunktransmitter sendet die Mess-daten drahtlos an einen Empfän-ger, der die Größe einer Streich-holzschachtel besitzt und sich amSchlafplatz oder am Körper desPatienten befinden kann. Der

Technologieplattformfür diagnostische

und therapeutischeImplantate

Implantate

18

Abb. 1: Blockschaltbild der Technologieplattform für aktive diagnostische und therapeu-tische Implantate des Heinz Nixdorf-Lehrstuhls für Medizinische Elektronik

ser Reiz führt langfristig zu einerKonditionierung und damit zueiner Reduktion der Bruxismus-aktivität.Mit der intelligenten Zahnschienekonnte ein biokompatibles undextrem energieeffizientes mikro-elektronisches System für dieAnwendung im menschlichenKörper realisiert werden. DasSensoBiteTM System wurdebereits erfolgreich als Medizin-produkt zugelassen. Auf Basis der hier vorgestelltenPlattform können sensorische undaktorische Anwendungen für akti-ve Implantate ohne eine aufwen-dige Implantation in den Körpererprobt und evaluiert werden.Eine zentrale Anwendung dieserTechnologieplattform stellt einImplantatsystem zum Monitoringvon Gelöstsauerstoff dar [4,5]. Eswurde im Rahmen des vomBMBF geförderten Projekts„IntelliTUM“ entwickelt. Die Sättigung von Geweben mitGelöstsauerstoff spielt eine füh-rende Rolle bei invasiven Prozes-sen in malignen Tumoren. Sokorreliert die Hypoxie (Sauer-stoff-Mangelversorgung) in vie-len soliden Tumoren mit demTumorwachstum und der Sensiti-vität bezüglich der therapeuti-schen Bestrahlung. Ein ampero-metrischer, planarer Sauerstoff-sensor, der in unmittelbarer Nähe

einer Nacht wider. VermehrteBruxismus-Ereignisse traten imvorliegenden Patientenfall immergegen Ende des Monats auf. Eskonnte ermittelt werden, dassberuflicher Stress in dieser Phaseder Auslöser für die Bruxismusak-tivität des Patienten war. Durchdie Analysesoftware lassen sich -wie im Beispiel gezeigt - individu-elle Ursachen von Bruxismusidentifizieren und dann eine ent-sprechende, personalisierte The-rapie ableiten.Neben der diagnostischen An-wendung des Systems ist einsofortiges taktiles (Vibration) oderakustisches Biofeedback über denEmpfänger möglich. Dies dientzur Therapie des Patienten: Die-

19Implantate

Empfänger speichert die übermehrere Monate empfangenenMessdaten. Über eine USB-Schnittstelle können die gespei-cherten Daten auf den Computerdes behandelnden Arztes übertra-gen werden. Das System erlaubteine Überwachung der Bruxismus-aktivität sowohl am Tag als auch inder Nacht, ohne eine Störung desPatienten hervorzurufen.Eine PC-Software erlaubt eineAnalyse hinsichtlich Zeitpunktund Häufigkeit der Knirschakti-vitäten. In Abb. 3 sind die Messdateneines Studienteilnehmers überdrei Monate dargestellt. JederBalken spiegelt dabei die Häufig-keit der Knirsch-Ereignisse in

Abb. 2: Die intelligente Zahnschiene als Erprobungsträger für die Technologieplattformfür intelligente Implantate und das komplette System: Zahnschiene (1); taktiles Biofeed-back (2); Frontend (3)

Abb. 3:Daten mit erhöhter Bruxismusaktivität lassen sich in der Datenauswertung einfach identifizieren. Jeder Balken entspricht dabeider Häufigkeit des Knirschens in einer einzelnen Nacht

eines solchen Tumors (Metastase)abgesetzt wird, kann eine zuneh-mende Hypoxie feststellen und sowichtige Informationen zur Tu-moraktivität liefern. Das Wachs-tumsverhalten des Tumors kanndann als Basis für eine individuali-sierte Therapie herangezogenwerden. Das Implantat steht übereine bidirektionale Funkverbin-dung in ständigem Kontakt miteiner Empfangseinheit welche dieDaten an eine Leitstelle übermit-telt. Diese Leitstelle kann bei-spielsweise ein gesteigertes Tu-morwachstum zum Anlass einerzeitnahen therapeutischen Inter-vention nehmen. Der Therapie-erfolg kann so kontinuierlich kon-trolliert werden, ohne dass derPatient sich in einer medizini-schen Einrichtung befinden muss.Eine Intervention bei möglichenWachstumsschüben der Zellen istjederzeit und frühzeitig möglich.Dieses Verfahren kann auch ana-log zur Verfolgung der Wundhei-lung oder des Einwachsverhaltensvon Prothesen eingesetzt werden.Tumorerkrankungen erfordern inder Regel eine nebenwirkungsrei-che systemische Therapie. Hierkann mit einem Closed-LoopImplantat-System mittels lokaler,intrakorporaler Wirkstofffreiset-zung eine normale Lebensqualitätwiederhergestellt werden. Dabeiwird, falls das Implantat einzunehmendes Tumorwachstum er-mittelt, eine autonome Gabeeines Chemotherapeutikums lokalam Tumor erfolgen. Eine entspre-chende Aktorenschnittstelle für

die Steuerung einer Pumpe zurMedikamentenabgabe wird mo-mentan ebenfalls am Heinz Nix-dorf-Lehrstuhl für MedizinischeElektronik realisiert [6,7].Zusätzlich ist es möglich, dasSystem zur Abgabe von Sauer-stoff zu veranlassen: Dadurchwird die Mikroumgebung desTumors oder der Metastase ineinen Zustand versetzt, der dasWachstum der Zellen behindert. Der rasante Fortschritt in derMikroelektronik, einhergehendmit einer zunehmenden Miniatu-risierung der Systeme, hat we-sentlich dazu beigetragen, dass esheute möglich ist, entsprechendeGeräte zu realisieren. Dies wie-derum führt auch zu einer stei-genden Akzeptanz solcher Sys-teme. Allerdings bestehen noch immertechnologische Hürden. Eine sehrgroße Rolle bei intelligenten

Implantaten spielt dabei die Ener-gieversorgung. Batterien undAkkus haben sich in den letztenJahrzehnten im Vergleich zu derschnellen Entwicklung in derMikroelektronik, bezüglich Ener-giedichte und Innenwiderstandrelativ wenig weiterentwickelt.Deshalb muss mit der erhöhtenFunktionalität und dem damitsteigenden Energieverbrauch derImplantate, verstärkt auf aufladba-re Systeme gesetzt werden. Hierspielt die induktive Energieüber-tragung eine wichtige Rolle. Viel-versprechend sind aber auchAnsätze zum Gewinn von Ener-gie aus dem menschlichen Körper,beispielsweise mit Piezogenerato-ren, die Bewegungsenergie inelektrische Energie umwandelnkönnen.

Die hier vorgestellten For-schungsprojekte konnten dankder großzügigen Unterstützungdes BMBF (FKZ 16SV3777 und16SV5044) sowie der HeinzNixdorf Stiftung durchgeführtwerden.

[1] J. Clauss, S. Becker, M. Sattler,B. Wolf: In vivo Diagnostik mitintelligenten Implantaten. In:Bernhard Wolf (Hg.): Bioelektro-nische Diagnose- und Therapie-

20 Implantate

Danksagung

Literatur

Abb. 4: Prototyp des Implantats zur Tumordiagnose und Therapie mit außenliegendemplanaren Sauerstoffsensor (in geöffnetem Zustand)

Abb.5: Vision des Implantatsystems als Closed-Loop Anwendung. Abhängig vom funktio-nalen Zustand des Sensors ist die Gabe eines Chemotherapeutikums möglich

systeme. m3: microelectronic meetsmedicine. 1. Aufl. 2012, Aachen:Shaker Verlag, S. 237–246. ISBN:978-3-8440-0831-9

[2] K. Vahle-Hinz, J. Clauss, W.-D.Seeher, B. Wolf, A. Rybczynski,M. Ahlers, M. Oliver: Develop-ment of a wireless measuringsystem for bruxism integrated intoocclusal splint. Journal of Cranio-mandibular Function 1 (2009), No.2, Page 125 ff.

[3] J. Clauss, M. Sattler, W.-D.Seeher, B. Wolf, In-vivo monito-ring of bruxism with an intelligenttooth splint –Reliability and validi-ty. World Congress on MedicalPhysics and Biomedical Enginee-ring 2009, IFMBE Proceedings25/XI, p. 108 ff..

[4] S. Becker, Y. Eminaga, D. Hof-söy, J. Clauss, J. Wiest, M. Sattler,M. Brischwein, H. Grothe, B. Wolf:Implantable dissolved oxygen sen-sor system for monitoring diseaseand healing processes, ProceedingsDeutsches Biosensor Forum 2011,

ISBN 978-3-00-034073-4, p.30,3.-6. April 2011, Bad Heiligenstadt

[5] S. Becker, Y. Eminaga, D. Hof-söy, J. Wiest , J. Clauss, M. Sattler,und B. Wolf: Intelligent implantsfor monitoring the hypoxia statusof tissue, BMT2010; 55 (Suppl 1)pp. 4-5, 44. DGBMT Jahres-tagung, 5.10.-8.10.2010, Rostock.

[6] S. Becker, Y. Eminaga, D. Hof-söy, K.-U. Hinderer, H. Zhang, A.Sifferlinger, M. Brischwein, H. Grotheund B. Wolf: Towards a closed-loop diagnostic and therapeuticimplantable system for tumors,Proceedings Smart Systems Inte-gration 2011, ISBN 978-3-8007-3324-8, paper 41, 22.-23.3. 2011Dresden.

[7] S. Becker, T. Xu, F. Ilchmann, J.Eisler B. Wolf, „ Concept for a gas-cell-driven drug delivery system fortherapeutic applications”, Procee-dings of the Institution of Mechani-cal Engineers, Part H: Journal ofEngineering in Medicine, DOI:10.1177/0954411911423348

21Implantate

Kontakt:

Technische Universität MünchenHeinz Nixdorf-Lehrstuhlfür Medizinische Elektronik

Tel: 089/[email protected] 90 / Gebäude N380333 Münchenhttp://www.lme.ei.tum.de/

InnovationszentrumMedizinische Elektronik e.V.

Tel: 089/[email protected]. 9680335 Münchenwww.ime-muenchen.de

Prof. Dr. rer. nat.

Bernhard Wolf

Dr.-Ing.

Johannes Clauss

Der Weg zur Zulassung ist mitvielen Stolpersteinen in Form vonkomplexen Standards, Richtlinienund verschiedenen internationa-len Zulassungsverfahren gepflas-tert. Problematisch ist für vieleforschende Unternehmen vorallem der Übergang von der invitro- zur in vivo-Forschung unddamit vom wissenschaftlichenzum klinischen und behördenori-entierten Arbeiten. Forscher, diejahrelang im Labor standen, müs-sen sich erstmals mit ihnen nichtvertrauten administrativen Pro-zessen auseinander setzen. CEOs,die ein Projekt bisher betriebs-wirtschaftlich begleiteten, sollenplötzlich klinische Risiken ab-schätzen. Für Unerfahrene ist esoft nicht absehbar, wie sich früheEntscheidungen, z. B. zur Doku-mentation, später auf die Zulas-sungsfähigkeit auswirken. „Viele Ver-antwortliche kommen ursprüng-

lich aus den Bereichen F&E, Qua-lity oder Betriebswirtschaft undwachsen erst im Laufe des Pro-jekts in neu entstehende Aufga-ben hinein“, berichtet AnitaLenzser, Produktmanagerin beider TÜV SÜD Akademie. „Um

auf alle Phasen gut vorbereitet zusein, braucht man möglichst frühÜberblick über das, was kommt.Dieses Wissen vermittelt unsereAusbildung.“ Der Lehrgang ist in vier Modulegegliedert, die bis zum begehrten

Der steinige Wegzum

Markt

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TÜV SÜD Akademie qualifiziert Managerin der klinischen Entwicklung München.„Nur für Geübte!“ – dieser Hinweis warnt auf anspruchsvollen Bergtouren, dass man nur durchunwegsames Gelände und an Abgründen entlang zum Gipfel gelangt. Wer heute ein neues Medikamententwickelt, begibt sich auf ein ähnliches Abenteuer mit ungewissem Ausgang. Einer US-Studie zufolgeerreichen nur fünf von 10.000 in der präklinischen Forschung evaluierten Wirkstoffen die klinische Phase.Lediglich ein Präparat schafft es bis zur Zulassung und damit auf den Markt. Der Rest bleibt irgendwowährend der im Schnitt zwölf Jahre dauernden Entwicklungszeit auf der Strecke und reißt alle damit ver-bundenen Investitionen in die Tiefe. Und doch kommen immer wieder innovative Produkte durch, wie die23 neuen Arzneistoffe, die 2011 in Deutschland auf den Markt kamen. Einen umfassenden Einblick, wieman Projekte trotz steiler Klippen sicher vom Labor bis zur Zulassung führt, vermittelt die Ausbildung zumzertifizierten „Manager Klinische Entwicklung Pharma und Biotechnologie – TÜV“, welche die TÜV SÜDAkademie gemeinsam mit der BioM Cluster Management GmbH erarbeitet hat.

TÜV SÜD Akademie in München – einer von 30 Standorten in Deutschland

Stoffs bleibt genug Zeit für Fall-beispiele und Fragen der Teilneh-mer. Professor Horst Domdey, Ge-schäftsführer der BioM ClusterManagement GmbH in Martins-ried, hält die gezielte Ausbildungvon Managern in der klinischenEntwicklung für längst überfällig.Unter seiner Schirmherrschafthat BioM gemeinsam mit derTÜV SÜD Akademie das Curri-culum entwickelt und Expertenaus dem BioM-Netzwerk alsReferenten gewonnen. „Derhochinnovative Bereich der LifeSciences ist sehr kompetitiv. Feh-ler werden nicht verziehen unddie finanziellen Mittel reichenmeist nur für einen Versuch“, soDomdey, dessen Aufgabe nachlangjähriger eigener Forschungs-und Lehrtätigkeit heute die För-derung des Biotechnologiestand-orts Bayern und der dort ansässi-gen Unternehmen ist. „Ge-meinsam mit der TÜV SÜDAkademie konnten wir eine zerti-fizierte Ausbildungsstruktur auf-setzen“, so Domdey, der sichdavon eine Weiterentwicklungder Fachkräfte in den forschen-den Unternehmen verspricht.

Weitere Informationen unter:www.tuev-sued.de/akademie/pharma-biotech

23TÜV SÜD Akademie

TÜV-Zertifikat aufeinander auf-bauend absolviert werden. DerZeitaufwand sei mit vier mal zweiTagen überschaubar, ebenso wiedie Kosten für die Teilnahme, soLenzser. Ihr ist wichtig, dass dieAusbildung neben dem Job zumachen ist, denn viele Teilneh-mer kommen aus kleinen undmittleren Forschungs-, Biotech-oder Pharmaunternehmen, diebereits mitten in einem Entwick-lungsprozess stecken. Der Lehr-plan ist auf Führungskräfte ausge-legt, die interdisziplinär steuernund koordinieren, und behandeltalle Phasen einer Entwicklungund deren kritische Momente.Die Teilnehmer sollen sensibili-siert werden, rechtzeitig die ent-scheidenden Fragen zu stellenund zu erkennen, wofür sie Spe-zialisten brauchen. Ein aktuellesUpdate gibt es zu den derzeit inDeutschland, der EU und wichti-gen Weltmärkten gültigen Stan-dards und Prüfrichtlinien. Außer-dem geht es um die Best Practicein der Zusammenarbeit mit denZulassungsbehörden.Von den Referenten – alle erfah-rene Praktiker – gibt es zumgesamten Prozess wertvolleTipps und Einschätzungen zuTrends, wie beispielsweise zurgesundheitspolitischen Entwick-lung. Trotz des umfangreichen

Die TÜV SÜD Akademie ist einer derführenden Aus- und Weiterbildungspart-ner für Industrie, Handel, Gewerbe undPrivatpersonen. Mit 400 Fortbildungenan weltweit über 80 Standorten wirdaktuelles Know-how aus den BereichenManagement, Gesundheit und Technikpraxisnah vermittelt. Die bei der TÜV SÜDAkademie erworbenen Qualifikationenund zertifizierten Abschlüsse erfüllenhöchste Qualitätsanforderungen undgenießen deshalb weltweites Ansehen.Weitere Informationen:www.tuev-sued.de/akademie

Die BioM Biotech Cluster DevelopmentGmbH ist die Netzwerkagentur des Mün-chner Biotech Clusters m4 sowie desGesamtbayerischen Biotechnologie Clus-ters. Im Auftrag des bayerischen Wirt-schaftministeriums sowie mit Förderungdes Bundesministeriums für Bildung undForschung unterstützt BioM Unterneh-mer und Unternehmen von der Grün-dung bis zum Markteintritt mit vielfälti-gen Angeboten und einem exzellentennationalen und internationalen Partner-netzwerk.Weitere Informationen:www.bio-m.org

Medikamenten Zulassung in Deutschland

Kontakt:

Tel.: +49 (0) 89 / 57 91 - 3306 E-Mail: [email protected]

Tel. +49 (0) 89 / 57 91 - 3691

E-Mail [email protected]

TÜV SÜD Akademie GmbH

Westendstraße 16080339 München www.tuev-sued.de/akademie

Birgit Klusmeier

LeiterinKompetenz CenterMedizintechnik undGesundheit

Anita Lenzser

Produkt-managementMedizintechnik undGesundheit

An den Chirurgen stellt diese Ope-rationstechnik höchste Anforderun-gen. Mit Blick auf einen Monitor,muss er langschaftige Instrumentepräzise halten und im Patientenkör-per führen. Schwierig daran ist, dasser auf dem Bildschirm nur zwei-dimensional sieht und die Instru-mente nur eingeschränkt und unterVerlust von Freiheitsgraden bewe-gen kann. Zudem entspricht die Ar-beitsrichtung der Instrumente seltender Blickrichtung und durch den in-varianten Drehpunkt in der Bauch-decke ergibt sich eine Richtungsum-kehr der Instrumente. Das haptischeFeedback ist begrenzt. Effekte wieTremor werden durch den langenHebel der Instrumente und denVergrößerungsfaktor der Endoskop-kamera am Monitor verstärkt. DerChirurg benötigt zur Instrumenten-führung beide Hände, so dass derAssistenzarzt das Halten undFühren der Endoskopkamera über-nehmen muss. Das führt nebenKontrollverlust zu reduzierter Bild-stabilität- und ruhe. Zudem mussder Assistenzarzt ständig erahnenwohin der Chirurg blicken möchte.Zu präparierendes Gewebe musszusätzlich fixiert und stabil positio-niert werden, damit der Chirurgdaran arbeiten kann. Oft muss eine

Position sehr lange und stabil gehal-ten werden, was anstrengend undmonoton ist und oft zu Ermüdungführt. Es lässt sich kaum vermeiden,dass die Endoskopoptik mit Gewebein Berührung kommt, was Reini-gungsintervalle erfordert. TRUMPF Medizin Systeme möch-te innovative Lösungen für den chir-urgischen Arbeitsplatz bieten, sodass auch komplexe Operations-techniken sowie die hierzu notwen-dige Medizintechnik nicht im Kon-flikt stehen mit der ergonomischenSituation der Anwender und derEffizienz des operativen Workflows.

Die Vorteile für den Patienten durchden Einsatz neuer Techniken solltennicht zu Lasten der Arbeitsplatz-ergonomie des Anwenders sein. DieLösung sieht TRUMPF unteranderem im Einsatz von intelli-genten und kompakten Assistenz-systemen, die sich durch eine ein-fache, intuitive Bedienung undeine schnelle, leichte De/-Mon-tage auszeichnen. Hierfür ist TRUMPF eine strategi-sche Allianz mit Endocontrol, einemder führenden Hersteller im Bereichder Medizinrobotik, eingegangen:das neuen Produkt ViKY kann den

Kleines System –Große Wirkung

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Kompaktes Assistenzsystem für besseren Workflowund Arbeitserleichterung in der Chirurgie

Minimalinvasive Operationstechniken sind heutzutage Standard in den Operationsräumenaller Industrienationen. In der sogenannten „Schlüssellochchirurgie“ werden unter dem Einsatzvon Spezialinstrumentarium Operationen ohne direkten Sichtkontakt auf das Operations-gebiet im Körperinneren durchgeführt. Mit vielen Vorteilen für den Patienten.

Abb. 1:Während das Halten und Führen des Endoskops durch das Assistenzsystem über-nommen wird, kann sich der Chirurg unter stabiler Sicht auf das Operationsgeschehenkonzentrieren. Im Gegensatz zum Standardvorgehen obliegt ihm selbst die Kontrolle seinerendoskopischen Sicht

chirurgischen Arbeitsplatz in derAllgemeinchirurgie, der Urologieund der Gynäkologie verbessern.Das System lässt sich als Endos-kopführungssystem oder auch alsHalte- und Positionierungssystemfür Uterusmanipulatoren einsetzen.ViKY besteht aus einer Steuerein-heit und einer kompakten roboti-schen Einheit, die über einen Ge-lenkarm am Schienensystem desOperationstisches befestigt wird.Mittels entsprechender Adapterkönnen herstellerunabhängig allegängigen Endoskopoptiken undEndoskopkameras bzw. Uterusmani-pulatoren aufgenommen werden.Der Chirurg steuert das Systemselbst, über eine Sprachsteuerungoder ein Fußpedal. Intraoperativkönnen somit nicht nur die Instru-mente gehalten, geführt und positio-niert, sondern auch Positionen abge-speichert und zu späterem Zeitpunktwieder angefahren werden.

Der Chirurg kann selbstständig dieAusrichtung von Endoskop undUterusmanipulator kontrollieren.Das Assistenzsystem hält das Endo-skop stabil und verbessert somit dieendoskopische Bildqualität. Zusätz-lich wird der Chirurg in die Lageversetzt, bestimmte laparoskopischeEingriffe allein durchzuführen – vor-teilhaft bei Notfällen oder im Nacht-dienst. Zudem kann der Assistenz-

arzt effizienter eingesetzt werden –komplexere Eingriffe könnendurchgeführt oder neue minimalinvasive Operationstechniken ent-wickelt werden. Darüber hinausreduziert die präzise Positionie-rung Kontakte zwischen Gewebeund Optik und hierdurch die An-zahl der Reinigungsintervalle. ViKYübernimmt auch das kraftraubendemanuelle Halten des Uterusmani-pulators. Aufgrund seiner kompakten Bau-form und dem geringen Gewichtlässt sich ViKY einfach in den ope-rativen Setup und den chirurgischenWorkflow integrieren. Da die situs-nahen Komponenten vollständigautoklavierbar sind, ist keine sterileAbdeckung nötig - hierdurch bleibtim Vergleich zu anderen Systemeneine gute Zugänglichkeit zum Ope-rationsgebiet erhalten. Die Bewe-gungen sind prädiktiv und entspre-chen der für den Chirurgen ge-wohnten Art. Drei Systemgrößenbieten ein breites Anwendungs-spektrum und erlauben von derkonventionellen Laparoskopie mitmehreren Trokaren auch Single-port-Eingriffe. ViKY ist weltweit einzigartig undbringt gegenüber der konventionellenTechnik für Chirurg und Assistenz-arzt erhebliche ergonomische Vor-teile. Für das Krankenhaus bestehtder Mehrwert in der Wirtschaftlich-keit - vorhandene Ressourcen kön-nen effizienter eingesetzt werden.Zudem profitiert der Patient von derminimalinvasiven Chirurgie, moderns-

ter Medizintechnik und von einementspannten Chirurgen. ViKY stelltfür TRUMPF den Einstieg in denBereich aktiver Assistenzsysteme dar,einem Bereich der die Chirurgie inZukunft stark prägen wird undhöchste Wachstumsprognosen ver-spricht. Innovation, Qualität und Kunden-nähe gehören zur Grundphilo-sophie der gesamten TRUMPFGruppe. Dabei begreift TRUMPFInnovation nicht als Selbstzweck,sondern richtet seine Innovations-kraft ganz klar nach den Bedürfnis-sen seiner Anwender. Meilensteineder Medizintechnik aus dem Stan-dort in Puchheim bei Münchenwaren im Jahr 1978 die erstenInstallationen von Deckenstativen,2005 die weltweit erste OP-Leuchte auf LED-Basis und 2010die Einführung der ersten modula-ren Deckenversorgungseinheit.

25TRUMPF Medizin Systeme GmbH + Co. KG

Autor:

TRUMPF Medizin SystemeGmbH + Co. KG

Benzstraße 2682178 PuchheimDeutschlandTelefon: +49 89 80907-40284Telefax: +49 89 80907-40222Mobil: +49 171 [email protected]

Dr.-Ing.MaximilianKrinninger

Produktmanagement –PatientenManagementLösungen

Abb. 2:Das kompakte und leichte Assistenz-system ist vollständig autoklavierbar –sterile Abdeckungen der Robotereinheit sindüberflüssig – die Zugänglichkeit zum Opera-tionsgebiet bleibt erhalten. Das System kannbinnen Sekunden über einen Haltearm amOP-Tisch befestigt werden

Abb. 3: Neben der Endoskopführung kann das Assistenzsystem auch als Positioniersystemfür Uterusmanipulatoren in der laparoskopischen Gynäkologie eingesetzt werden.Der Chirurg profitiert bei der Präparation von einer stabilen und jederzeit kontrollierbarenExposition der Gebärmutter

Arbeitsteilung gibt es seit Jahrtau-senden. Einen starken Anstieg er-fuhr sie mit dem Beginn der Indust-rialisierung und dem Ausbau derVerkehrs- und Informationswege.Geradezu explosionsartig stieg dieArbeitsteilung durch die neuenMedien und deren Möglichkeitender Zusammenarbeit an. Arbeitsteilung in Entwicklung undForschung ist kontinentüberschrei-tend und gilt heute als Standard. In der medizinischen Forschungentstehen ständig neue Diagnose-verfahren. Diese Verfahren gehenmeistens mit der Entwicklungneuer Geräte einher. So selbst-verständlich wie man in der For-schung externe Spezialisten zurProblemlösung heranzieht, solltees auch im Bau von Gehäusenund Komponenten sein.Leider ist es hier oftmals so, dassdie vorhandenen Möglichkeitender Arbeitsteilung nicht so ge-nützt werden wie es heute mög-lich wäre. Wenn man neue Zieleangeht, erstellt man ein Anforde-rungsprofil in dem die wesentli-chen Leistungskriterien der Ge-räte aufgelistet sind. Parallel zumLeistungsvermögen eines Gerätessoll ein Kriterienkatalog für dieGehäuse und Verkleidungen er-stellt werden.Hier sollen die Anforderungenspezifiziert sein. Das Ergebnisdieses Kriterienkataloges solltesein: Wie können diese Anfor-derungen kostengünstig arbeits-teilig gelöst werden?

Punkte die in unserer arbeitstei-ligen Welt gut bzw. sehr gut ge-löst sind, sind Werkstoffe, obKunststoff oder Metall, Normteilebeginnend von der Schraube biszu funktionsfähigen Armaturen,Motoren usw. Jedes zu entwickelnde Gerät hatsein eigenes Anforderungsprofil.Der Entwickler hat selten allumfas-sende Kenntnisse um z. B. nach-stehende Fragen zu bearbeiten:Welchen Kräften ist ein Gerät aus-gesetzt? Wie werden Entstehungs-geräusche gedämmt? Wie werdenEMV-Abschirmungen hergestellt?Wie ist die farbliche Gestaltung?Weitere wichtige Themen sind, dieergonomische Gestaltung und wiewirkt ein Gerät auf die Psyche einesPatienten, speziell auf Kinder, ältereund technisch unbegabte Menschen.

Die Geräte aus vergangenen Ge-nerationen waren vom Design hersehr stark auf das Empfinden derAnwender und Bediener zuge-schnitten. Die Psyche des Patien-ten spielte eine eher geringereRolle. Um die Angstschwelle desPatienten zu mindern, bedarf eshier neuen Überlegungen. Diebeschriebenen Probleme schreienförmlich nach Arbeitsteilungen.Die Firma Holzammer Kunststoff-technik GmbH verfügt überlangjährige Erfahrungen in dieserProblematik. Die Arbeitsteilung istein betrieblicher Bestandteil, da wirneben der Herstellung von Gerä-ten und Komponenten für diemedizintechnische Industrie einenFormen-, Vorrichtungs- und Mo-dellbau betreiben. Durch die Über-schneidungen der Gewerke sinduns Probleme der Beschichtung,EMV-Abschirmung, Geräusch-dämmung, Metallbearbeitung usw.seit Jahren bekannt.

Fortschrittdurch

Arbeitsteilung

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Autor:

Hans Holzammer, Geschäftsführer

HOLZAMMERKunststofftechnik GmbHAm Ursprung 992369 SengenthalTel: 0 91 81 / 2 95-0Fax: 0 91 81 / 2 95-34E-Mail: [email protected]

Prototyp Konsole Fa. AFreeze GmbH

Ein großer Teil unseres Fortschrittsresultiert aus der Arbeitsteilung.

Als Partner unterstützt seneticsals externe Projektmanagement-,Business-Development und F&E-Abteilung Unternehmen über diegesamte Wertschöpfungskette. Ge-meinsam werden die Ergebnisseumgesetzt - von der Machbarkeit,der Entwicklung, der Marktzulas-sung, der Erstattung, der gesund-heitsökonomischen Studie bis zurMarktreife und der Marktein-führung. Dazu kommt eine effektive Markt-,Wettbewerbs- und Technologieana-lyse. Das netzwerkorientierte Pro-jektmanagement ermöglicht einekosten-, qualitäts- und zeitoptimier-te Entwicklung – von der erstenIdee bis zum fertigen Produkt.

Forschung und Entwicklung

spielen eine maßgebliche Rolle

Viele Medizintechnikunternehmenerzielen die Hälfte ihres Umsatzesmit Produkten, die weniger als dreiJahre alt sind. Bei der Entscheidung,ob eine Produktidee als Projekt auf-gegriffen werden soll, sind Markt-

und Technologieanalysen essenti-ell. Besonders bedeutsam ist des-halb eine Abstimmung aller Ent-wicklungsphasen mit den jeweili-gen Zulassungsregularien, Medi-zinproduktegesetz, DIN EN ISO13485 und DIN ISO 14971: „Wir verstehen uns als Partnerunserer Kunden und unterstützen sie

als externe Projektmanagement-,Business-Development und F&E-Abteilung über die gesamte Wert-schöpfungskette“, sagt Geschäfts-führer Dr. Wolfgang Sening.

Fokus – Globaler Wettbewerb

Das genannte gilt sowohl auf derZuliefer- als auch auf der Seite der

Auftragsentwicklung – Beratung –

Kommunikationsagentur

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Das wissenschaftliche Institut für Innovation und Beratung - senetics healthcare - ist ein Ent-

wicklungs- und Beratungsunternehmen in den Themenfeldern Medizintechnik, Pharma und Bio-

technologie. Durch große biologisch-medizinische-regulatorische Fachkompetenz hilft senetics

seinen Kunden dabei, sich im anspruchsvollen Wettbewerbsumfeld durchzusetzen. Das Leistungs-

spektrum von senetics reicht von der Auftragsentwicklung, über Schulungen und Beratungen bei

der Markteinführung neuer Produkte, der Entwicklung ganzheitlicher Marketingstrategien, der

Unterstützung bei Geschäftserweiterungen oder Neugründungen bis hin zu Auftragsarbeiten im

Bereich Forschung.

Auftragsentwicklung

Innovationen für die Medizintechnik –umgesetzt durch senetics

Projektentwicklung für ein In-vitro-Diagnostisches Meßsystem bei senetics

Verbesserung der Kooperationzwischen Zulieferindustrie undden Herstellern dienen.

„Mit unserer Netzwerk-Philosophie pas-sen wir sehr gut in die Zukunftsplanungder Unternehmen. Wir erwarten einenregen und interdisziplinären Austauschmit weiteren Partner und freuen uns,ihnen mit unserem Know-how zur Seitezu stehen“, so Dr. Sening.

Markt. senetics ist eine Healthcare-Kommunikationsagentur – Fachbe-zogener Inhalt, Design und Ge-samtkonzept, bei uns bekommen Sieein Komplettpaket. Wir entwickelndabei die Inhalte Ihres Unterneh-mensauftrittes – auf Wunsch durchSWOT-Analyse – über die Er-stellung von Dokumenten, Präsen-tationen, Anzeigen, Flyern bis zumMessestand. Zudem ergänzen wirdie effiziente Marketingstrategie fürunsere Kunden mit Gemeinschafts-ständen auf der Medica/Compamed,Arab Health und MedTec.

Von der Idee bis zum fertigen Pro-dukt – senetics healthcare begleitetalle Prozesse im Produktlebens-zyklus und lotet Effizienzpotentialeaus. Das gilt für Zulieferer und Her-steller gleichermaßen: Deshalb for-ciert senetics healthcare die unter-nehmensübergreifende Kommuni-kation mit einem neuartigen Netz-werkmodell. „Innerhalb des Spitzenclusters Medi-zintechnik haben wir das Netzwerkfür innovative Zulieferer in der Medi-zintechnik (NeZuMed) gegründet“, soDr. Sening. Das Netzwerk versteht sich als Platt-form zur Definition und Umsetzungvon Maßnahmen, die dem Fort-schritt der Medizintechnik sowie derangrenzenden Fachgebiete und der

29senetics healthcare

„In-Verkehr-Bringer“. Ergänzendstehen die Förderung von F&E-Projekten durch senetics bezüglichder Entwicklung medizintechnischerProdukte, Komponenten, Verfahrenund Dienstleistungen sowie derenanwendungstechnische Umsetzungim Fokus. Vor Allem im wachsen-den Markt der Kombinationspro-dukte bündelt das Projektmanage-ment von senetics Kräfte, um bishernicht genutzte Potentiale zu aktivie-ren und den Kunden über dieAlleinstellungsmerkmale im glo-balen Markt zu platzieren.

Die zunehmende Komplexität derMedizintechnik sowie ihre vielfälti-gen Regularien erfordern eineimmer stärkere unternehmens-übergreifende Kommunikation. Zu-dem wachsen die Healthcare-Bran-chen Biotechnologie, Pharma undMedizintechnik weiter zusammen,besonders der komplexe Markt derKombinationsprodukte wächst stark.Projektmanagement-, Unterstüt-zungs- und Netzwerkmodelle, wiesie senetics healthcare entwickelthat, werden die Zusammenarbeitund den wirtschaftlichen Erfolgnachhaltig verbessern. Das Unter-nehmen bietet umfangreiche Unter-stützungs-, Schulungs- und Weiter-bildungsprogramme, z.B.:

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Autor:

Mitautor:

senetics - Wissenschaftliches Institutfür Innovation und BeratungBiotechnologie - Medizintechnik -Pharma

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Schon seit 1916 gibt es unsere Kanz-lei. Als größte Kanzlei der Nieder-lande, gilt Sie heutzutage als eineder führenden Kanzleien Europas.Wir sind weltweit tätig, habenBüros in den Niederlanden und Bel-gien und dokumentieren unsereKundennähe in Deutschland durchzwei Standorte in München undRegensburg. Zudem besteht inten-siver Austausch mit China.52 Patent- und Rechtsanwältevertreten die Interessen unsererMandanten auf allen Gebieten desgewerblichen Rechtsschutzes mitder Zielsetzung des größtmögli-chen Erfolges. Als Vorteil erweistsich dabei die Tätigkeit unsererAnwälte in diversen Vereinigun-gen des gewerblichen Rechts-schutzes. Dort arbeiten sie aktivan dessen Fortentwicklung.

Unsere Anwälte sind Europäische,Deutsche, Niederländische, Belgi-sche, Russische Patentanwälte, USPatent Agents, Benelux und Euro-

päische Markenanwälte bzw. auf dengewerblichen Rechtsschutz speziali-sierte Rechtsanwälte, die Patent-und Gebrauchsmusteranmeldungensowie Marken- und Geschmacks-musteranmeldungen durchführen, dieErteilung ergänzender Schutzzerti-fikate betreuen, Validitäts- und Ver-letzungsgutachten erstellen, beim An-griff auf oder an der Verteidigungvon Schutzrechten beteiligt sind.Due Diligence Verfahren und Port-foliomanagement betreuen, im Ar-beitnehmererfinderrecht beraten,Lizenzverhandlungen führen undvieles mehr.

Unsere Patentanwälte haben tech-nische Expertise u.a. im Bereichder Biologie, Biotechnologie, Phar-mazie, organischen, anorganischenund klinischen Chemie, aber auchdes Maschinenbaus und der Elekt-

rotechnik und hier insbesondere imBereich der Medizintechnik.Unser Ziel ist es ein optimales Preis-/Leistungsverhältnis zu bieten undden Wert der Schutzrechte unsererMandanten zu maximieren.

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Dr. BettinaHermann

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Bewegungsstörungen sind die Ursa-che für Einschränkungen und fürden Verlust von Eigenständigkeit imLeben vieler Menschen unter-schiedlichen Alters. Diese könnenaus mehreren Gründen auftreten,von denen die Parkinson-Krankheitein prominentes Beispiel ist. Siebetrifft etwa 3% der Bevölkerungüber 65 Jahre und kann zu Rigor(Steifigkeit), Bradykinese (ver-langsamte Bewegungen), Tremor(Zitterbewegungen) sowie posturaleInstabilität (unsicherer Stand)führen. Als Ursache der Krankheitwird der Zerfall von Nervenzellenim Gehirn vermutet, die Dopaminproduzieren: Ein Neurotransmitter,der die Motorik beeinflusst.Die am häufigsten eingesetzte The-rapie ist die Gabe von Medikamen-ten, die den Mangel an Dopaminausgleichen. Die Wirkung dieserMedikamente unterscheidet sich vonPatient zu Patient und über die Zeit,d.h. wie lange die letzte Gabezurückliegt und wie lange der Pati-ent insgesamt schon diese Art vonMedikamente erhält, da der Effektmit der Zeit abklingt. Gleichzeitigergeben sich über die Zeit Kompli-kationen, wie unfreiwillige Bewe-gungen oder Bewegungseinschrän-kungen (Dyskinesien). Meistenswird, wenn die Medikamente diegewünschte Wirkung nicht mehr

erzielen, eine zweite Behandlunggewählt: die tiefe Hirnstimulation(THS). Dies ist die Stimulation desHirns durch elektrische Ströme. Istdie Stimulation korrekt eingestellt,können die Störungen in vielen Fäl-len weitgehend unterdrückt werden.Bei der Implantation werden Elekt-roden im Hirn eingesetzt, dieAnschlüsse werden aus dem Schädelund unter der Haut zum eigentli-chen Stimulationsgerät geführt, dasauf Höhe der Brust unter der Hautbefestigt wird. Nach der Operationkönnen die Stimulationsparameterdes Stimulationsgeräts durch dieHaut verändert werden.Sowohl in der medikamentösenTherapie als auch in der THS istes für die behandelnden Ärztewichtig einschätzen zu können, wiestark die Bewegungsstörungen aus-geprägt sind. In der medikamentö-sen Therapie ist das Wissen überdie Entwicklung der Störungen u.a.notwendig, um die Medikamenten-wirkung zu überprüfen und ggf. dieDosierung und die Einnahmezeit-punkte anzupassen. In der THS istes notwendig, die Stärke der Be-wegungsstörungen einzuschätzen,um während der Implantation dieoptimale Lage für die Elektrodenzu finden (der Patient ist währendder Operation wach) und nach derImplantation die Stimulationspara-meter optimal einzustellen. Derzei-tige Methoden zur Bewertung von

Bewegungsstörungen basieren aufFragebögen und Untersuchungen.Eine bekannte Skala zur Beurteilungdes Verlaufs der Parkinson-Krank-heit ist die Unified Parkinson‘sDisease Rating Scale (UPDRS).Hier werden u.a. der Patient oderdessen Angehörige befragt, um dieEinschränkungen im Alltag zu beur-teilen oder der Patient wird gebeten,Bewegungsübungen vorzuführen.Die Bewegungsübungen werdendurch den Arzt beobachtet undbewertet. Die auf dieser Vorgehens-weise basierenden Beurteilungsska-len haben den Nachteil, dass dieBewertung nur in Anwesenheit desBewerters möglich ist, es somitschwierig ist, eine Entwicklung derSymptome über den Tag im Alltag,also außerhalb einer stationären Ein-richtung, zu beurteilen. Darüberhinaus ist die Beurteilung selbst sub-jektiv, also abhängig vom Bewerterund davon, ob der Patient selbstoder Angehörige bei der Befragungeinbezogen werden.

Um Bewegungsstörungen objektivim Alltag messen zu können wurdedas Konzept verfolgt, das Mess-system in Kleidung zu integrieren.Dies hat den Vorteil, dass Kleidungohnehin getragen wird und am Kör-per anliegt. Dadurch ist es möglich,Bewegungen im Alltag zu erfassen,

Intelligente Textilienhelfen bei

Bewegungsstörungen

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Bewertung vonBewegungsstörungen

Konzept intelligenter Textilienzur Bewegungsmessung

Ärzte und Chirurgen sind bei der Behandlung von Bewegungsstörungen und beider Überprüfung des Behandlungserfolgs mit mehreren Herausforderungenkonfrontiert. Sie müssen in der Lage sein, die Ausprägung der Störungen in kurzerZeit möglichst objektiv zu bestimmen. Intelligente Textilien, die an der Tech-nischen Universität München entwickelt werden, unterstützen hier in Zukunft.

UPDRS Bewertung vergleichba-ren Maßzahl ausgewertet. In denambulanten Anwendungen ist esvorgesehen, dass die Ergebnisse imMesstextil (Messshirt oder Mess-hose) selbst gespeichert werden,um sie später auszulesen. Die Sen-soren, der miniaturisierte Rechnerund der Speicherbaustein (s. Abb. 1,[3]) müssen zusammen mit derzum Betrieb notwendigen Strom-versorgung im Kleidungsstück integ-riert werden. In der stationärenAnwendung für die THS Operati-on werden die Daten im Messtex-til ausgelesen und ausgewertet, dieMessergebnisse werden jedochunmittelbar nach der Auswertungüber eine Kabelverbindung ausge-geben (s. Abb. 2, [2]). Die Kabel-verbindung dient auch dazu, dasSystem mit Strom zu versorgen.

Vom Konzept ausgehend wurdendie elektronischen Komponentenentworfen. Es musste auch eineLösung gefunden werden, wie diesein das Kleidungsstück eingebrachtwerden und wie die Waschbarkeitgewährleistet wird.Als Sensoren wurden mikroelekt-romechanische (MEMS) Beschleu-nigungssensoren eingesetzt, die inkompakten Maßen (3x3x0.9 mm3)eine hochaufgelöste Messung(0,038 m/s2 bei einem Messbe-

werden in eine Hose integriert (s.Abb. 1, [2]). Für den Einsatzwährend der THS Operation istnur eine stationäre Messung not-wendig. In diesem Fall werdenBewegungen der Hand und dieSteifigkeit (Rigor) des Arms durchden Chirurgen bewertet. Für dieseAnwendung ist also ein System,das in einem Handschuh integriertwird, ausreichend. Hier werdenSensoren am Mittelfinger, amHandrücken und am Handgelenkangebracht (s. Abb. 2, [1]).Die Daten der Sensoren werdenüber einen miniaturisierten Rechnerausgelesen und zu einer mit der

33Intelligente Textilien

ohne den Träger zu stark zu stören.Dies ist das wesentliche Unterschei-dungsmerkmal gegenüber Syste-men, die Bewegungen über Reflek-tormarken erfassen oder die Bewe-gungsdaten über eine Funkverbin-dung an einen nahegelegenen Rech-ner übertragen, da diese Systemenur in einem begrenzten Radius ver-wendbar, also nicht im Alltagslebeneinsetzbar sind. Es ergeben sichhieraus aber auch Herausforderun-gen: Die Kleidungsstücke müssenwie normale Kleidungsstücke Wasch-vorgänge überstehen können unddie elektronischen Komponentenmüssen so darin integriert werden,dass der Träger diese nicht alsstörend empfindet. Es muss auchuntersucht werden, inwiefern dieElastizität und die Beweglichkeit derKleidung auf dem Körper die Mes-sung gegenüber fest am Körperbefestigter Sensoren verändern.Um Bewegungen des Oberkörperszu erfassen werden acht Sensorenbenötigt: vier Sensoren für dieOber- und Unterarme, zwei Senso-ren für die Seiten und zwei Sensorenunter dem Hals und am Unterleib.Diese werden in ein Shirt oder einemPullover integriert (s. Abb. 1, [1]).Für die Bewegungen der Beinewerden fünf Sensoren benötigt: einSensor vorne am Bund und vier anOber- und Unterschenkel. Diese

Realisierung der Prototypen

Abb. 1:Konzepte für Messshirt [1] und Messhose [2].Die gesammelten Bewegungsdaten wer-den auf einer Elektronikeinheit [4] verarbeitet und gespeichert. Nach der Aufzeichnung ste-hen diese auf einem entnehmbaren Datenträger [3] zur Verfügung

Abb.2Konzept für ein Messhandschuh [1].Dieser wird stationär intraoperativ verwendet, umdie optimale Elektrodenlage für die Tiefenhirnstimulation zu finden. Der Handschuh stellt dieMessdaten über eine Kabelverbindung unmittelbar nach der Messung zur Verfügung [2]

reich von ±19,62 m/s2) ermögli-chen. Diese sind in einem Kabel-netz verbunden und im Klei-dungsstück vernäht. Das Kabel-netz verläuft in Textilschläuchenin der Innenseite des Kleidungs-stücks, so dass kein direkter Kon-takt zur Elektronik möglich ist undsich diese für den Träger weichanfühlt. Für das Kabelnetz wurdenmehrere Kabel geprüft bis einesgefunden wurde, das ausreichenddünn und flexibel ist. Über einenStecker wird das Kabelnetz an diezentrale Elektronikeinheit ange-schlossen (s. Abb. 1, [4]), die sichin einer Tasche des Kleidungs-stücks befindet. Die Elektronik-einheit enthält die Komponentenzur Messdatenauswertung, zurDatenspeicherung mit Zeitstem-pel sowie zur Stromversorgung ineinem kompakten (83x48x20 mm3)Gehäuse (s. Abb. 3, rechts).Die Sensoren wurden in einenSchutzmantel aus Kunststoff was-serdicht verklebt und mit demKabelnetz fest verbunden. DerStecker wurde ebenso mit demKabelnetz wasserdicht verklebt.So ist es möglich, die Elektronik-einheit vor dem Waschvorgangvom Kleidungsstück zu trennen,um diese wiederaufzuladen unddas Kleidungsstück mit integrier-ten Sensoren zu waschen. DieElektronikeinheit kann wieder

angeschlossen werden, sobald dasKleidungsstück nach dem Wasch-vorgang getrocknet ist.Der Messhandschuh für den Ein-satz während der THS Implanta-tion ist auf einem Apothekerhand-schuh aus Baumwolle aufgebaut.Die Sensoren und die Auswerte-elektronik werden vor dem Ein-satz über Klettverschlüsse an dieAußenseite des Handschuhs be-festigt. Nach dem Einsatz werdendiese wieder gelöst und der Hand-schuh wird entsorgt.

Um die Messtextilien mit klini-schen Partnern einzusetzen oderinteressierten Forschergruppen zurVerfügung zu stellen war eszunächst notwendig, diese in einerKleinserie herzustellen, die An-passung an weitere Anwendungenzu erleichtern und den Zulas-sungsprozess durchzuführen. Wäh-rend dies bei dem Messshirt undder Messhose bereits geschehenist (s. Abb. 4) ist der Messhand-schuh für den Einsatz in der THSnoch ein Funktionsmuster (s. Abb. 5),das in naher Zukunft weiterent-wickelt wird.Bei dem Messshirt und der Mess-hose wurden die einzelnen Her-stellungsschritte vereinfacht, sodass diese in Auftrag gegeben undzuverlässiger durchgeführt werden

können. Der Aufbau der Elektro-nikeinheit wurde für beide Mess-textilien vereinheitlicht und be-steht zum Großteil aus Standard-bauteilen. Die Messparameterkönnen einfach verändert werden,indem eine Textdatei verändertwird, die sich auf dem Datenträgerfür die Datenaufzeichnung befin-det. Über denselben Datenträgerkann auch eine neue Software auf-gespielt werden, ohne dass einspezielles Programmiergerät ver-wendet werden muss.Ein Beispiel für den klinischenEinsatz der Textilien ist die Nut-zung der Messhose in der Erken-nung von Freezing of Gait(FOG). Dies ist ein speziellesSymptom der Parkinson-Krank-heit das dazu führt, dass die Pati-enten im Gehen „einfrieren“ unddas Gefühl haben, dass ihre Füßeam Boden festkleben. Es ist einbesonders unangenehmes Symp-tom, da es die Mobilität beein-trächtigt und zu Stürzen führen

34 Intelligente Textilien

Abb.3: Elektronikeinheit (rechts) und Ladegerät für bis zu fünf Elektronikeinheiten (links)

Die Textilien im Einsatz

Abb.4:Messhirt (oben) und Messhose(unten). Der Anschluss für die Elektronik-einheit ist sichtbar

kann. Um den Krankheitsverlaufzu beobachten und die Medika-mentengabe anzupassen ist einegenaue Kenntnis der im Alltagauftretenden FOG Ereignissewünschenswert. Möglich wird diesdurch ein Algorithmus der, ausge-hend von den Daten der Messho-se, angeben kann zu welchen Zeit-punkten ein FOG Ereignis statt-fand. Zukünftig könnte die Mes-shose ein FOG Ereignis sogarsofort erkennen und dem Patien-ten beispielsweise durch einenakustischen „Taktgeber“ helfen,sich aus dem FOG Ereignis zulösen. Der Algorithmus konntemit Aufzeichnungen der Messho-se an Patienten evaluiert werden.Dazu haben sechs Patienten einenParcours durchlaufen während siedie Messhose trugen und wurdendabei gefilmt. Ein Arzt hat dieAnzahl der FOGs anhand derVideoaufzeichnung ermittelt, unddiese wurde dann mit dem Ergeb-nis des Algorithmus‘ verglichen.Die Übereinstimmung war, mit ei-ner Sensitivität von 88% und einerSpezifität von 85%, sehr gut.

Die hier vorgestellten intelligen-ten Textilien zur Unterstützungbei Bewegungsstörungen bieteneine Basis zur Erkennung vonBewegungsstörungen im Alltagoder stationär (intraoperativ). Sieermöglichen die Erfassung von

Beschleunigungen, eine Voraus-wertung und eine Aufzeichnungmit Zeitstempel integriert inwaschbare Alltagskleidung. DieSysteme wurden bereits klinischeingesetzt, zwei der drei Systemewurden bereits in Kleinserie her-gestellt.Die Autoren bedanken sich für diegute Zusammenarbeit bei den kli-nischen Partnern im Schön KlinikMünchen Schwabing (Prof. Dr.Ceballos-Baumann), im Innova-tion Center Computer AssistedSurgery (Prof. Dr. Strauß) sowiein der Neurochirurgischen Klinikam Campus Großhadern des Kli-nikums der Universität München(Prof. Dr. Tonn). BesondererDank gilt der Alfried Krupp vonBohlen und Halbach-Stiftung.

Niazmand K., Jehle C., D'AngeloL.T., Lueth T.C.: A New WashableLow-Cost Garment for EverydayFall Detection, Engineering inMedicine and Biology Society(EMBC), 2010 Annual InternationalConference of the IEEE, Aug. 312010-Sept. 4 2010, pp. 6377-6380.

Niazmand K., Tonn, K., Kalaras A.,Kammermeier S., Boetzel K., Mehr-kens J.H., Lueth T.C.: A measure-ment device for motion analysis ofpatients with Parkinson's diseaseusing sensor based smart clothes,Pervasive Computing Technologies

for Healthcare (PervasiveHealth),2011 5th International Conferenceon, 23-26 May 2011, pp. 9-16.

Niazmand K., Tonn K., Kalaras A.,Fietzek U.M., Mehrkens J.H.,Lueth, T.C.: Quantitative evaluationof Parkinson's disease using sensorbased smart glove, Computer-BasedMedical Systems (CBMS), 201124th International Symposium on,27-30 June 2011, pp. 1-8.

Niazmand K., Kalaras A., Dai H.,Lueth T.C.: Comparison ofmethods for tremor frequency ana-lysis for patients with Parkinson'sdisease, Biomedical Engineering andInformatics (BMEI), 2011 4th Inter-national Conference on, 15-17 Oct.2011, pp. 693-697.

Niazmand K., Tonn K., Zhao Y.,Fietzek U.M., Schroeteler F., Zieg-ler K., Ceballos-Baumann A.O.,Lueth, T.C.: Freezing of Gait detec-tion in Parkinson's disease usingaccelerometer based smart clothes,Biomedical Circuits and SystemsConference (BioCAS), 2011 IEEE,10-12 Nov. 2011, pp. 201-204.

Zhao Y., Tonn K., Niazmand K.,Fietzek U.M., D'Angelo L.T.,Ceballos-Baumann A., Lueth, T.C.:Online FOG Identification in Par-kinson‘s disease with a time-fre-quency combined Algorithm, Bio-medical and Health Informatics(BHI), 2012 IEEE-EMBS Interna-tional Conference on, 5-7 Jan. 2012,pp. 192-195.

35Intelligente Textilien

Abb.5: Funktionsmuster des Messhandschuhs

Autoren:

Dr.-Ing. Lorenzo T. D‘AngeloYan Zhao, M.Sc.Houde Dai, M.Sc.Prof. Dr. Tim C. Lüth

Technische Universität MünchenLehrstuhl für Mikrotechnik undMedizingerätetechnik

Boltzmannstr. 1585748 GarchingTel.: 089 / 289 15171Fax: 089 / 289 15192E-Mail: [email protected]

Fazit

Literatur

Die Medizintechnik zeichnet sichdurch eine hohe Innovationsge-schwindigkeit aus. Für Unterneh-men ist es deshalb wichtig, bereitsin der Frühphase des Innovations-prozesses zu verstehen, welcheWirkung die Einführung tech-nologischer Innovationen auf denGesundheitsversorgungsprozess hatund welche Implikationen sich fürdas Gesundheitssystem als Ganzesergeben. Pro Jahr werden für glo-bale Investitionen im Bereich derEntwicklung medizinischer Pro-dukte Milliarden von Dollar ausge-geben. Es wird geschätzt, dass derglobale Medizinproduktmarkt beieinem Wert von $300 Mrd. liegt,mit einer jährlichen Wachstumsra-te von 4,6 % bis 2013. Politik undWirtschaft bezeichnen das Ge-sundheitswesen deshalb als nach-haltigen Megatrend. Dies ist aufden demographischen Wandel einer

alternden Bevölkerung und stei-gender Nachfrage nach medizini-schen Leistungen zurück zuführen.Eine Innovation muss nicht zwangs-läufig Produkte betreffen, sondernkann sich auch in Form von neuenProzessen, Vermarktungsstrategienoder Organisationen zeigen. DerInnovationsdruck durch verkürzteProduktlebenszyklen, der dazuführt, dass Produkte immer schnel-ler veraltern, steigt ständig. Die ver-fügbaren finanziellen Mittel müssenzielsicher und effizient gesteuertund an strategisch sinnvollen Stelleneingesetzt werden.Innovationen sind essentiell, ummedizinischen Fortschritt undWachstum in der Gesundheits-wirtschaft zu generieren sowie umneuen Herausforderungen, wiebeispielsweise der demografischenEntwicklung, entgegentreten zu

können. Ebenso ist es unabdingbardie Umwelt zu studieren um reak-tions- und wettbewerbsfähig zubleiben. Allerdings ist die Detek-tion von entsprechenden Signalennicht einfach. Informationen dazumüssen gefunden und deren Rele-vanz bewertet werden. Es gehtdarum, sogenannte schwache Sig-nale, die sich durch ihre geringeInformationsdichte und geringenInformationsgehalt äußern, zudetektieren.Management und Entscheidungs-findung in diesen Bereichen sindkomplex und fordern Marktkennt-nisse und Methodenkompetenz.Im Bereich des Innovations- undTechnologiemanagements gibt esKonzepte, die Unternehmen undPolitik frühzeitig auf Technologienaufmerksam machen, Technologienfür bestimmte Anwendungenermitteln oder bei der Bewertungunterstützen. Im folgenden Textwerden die wichtigsten Konzepte,die an unterschiedlichen Punktenim Prozess der Technologieent-wicklung und Markteinführungansetzen (Tab. 1) und auch nachTätigkeit unterschieden werden(Tab. 2), kurz dargestellt.

Technology Assessment (TA)

Technology Assessment ist diesystematische Identifikation, Analy-se und Bewertung der potentiellensekundären Folgen (ob nützlich oderschädlich) einer Technologie imHinblick auf ihre Auswirkungen aufdie sozialen, kulturellen, politischenund ökologischen Systeme und Pro-zesse (Van Eijndhoven, 1997).

Verfahren derTechnologieerkennungund -bewertung

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Konzepte

Tab. 1: Abgrenzung der Konzepte nach Zeitpunkt der Anwendung, Entwicklung,frühe oder späte Diffusion

Horizon Scanning

Unter Horizon Scanning werden inder Regel (staatliche) Programmebzw. Systeme verstanden, welche dasZiel haben, frühzeitig signifikante,„new and emerging technologies“ zuidentifizieren, sodass Informationenüber deren mögliche Einflüsse aufdas (Gesundheits-) System zur Ver-fügung gestellt werden können.Dadurch können Entwicklungenpolitisch beeinflusst und in gewisserWeise sogar kontrolliert werden.Diese Kontrolle kann in zweierleiRichtungen erfolgen. Einerseits kanndie ungebremste Diffusion einerTechnologie reguliert, andererseitseine zu schwache Verbreitung ver-stärkt werden. Ziel dabei ist es, dasstrategische Management zu unter-stützen und die Innovationskraft desUnternehmens zu erhöhen.Der Horizon-Scanning-Prozess be-steht idealerweise aus fünf Schritten:Identifikation und Filterung, Prio-ritätensetzung, Assessment, Disse-mination, Monitoring und ImpactAssessment.Grundsätzlich betrachtet (staatli-ches) Horizon Scanning Technolo-gien, die etwa zwei bis drei Jahre vorMarkteinführung stehen. Hier äußertsich das Grundproblem, welches alleKonzepte gemein haben, die sich aufdie Frühphase der Technologieent-wicklung und -diffusion beziehen:Evidenz versus Geschwindigkeitbzw. Evidenz versus „earlyness“ desAnsatzzeitpunktes.

lich wird der Bedarf nach einementwicklungsbegleitenden Konzeptim Gesundheitswesen immer ein-deutiger.Abb. 1 zeigt die Diffusion einesmedizinischen Produktes über des-sen Lebenszyklus hinweg. Dabeiwerden die Abschnitte einerseitsnach dem Forschungsstatus einge-teilt (Grundlagenforschung, Trans-lation, klinische Forschung, Markt-zulassung und Preisbildung), ande-rerseits nach dem Tätigkeitsfeld imEntwicklungsprozess (Prototyp-entwicklung). Begleitet wird derProduktlebenszyklus ggf. von HTA,early HTA und very early HTA,sowie von im Zeitverlauf ab-nehmender Unsicherheit.

37Spitzencluster Medical Valley EMN

Early Technology Assessment

(ETA) und Health Technology

Assessment (HTA)

Early Technology Assessment (ETA)ist als entwicklungsbegleitende Tech-nologiebewertung zu verstehen. Esist ein Bestandteil des Bewertungs-prozesses, der im Unternehmen vorder Vermarktung stattfindet. Hierzugehören z. B. die Risikobewertungund die Einschätzung des Marktpo-tentials.In der Gesundheitswirtschaft sindähnliche Methoden gegeben, dieals Health Technology Assessmentbezeichnet werden. Allerdings sinddie Rahmenbedingungen andere,da der Markt wesentlich stärkerreguliert ist und daher nicht voneinem klassischen freien Marktgesprochen werden kann. Somiterfordern die eng verwobenenZusammenhänge und Interdepen-denzen ein neuartiges, erweitertesKonzept der Technologiebewer-tung. Allerdings findet HTA zurBewertung von Gesundheits-systemen erst nach Abschluss derPrimärstudien statt, nach Marktzu-gang und Diffusion. Die Zielset-zung beim klassischen HTA ist es,die Diffusion eines Produkts überVergütungsregelungen zu steuernund nicht die Ausgangssituation fürden Entwickler und Hersteller derTechnologie zu verbessern. Folg-

Tab. 2: Abgrenzung der Konzepte nach Tätigkeit

Abb. 1: Einbettung der HTA-Konzepte in den Produktentwicklungszyklus(Ijzermann and Steuten, 2011 S. 3351)

Horizon Scanning ist ein möglichererster Schritt des HTA-Prozessesund dient der Auswahl von Techno-logien durch Prioritätensetzung.

Technology Forecasting und

Technology Foresight

Technological bzw. TechnologyForecasting prognostiziert dieZukunft in Bezug auf das Aufkom-men von Technologien und Ver-fahren sowie deren Entwicklungen,Eigenschaften und Auswirkungen.Ähnlich wie die Wettervorhersagegibt sie dabei eine Zukunftsmög-lichkeit an, welche basierend aufwissenschaftlichen Methoden alsam wahrscheinlichsten zu erachtenist (Abb. 2).

Das Ziel von Technology Foresightist es, mehrere Zukunftsszenarienim Fokus zu haben, einen Favoritenauszuwählen und Strategien undMaßnahmen abzuleiten, welche denWeg zur gewünschten Zukunftmöglich machen. Angenommen wird,dass die Zukunft nicht vorhersehbaroder vorhersagbar ist, sondern dasslediglich Anzeichen in der Gegen-wart vorliegen, welche auf möglicheZukunftsszenarien hinweisen. Hier-bei spielt vor allem der Begriff der„weak signals“ eine Rolle.

Future-oriented Technology

Analysis (FTA)

FTA vereinigt die verschiedenenKonzepte von Forecasting, Fore-sight, Intelligence, Assessment undRoadmapping unter einem Schirm.Des Weiteren ist es ein Ziel vonFTA “[to] better inform technologymanagement as well as science andresearch policy” (Working Group,2004, S. 287).Technology Roadmapping navigiertein Unternehmen, um ein vorabdefiniertes Ziel zu erreichen. DieRoadmap zeigt Hindernisse auf undweist den Nutzer auf Fähigkeitenund Ressourcen hin, die zur Errei-

chung des Ziels notwendig sind.Technology Roadmapping setzt inder frühen Phase der Produktent-wicklung an.

Technologiefrühaufklärung

Technologiefrühaufklärung (Abb. 3)

hat zum Ziel an einem frühen Zeit-punkt, bezogen auf die Technologie-entwicklung, Informationen zu be-schaffen, zu bewerten und zu kom-munizieren. Das Unternehmen sollentsprechend auf technologischeTrends reagieren können, umChancen zu nutzen und Risikenfrühzeitig zu erkennen und zuvermeiden.

„Prospective Health TechnologyAssessment“ (ProHTA) ist einProjekt innerhalb des nationalenSpitzenclusters Medical Valley

EMN (Europäische Metropol-region Nürnberg), finanziert vomBundesministerium für Bildungund Forschung (BMBF). ProHTAhat die Zielsetzung, die Wirkungneuer Technologien und Produk-te hinsichtlich ihrer Versorgungs-qualität und Versorgungskostenzu bewerten und Effizienzpoten-tiale innerhalb der Versorgung zuidentifizieren. Innovative Ge-sundheitstechnologien sollen so-mit bereits im Vorfeld ihrer Mark-teinführung bewertet werden(Abb. 4).In der Entwicklung von Gesund-heitstechnologien war es eher dieRegel, dass untersucht wurde, wastechnisch möglich ist, und es wurdendarauf aufbauend Produkte ent-wickelt. Diese wurden dann auf denMarkt gebracht, auch wenn eineEffizienzverbesserung im Gesund-heitswesen dadurch nicht erwartetwerden konnte. Der Markt wurde

38 Spitzencluster Medical Valley EMN

ProspectiveHealth Technology

Assessment (ProHTA)

Abb.2: Eine mögliche Zukunft(Cuhls, 2003 S. 94)

Abb. 3: Idealtypisches Schema der Technologiefrühaufklärung (Landwehr, 2007 S. 28)

Abb. 4: ProHTA vs. HTA

für die Produkte quasi erst ge-schaffen, wie dies in der Konsum-güterindustrie üblich ist. In denmeist kollektiv aus Steuermittelnoder Versichertenbeiträgen finan-zierten Gesundheitssystemen istdiese Vorgehensweise jedoch kon-traproduktiv.Demgegenüber verfolgt ProHTAden Ansatz, bereits in der Frühphasedes Innovationsprozesses von Pro-dukten und Lösungen die Auswir-kung auf die medizinischen undorganisatorischen Prozesse zu ver-stehen und diese mit den neuenMöglichkeiten der Technologie zuoptimieren. Es werden Simulatio-nen erstellt, die potentielle Effekteder neuen Technologien auf dasGesundheitswesen und medizini-sche oder organisatorische Prozesseaufzeigen. Der Innovationsprozesskann auf diese Weise bereits sehrfrüh optimiert werden. Der interdis-ziplinäre Aufbau des Projekts, beste-hend aus universitären Lehrstühlenund Industriepartnern, gewährleistetdie Bündelung von Know-How hin-sichtlich Gesundheitswesen, Infor-mationstechnologie und Wirtschaft(Abb. 5).

Zur effektiven Bearbeitung des Pro-jekts wurde ein modularer Aufbauidentifiziert, bestehend aus HealthCare, Health System, KnowledgeManagement und Simulation.Health Care und Health System

stellen Wissen und Daten zu denverschiedenen Aspekten zur Verfü-gung, welche über das KnowledgeManagement dauerhaft und wiederverwendbar in die Datenbank inte-griert werden, auf die die Simulationzurückgreift (Abb. 6).

Modellbaustein Gesundheits-

versorgung

Der Modellbaustein Gesundheits-versorgung bildet Rahmenbedin-gungen und das Versorgungsszena-rio der Krankheit und der Patientenanhand quantitativer Parameter ab.Dies bezieht sich z.B. auf die Popu-lationsgröße, Inzidenz und Präva-lenz, Schweregrad der Erkrankung,Versorgungsbedarf sowie die Kostender Krankheiten. Für die zu bewer-tende Gesundheitstechnologie wirdeine Nutzenabschätzung gegenüberbereits auf dem Markt existierendenTechnologien durchgeführt.

Modellbaustein Gesundheits-

system

Neben dem unmittelbaren Versor-gungsumfeld und der Abbildung derInanspruchnahme des Versorgungs-systems wird die Technologie in

einem größeren Zusammenhangdes Gesundheitssystems untersucht.Für die Diffusion einer Technologiebzw. ihre zukünftige Marktdurch-dringung sind systemische Rahmen-bedingungen entscheidend. Dazu

zählen regulatorische Vorgabendurch Zulassungsbehörden undHTA-Institutionen, Marktzugangs-beschränkungen, Anreizmechanis-men sowie Vergütungs- und Ver-tragsformen. Aus der Abschätzungder Diffusion der Technologie undden Kosten- und Einspareffektenlassen sich zudem die budgetärenAuswirkungen (budget impact) er-mitteln.

Modellbaustein ‚Informations-

und Wissensbasis‘

Im Vordergrund stehen Datenbank-schemaentwurf und Datenqualitäts-sicherung. Technisches Ziel desModellbausteins im Rahmen desGesamtprojekts ist die Bereitstel-lung einer Datenbasis als Grundlageder Simulationsumgebung. Dazusind die primären Informationsquel-len, wie z.B. Krankheitsregister, zu-sammenzuführen und nach Bedarfder verschiedenen Simulationsszen-arien jeweils zu einheitlichen undbereinigten Datenbeständen zu inte-grieren.

Modellentwicklung

Für die Aufgabenstellung beiProHTA werden angepasste Simu-lationen für einzelne Fragestellun-gen sowie große Simulationsmodel-le für die ganzheitliche Problemstel-lung benötigt. Auf detaillierter Ebe-ne können Patienten und Akteuredes Versorgungssystems als Agen-ten modelliert werden. Aus einemsolchen Modell können durch Si-mulationsausführung vielfältige Maßeabgeleitet werden, wie Auslastungdes Versorgungssystems, Gesamt-wirksamkeit einer Technologie, Aus-wirkung auf die entstehenden Kos-ten und vieles mehr.

Use-Case-Szenarien

Als Mustererkrankung wird hierfürder Schlaganfall verwendet, für denausführliche Richtlinien hinsicht-lich Behandlung und Therapie vor-liegen, aber auch neuartige, techni-sche Diagnostik und Therapiever-fahren entwickelt werden. DiesesUse-Case Szenario I. soll zur Eva-

39Spitzencluster Medical Valley EMN

Abb. 5: ProHTA Projektpartner

Abb. 6: Modellbausteine

luation der Methodologie genutztwerden, nicht zuletzt aufgrund desguten Datenzugangs durch dasErlanger Schlaganfall Register ander Neurologischen Klinik desUniversitätsklinikums Erlangen. Alszweiter Anwendungsfall wird dasUse-Case ‚Personalisierte Medizinin der Onkologie‘ anhand der Bei-spiele Prostata- und Kolorektalkar-zinom ausgeführt und evaluiert.Dabei stehen neuartige Methodenzur Früherkennung und zu zielge-richteten personalisierten Thera-pien. Dabei stehen neuartige Metho-den zur Früherkennung und zu ziel-gerichteten personalisierten The-rapien im Vordergrund. DieseTechnologien verbessern die Pro-gnose von Onkologiepatientenzum Teil erheblich. Allerdingsmachen die hohen Kosten dieserTherapien eine frühe Bewertungnotwendig.

Der große Unterschied vonProHTA zu den ebenfalls aufge-führten Methoden, wie HTA, EarlyHTA und Horizon Scanning, ist dieMöglichkeit Potentiale zur Effizi-enzverbesserung in der Gesund-heitsversorgung aufzuspüren, indemdas Gesundheitssystem mittelsSimulation dargestellt wird. Dadurchkönnen Engpässe und Schwachstel-len identifiziert werden, bevor sieeine Auswirkung haben. Der Zeit-punkt der Bewertung ist ausschlag-gebend. Während Horizon Scan-ning, sog. emerging health techno-logies, und klassisches HTA bereitsetablierte Gesundheitstechnologienvom Ansatz her stets retrospektiv,d. h. nach erfolgter Markteinführung,bewerten, ist ProHTA demgegen-über prospektiv angelegt. ProHTAerfolgt bereits im Frühstadium desInnovationsprozesses und ist alsBaustein im Rahmen eines umfas-senderen Innovationsmanagementszu sehen (Abb. 7).ProHTA hat einen breiteren the-matischen Focus und setzt aneinem sehr frühen Zeitpunkt derTechnologieentwicklung an.

ProHTA kann von verschiedenenAkteuren (Unternehmen, Regie-rungsstellen, Aufsichtsbehörden,Krankenkassen, usw.), und füreine Vielzahl an Technologien,Behandlungsprozessen oder phar-mazeutischen Produkten genutztwerden.

Der Spitzencluster Medical ValleyEMN hat das Potential, weltweiteine herausgehobene Position zuerreichen und über Deutschlandhinaus wichtige Akzente für dieEntwicklung des Wirtschafts- undWissenschaftsstandorts im BereichMedizintechnik und Gesundheitzu setzen. Das entscheidendeAlleinstellungsmerkmal des Clus-ters Medical Valley EMN liegt inder engen Vernetzung aller Akteu-re (Industrie, Forschung, Gesund-heitsversorgung) und in der ge-meinsamen Zielsetzung, die hilft,alle Aktivitäten und Kompetenzenzu bündeln. Dies wird durch deninterdisziplinären Forschungsan-satz, mit dem das Potential neuerTechnologien zur Effizienzsteige-rung im Gesundheitssystem er-kannt werden soll, verstärkt. Darausresultiert insgesamt ein kontinuier-lich wachsender Wissens- undErfahrungsaufbau im Dienste eineroptimalen Gesundheitsversorgungmit entscheidenden Wettbewerbs-vorteilen für alle beteiligten Clus-terpartner.

Die geplanten Innovationen beiProdukten und Dienstleistungenadressieren attraktive Wachstums-märkte. Durch die Stärkung derWirtschaftskraft in der Regionwerden viele vorhandene Arbeits-plätze gesichert und wir erwartenbis zu 2.500 neue Arbeitsplätze.

Autorin:

Mitautoren:Melanie Viebahn, Christine Kriza,Prof. Dr. Peter Kolominsky-Rabas

Interdisziplinäres Zentrum fürHealth Technology Assessment(HTA) und Public Healthder Friedrich-Alexander UniversitätErlangen-NürnbergNationales BMBF-Spitzencluster"Exzellenzzentrum für Medizin-technik – Medical Valley EMN"

Schwabachanlage 691054 ErlangenTel: +49-9131-8539106Fax: +49-9131-8535854E-mail:charlotte.niederlaender@uk-erlangen.dewww.public-health.dewww.prohta.de

CharlotteNiederländer

BSc, MScWissenschaftlicheMitarbeiterin

Abb. 7: ProHTA im Kontext der Technologiebewertung

40 Spitzencluster Medical Valley EMN

Ausblick

Positive Auswirkungen vonProHTA und Spitzencluster

auf die bayerischeMedizintechnik-Wirtschaft

LASERVISION wurde vor 25 Jah-ren gegründet und ist mittlerweileein fest integrierter Teil der UVEXSafety Group. Sie hat sich überauserfolgreich etabliert und wurdedurch fortschrittlichste Technologieund ein großes Produktportfoliobereits nach kürzester Zeit eines derführenden Unternehmen im Laser-schutz und ist heute weltweitbekannt. Die rasante Entwicklungder Lasertechnik macht den Laser-schutz zu einer immer wichtigerenund sicherheitsrelevanten Aufgabe. Ziel und Anspruch von LASERVISIONist es daher, für jede Laserapplikationin Medizin, Industrie und Forschung

weltweit den besten und norm-gerechten Laserschutz anzubieten.Eine eigene, produkt- und marktori-entierte Forschung und Entwicklunggarantiert dabei in enger Zusam-menarbeit mit den führenden Glas-lieferanten, Kunst- und Farbstoff-herstellern eine kontinuierliche Pro-duktentwicklung.

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zialgläser und Kunststoffe sind derSchwerpunkt unseres Produktport-folios. LASERVISION ergänzt undoptimiert daher in kurzen Abstän-den auch seine Palette an maßge-

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Therapien und Diagnostikmöglich-keiten in der Medizin zu verbessernund neue Behandlungsmethoden zuentwickeln sind die Ziele, die aktuellden Trend auf dem Markt der intel-ligenten Implantate bestimmen.Dieser Trend zeigt sich in einer stetssteigenden Komplexität, Funktiona-lität und Miniaturisierung der Sys-teme. Höhere Auflösungen von Mess-und Bilddaten, eine verbesserte Re-gelung der Implantate, sowie einkontinuierliches Monitoring des Pa-tienten und der Behandlung sind dieErgebnisse dieser Entwicklungen.Intelligente Implantate vereinen so-wohl sensorische, als auch aktorischeElemente. Wieder aufladbare Batte-rien und Schnittstellen zur draht-losen Energie- und Datenüber-tragung ergänzen sie zu einem inno-vativen, autarken Gesamtsystem.Durch die integrierte Sensorik kannautomatisiert auf spezifische Umge-bungsbedingungen reagiert und hier-durch die Therapie verbessert ge-steuert werden. Das Spektrum intel-ligenter Implantate reicht von etab-

lierten Systemen, wie Neurostimu-latoren oder Cochlea Implantaten,bis zu neuesten Entwicklungen undForschungsprojekten für ein künstli-ches Pankreas (Bauchspeicheldrüse)oder einen künstlichen Sphinkter(Schließmuskel).Die Entwicklung intelligenter Im-plantate konfrontiert Unternehmenmit unterschiedlichen Herausforde-rungen. Da aktive Implantate zu deram stärksten regulierten Kategoriemedizinischer Geräte zählen, mussder gesamte Entwicklungsprozess anden geforderten Regularien undNormen ausgerichtet werden, wasdie Entwicklung entsprechend auf-wendig gestaltet. Technische Her-ausforderungen bestehen beispiels-weise in der Gewährleistung derelektromagnetischen Verträglichkeitzwischen Implantaten, sowie in derEinhaltung der zulässigen Wärme-entwicklung. Die Oberflächentem-peratur eines Implantats darf etwa

die Temperatur des umliegenden Ge-webes um maximal 2 Grad Celsiuserhöhen, was insbesondere für dasLaden von Akkumulatoren einekritische Grenze darstellen kann.Höchste Anforderungen muss auchdie drahtlose Energie- und Daten-übertragung in intelligenten Implan-taten erfüllen. Ein hocheffizienterund zuverlässiger Energietransferkombiniert mit einer sicheren undschnellen Datenübertragung stellendie Grundvoraussetzungen für eineerfolgreiche Energie- und Datenver-sorgung des Implantats dar.DUALIS bietet mit MedBase® eineBasistechnologie zur drahtlosenÜbertragung, die die Anforderun-gen an die Medizintechnik erfülltund somit für verschiedenste Im-plantate eingesetzt werden kann.MedBase® nutzt das Prinzip derinduktiven Kopplung und ermög-licht dadurch die kabellose Übertra-gung von Energie durch den Körper.Zur telemetrischen Steuerung wer-den je nach Einsatzzweck verschie-dene sichere RF-Kommunikations-techniken eingesetzt. Abb. 2 veran-schaulicht die Funktionsweise undden Aufbau von MedBase®. Durchunterschiedliche Auslegungen derTechnologie kann ein Energiespek-trum von µWatt bis ca. 20 Wattabgedeckt werden. Der modulareAufbau ermöglicht zudem eine effi-ziente Anpassung und Integrationder Technologie. Sowohl die syn-chrone Übertragung von Energieund Daten, die Telemetrieversor-gung für energieautarke Implantate,

Intelligente,kabellose

Implantate

42

DU

ALIS

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Herausforderungen und Lösungen

Abb. 1: Intelligente, kabellose Implantate –Herausforderungen und Lösungen

Abb. 2: Prinzip der Energie- und Datenüber-tragung durch MedBase®: Mittels zweierInduktionsspulen wird Energie kabellosdurch Körpergewebe hindurch übertragen.Durch RF – Kommunikation werden Datenzwischen Implantat und einer externenEinheit ausgetauscht und auf einer Infor-mationseinheit angezeigt

als auch die Möglichkeit des induktivenLadens eines implantierten Akkuskönnen auf Basis von MedBase®

umgesetzt werden. Das Anwen-dungsspektrum reicht von Kunst-herzsystemen über Neurostimula-toren und Medikamentenpumpen,bis hin zu myoelektrischen Prothe-sen und implantierbaren Sensoren(Abb. 3). MedBase® bietet zusätzlichzu einer effizienten und zuverlässi-gen Energieübertragung durch Kör-pergewebe, eine hohe Toleranz ge-genüber horizontaler und vertikalerVerschiebung der Kopplungselemen-te. Diese Eigenschaften sind insbe-sondere für den Einsatz mit Implan-taten entscheidend, da die Kopp-lungselemente sowohl innerhalb alsauch außerhalb des Körpers stets inBewegung sind und nicht präziseausgerichtet werden können. Patienten profitieren von kabelloserEnergie- und Datenübertragung inintelligenten Implantaten in vielerleiHinsicht. Ein kontinuierliches Mo-nitoring für Risikopatienten, indivi-duell auf den Patienten abgestimmteTherapien, verbesserte Alarmfunk-tionen, weniger Folgeoperationenund kabelbedingte Infektionen füh-ren zu Verbesserungen in bestehen-den Therapien, eröffnen vollkom-men neue Behandlungsmöglichkei-ten und bedingen zudem eine Stei-gerung der Lebensqualität für denPatienten.DUALIS MedTech GmbH ist eininnovatives Unternehmen der Medi-zintechnik mit Sitz in Wessling und

Seefeld. Das Unternehmen hat sichauf mechatronische, miniaturisierteSysteme, funktionalisierte Ober-flächen sowie Pump-, Membran-und Wireless-Technologien im Be-reich der intelligenten Implantatespezialisiert. DUALIS ist sowohlEntwicklungsdienstleister als auchAnbieter innovativer Technologien,die zum Teil in enger Kooperationmit dem Deutschen Zentrum fürLuft- und Raumfahrt (DLR) ent-wickelt werden.In der Raumfahrt ist Qualität eineunabdingbare Voraussetzung für denSchutz von Menschenleben. Nichtsanderes gilt für die Medizintechnik.Zuverlässige Sicherheit steht nebender Verbesserung der Lebensqualitätvon Patienten stets im Mittel-punkt der Entwicklungsarbeit beiDUALIS. Alle Produkte und Tech-nologien durchlaufen umfassendeTests und Qualitätskontrollen, wer-den normgerecht entwickelt und

gefertigt, so dass sie mit der erfor-derlichen technischen Dokumentati-on als Medizinprodukt zugelassenwerden können. DUALIS Qua-litätsmanagementsystem ist nachEN ISO 13485 zertifiziert und ge-währleistet den Kunden höchsteQualitätsstandards. Als Full-Service-Partner bietet DUALIS anderenUnternehmen der Branche umfas-sende Dienstleistungen von der Ent-wicklung bis hin zur Zulassung me-dizintechnischer Produkte.Neben Entwicklungsdienstleistungenkommen DUALIS Technologienauch in Forschungsprojekten zum Ein-satz. In Kooperation mit dem Laborfür Biofluidmechanik der CharitéUniversitätsmedizin und dem Deut-

schen Herzzentrum in Berlinarbeitet DUALIS im Rahmeneines 36 Monate laufenden Pro-jekts an einer blutschonendenPumpe für die Herzunterstüt-zung, die das Herz langfristigunterstützen soll. Das For-schungsprojekt wird durch dasBundesministerium für Bildungund Forschung (BMBF) geför-dert. Weiterhin arbeitet DUALISgemeinsam mit der pfm medicaltitanium gmbh sowie der Herz-chirurgischen Klinik und demInstitut für Mikrobiologie derUniversität Regensburg an derEntwicklung optimierter Ober-flächenstrukturen im Nanobereich– zur Verbesserung der Bio- undHämokompatibilität (Blutverträg-lichkeit) von Polyurethanen fürimplantierbare Medizinprodukte.Das Unternehmen DUALIS hatseine Wurzeln in der Raumfahrtund seine Zukunft in der Medi-zintechnik. Die erfolgreiche Um-setzung dieses Technologietrans-fers verdankt DUALIS seinemprofessionellen Team hoch moti-vierter Experten aus verschiedens-ten Fachbereichen.

43DUALIS MedTech GmbH

Autorin:

DUALIS MedTech GmbH

Am Technologiepark 8 + 1082229 SeefeldTel: +49 81 52 99 372 0Fax: +49 81 52 99 372 72E-Mail: [email protected]

Julia Lorenz

Product Management

Abb. 3: Anwendungsspektrum derMedBase® Technologie

Abb. 4: Das QualitätsmanagementSystem ist nach EN ISO 13485 zertifiziertund gewährleistet unseren Kundenhöchste Qualitätsstandards

Bei einem modernen Computerto-mographen (CT) rotieren die Rönt-gendetektoren mit über 200 Umdre-hungen pro Minute um den Patien-ten und liefern dabei große Mengenan Bilddaten, die vom rotierendenTeil des CT auf den stationären Teilübertragen werden müssen. DieFirma Schleifring liefert seit mehr als10 Jahren Drehübertragerlösungenfür Computertomographen und hatsich dank permanentem technologi-schen Fortschritts die Marktführer-schaft erarbeitet. So wurde zur Jahr-tausendwende die GigaCAP Tech-nologie eingeführt, die CT-Datenkontaktlos überträgt. GigaCAP ar-beitet mit bis zu 10Gb/s pro Spurbei der geforderten Bitfehlerrate vonbesser als 10-12. Damit übertrifftGigaCAP kontaktierende Daten-schleifringe um den Faktor 200, be-zogen auf die Datenrate.Aufgrund weiter steigender Band-breitenanforderungen wurde in 2011das Joint Venture Xring gegründet,das sich auf die Kompression undDekompression von CT-Daten inEchtzeit beschäftigt. Schon heutekann verlustfreie Kompression mitdem Kompressionsfaktor 2:1 er-reicht werden, verlustbehaftete Kom-pression sogar mit 3:1 bis 8:1.Die neueste Schleifring Übertra-gungstechnologie heißt GigaCAP-HD (GigaCAP High Density) undsetzt neue Maßstäbe in Bezug aufBandbreite. Wollte ein CT Herstel-

ler bislang ein System mit beispiels-weise 30Gb/s Bandbreite bauen,hätte Schleifring einen Drehübertra-ger mit 3 parallelen 10Gb/s Spurenangeboten. Die parallelen Spurenvergrößern allerdings den Bauraum.GigaCAP-HD hingegen überträgtdiese 3 Spuren auf demselben Durch-messer durch Segmentierung derKoppelstrukturen. Dadurch sind bis zu10 Spuren auf dem gleichen Bauraummöglich, auf dem bislang eine einzi-ge Spur übertragen wurde. Das er-öffnet den mechanischen Konstruk-teuren völlig neue Möglichkeiten. GigaCAP senkt außerdem die Sys-temkosten. Der kleinere Drehüber-trager lässt den gesamten CT kom-pakter, leichter und damit günstigerwerden. Weiteres Einsparpotentialbietet die Verwendung von Giga-CAP Strecken kleinerer Geschwin-digkeitsklassen. So sind beispielswei-se 2,5Gb/s oder 4,25Gb/s Streckendeutlich günstiger als die „cuttingedge“ 10Gb/s Strecken. Dank Giga-CAP-HD können nun bis zu 10Strecken günstiger Datenrate kom-

biniert werden um die gewünschteSystem-Bandbreite zu erhalten.Ein weiterer großer Vorteil derGigaCAP-HD Technologie ist dieSkalierbarkeit der Bandbreite. So kannbeispielsweise ein Midrange-CTund ein High-End-CT derselbenPlattform mit dem gleichen Drehü-bertrager gefertigt werden. Derhöhere Bandbreitenbedarf des High-End-Systems wird dann einfachdurch weitere GigaCAP-HD Seg-mente erfüllt. Das senkt Entwick-lungskosten und erhöht die Stück-zahlen der Gleichteile. Zusammenfassend ist GigaCAP-HD (patentiert durch SchleifringUS7466794) die natürliche Weiter-entwicklung der GigaCAP Techno-logie und bietet bis zu 10-facheDatenrate auf kompaktem Bauraum.Zudem bringt GigaCAP-HD ent-scheidende Vorteile in Bezug aufKosten und Flexibilität.

GigaCAP-HD

Schleifring

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Kontakt:

Schleifring und Apparatebau GmbH

Am Hardtanger 1082256 FürstenfeldbruckGermanyPhone: +49 8141 403-0Fax: +49 8141 [email protected]

Die logische Weiterentwicklung derGigaCAP Technologie mit bis zu

10-facher Datenrate auf kompaktem Bauraum

Im Rahmen einer Kooperation zwi-schen der Hochschule Kempten unddem Heinz Nixdorf-Lehrstuhl fürMedizinische Elektronik der Techni-schen Universität München wurdeim Herbst 2011 das KoKeTT Zent-rum gegründet. KoKeTT gehört zuder Vertiefungsrichtung AmbientAssisted Living (AAL) im Studien-gang Mechatronik der FakultätElektrotechnik.

In diesem Zusammenhang wurdebeschlossen, die anwendungsorien-tierten Fragestellungen des amHeinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medi-zinische Elektronik verfolgtenKOMPASS Projektes (KognitivesMedizinisches Personalisiertes Assis-tenzsystem) verstärkt in einem spe-ziell hierfür ausgestatteten Labor ander Hochschule Kempten zu bear-beiten. KoKeTT (KOMPASSKempten Test- und Trainingszent-rum) verfolgt das Ziel, die an derTU München entwickelten Syste-me in Zusammenarbeit mit beste-henden und neuen Anwenderkol-lektiven auf seine praktische Ver-

wendungsfähigkeit zu testen. In die-sem Zusammenhang steht KoKeTTallen medizinischen Einrichtungenzur Verfügung, die mittels modernerIKT-Technologie personalisierteAssistenzsysteme einsetzen wollenoder bei deren Einsatz Unterstüt-zung benötigen. Im KoKeTT können praxisorien-tierte Therapiemanagementsystemefür die BefindlichkeitsstörungenDiabetes, Adipositas, Herz-Kreis-lauf-Krankheiten, psychosomatischeErkrankungen und rehabilitativeMaßnahmen erprobt werden. Hier-zu verfügt das Test- und Trainings-zentrum über verschiedene telema-tische Messsysteme, die unter-schiedlich konfiguriert und derunterschiedlichen IKT-Infrastrukturder medizinischen Einrichtungenangepasst werden können. Dabeisind sowohl Festnetz- als auchMobilfunk gestützte Analyse- undTherapieplattformen möglich, diealle auf einen bereits existierendenServer (COMES® 1) zugreifen kön-nen, mit dessen Hilfe sowohl Fra-

gestellungen des Telemonitoringswie der Entwicklung telematischerpersonalisierter Therapiestrukturenmöglich sind [1]. Mögliche An-wender können zusammen mitKoKeTT, entsprechende Erpro-bungsszenarien entwickeln, beste-hende Ausstattungen fortschreibenoder auch neue Diagnose- und The-rapiesysteme vor Ort testen. Das fol-gende Bild 3 stellt das zum Einsatzkommende COMES® System vor. Auf der Basis von COMES® kanngegenwärtig in Kempten bereits auffolgende Arbeitsgebiete zurückge-griffen werden:

1. Entwicklungen zu neuartigen

Therapiekonzepten für Diabetes

und Adipositas

Mithilfe der mobilen Diagnose- undTherapieplattform COMES® ist esden Betroffenen möglich an allenOrten und zu beliebigen Zeitpunk-ten ihre selbst erhobenen physio-logischen Daten wie beispielsweiseden Blutdruck, Blutzucker oder dasKörpergewicht sowie deren Trend-

KoKeTT – Mechatronikfür Gesundheit und Alter

an der Hochschule Kempten

46

KoKeTT

Abb. 1:Die Forschungsbereiche in KoKeTT

Abb.2:Vom innovativen Therapiekonzept bis zur Anwendererprobung in KoKeTT

Einleitung

4. Telemedizinische

Bewegungstherapien

Im Rahmen der AAL-Arbeiten ander Hochschule Kempten wird ineinem Gemeinschaftsprojekt mitdem Heinz Nixdorf-Lehrstuhl eintelemedizinischer Bewegungstrainerals Home Care Produkt entwickelt,siehe Abb 4. Damit wird die, thera-peutisch wichtige, tägliche Bewe-gung bei älteren Menschen mitMobilitätseinschränkungen geför-dert. Aufgenommene Trainingsda-ten wie Kalorien und Umdrehungenpro Minute werden auf dieCOMES® Datenbank übertragen.Diese Daten sind die Basis für eineals Spiel aufbereitete Echtzeitanima-tion auf dem TV-Gerät, z.B. einRadrennen. Die vom Therapeutenbewerteten Trainingsergebnisse wer-den dem Nutzer zusammen miteiner Trainingsempfehlung auf denFernsehbildschirm zurückgegeben.Die Integration weiterführender tele-medizinischer Dienste und Rehabili-tationskonzepte ist vorgesehen.

5. Wohnen – Leben – Arbeiten

Die Entwicklung neuer Lösungs-konzepte für den Arbeitsprozessund -platz können eine verlängerteLebensarbeitszeit ermöglichen. Hier-bei leisten technische Assistenz-systeme z.B. in fertigungsnahen Um-gebungen, unmittelbare Hilfe undErleichterung für den Arbeitneh-mer. Altersbedingte körperliche Ein-schränkungen können kompensiert

suchungen speziell mit Hypertonie-Patienten durchgeführt [2]. In Ausbildung und Lehre dient esdem flexiblen Kompetenzerwerb imUmgang mit mechatronischen Sys-temen für die Gesundheit und dasAlter. Die dazugehörige Sensorik,Aktorik, Mensch-Maschine-Schnitt-stellen, telemedizinische Assistenz-systeme wie auch verschiedene Un-tersuchungsverfahren werden inHands on Projekten direkt erfah-ren und erlernt.

3. Biophysikalische Feed-

backtherapien

Ton und Tonus ist ein beispielhaf-tes Projekt für eine Feedbackthera-pie mit unserem Cognitiven Medi-zinischen System COMES®. Darinwird speziell die blutdrucksenken-de Wirkung bestimmter iterativerKlangmuster als Interventionsmög-lichkeit bei arterieller Hypertonieuntersucht [2]. Ein weiteres Pro-jektbeispiel ist die Gestaltung the-rapierelevanter Raumbeleuchtungmittels moderner LED Technolo-gie in Kooperation mit derAmbright GmbH. Neben denbereits bekannten physiologischenEffekten nimmt Licht auch Einflussauf die menschliche Psyche. Vorallem im Gesundheitswesen undAAL findet der Einsatz dynami-scher und individueller Lichtlösun-gen vermehrt Zustimmung.

47KoKeTT

verläufe einzusehen. Durch diebereits bestehende Möglichkeit indi-vidualisierte Rückmeldungen vomSystem an den Nutzer zu schicken,hat dieser einen telemedizinischenBegleiter und Coach bei der Unter-stützung von Therapien oder auchLebensstiländerungen. Zusätzlichkönnen auf Wunsch entsprechendeMotivationshinweise und Informa-tionen - beispielsweise zu Ernäh-rung und Bewegung - übermitteltwerden. Dies wird aktuell in demvom bayerischen Staatsministeriumfür Umwelt und Gesundheit geför-derten Projekt PUMA, Prävention undMotivation am Beispiel von Adiposi-tas, an der Hochschule Kempten inKooperation mit dem Heinz Nix-dorf-Lehrstuhl für MedizinischeElektronik realisiert und erprobt.

2. Das Virtual Lab in Forschung

und Lehre

Das Virtual Lab, wie es COMES®

darstellt, bietet zahlreiche Anwen-dungsmöglichkeiten in Diagnostikund Therapie. Es erlaubt, reale Da-tenmuster in authentischer Umge-bung der Patienten zu erheben, unddamit erstmals einen unmittelbarenwirklichkeitsgetreuen Eindruck vonbeliebigen Interventionsstrategienzu erhalten. Damit eignet es sichauch sehr gut für klinische Studien.Wir haben mit dem Virtual Lab inden letzten Jahren zahlreiche Unter-

Abb.3:COMES® ist ein modular aufgebautes telemedizinisches Diagnose- und Therapie-system, das sowohl dem Selbstmonitoring als auch der telematischen Therapie dient

Abb.4:Darstellung des Prozessablaufswährend eines Trainings am Bewegungs-trainer Thera-vital von der medica Medizin-technik GmbH mit COMES® Anbindung

und gleichzeitig ein Plus anSicherheit und Freiheit am Ar-beitsplatz oder auch in der eige-nen Wohnung, ermöglicht wer-den. Die bereits oben beschriebe-nen telemedizinischen Konzeptekönnen in der betrieblichen Ge-sundheitsförderung und Präven-tion effizient und nachhaltig ein-gesetzt werden.

6. Assistierte Mobilität

In enger Kooperation mit demHeinz Nixdorf-Lehrstuhl fürMedizinische Elektronik derTechnische Universität Münchenwerden personalisierte Mobili-tätshilfen für bewegungseinge-schränkte Personen jeglichenAlters entwickelt. Ein Leitprojektist hier das Projekt „Der Rollstuhlals Fahrersitz - iMOB“. Auf-grund der hohen mechatroni-schen Kompetenz an der Hoch-schule Kempten wird es dortdurchgeführt.Die Mobilitätserhaltung bewe-gungseingeschränkter Personenist ein zentrales übergeordnetesAnliegen heutiger Rehabilitati-ons- und Trainingsregimes. Studi-en haben gezeigt, dass bereits ein15-minütiges tägliches Bewe-gungsprogramm nicht nur zueiner deutlichen Verbesserung derLebensqualität sondern auch zueiner Steigerung der Lebenser-wartung geführt hat. Insofern istdie gesteuerte Bewegungsförde-rung ein zentrales Anliegen reha-bilitativer Maßnahmen.Das in Kempten aufgebaute Laborergänzt die Bemühungen des vombayerischen Gesundheitsministe-rium betriebenen Ausbaupro-gramms: „Gesundheitsregion All-gäu“. Es richtet sich zunächst an

alle regionalen etablierten Ge-sundheitsdienstleister und stehtselbstverständlich im Rahmen deretablierten Kooperation derBodenseeuniversitäten allen wei-teren Einrichtungen zu For-schungs-, Test- und Trainingsstu-dien zur Verfügung.

Für die Unterstützung danken wirder Heinz Nixdorf Stiftung, derDRV Klinik Bayern Süd in Höhen-ried, KOMPASS, den Unterneh-men Synergy Systems, medicaMedizintechnik GmbH und derOMRON Medizintechnik Handels-gesellschaft GmbH sowie demBayerischen Staatsministerium fürUmwelt und Gesundheit.

[1] Friedrich, P., Spittler, T., Tübin-ger, S., Tiedge, W., Wolf, B.;COMES® - ein Konzept zur perso-nalisierten telemedizinischen Assis-tenz - oder - Auf Anruf Arzt, ine-Health 2011 Informationstechno-logien und Telematik im Gesund-heitswesen / Frank Duesberg (Hrsg.)Solingen, Medical Future Verlag,2010

[2] Friedrich, P.; Etablierung einertelemedizinisch gestützten bioakus-tischen Hypertonie-Therapie mit-tels Virtual Lab, Dissertation amHeinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medi-zinische Elektronik, Technische Uni-versität München, 2010

1COMES ist eingetragenes Warenzeichen des

Heinz Nixdorf-Lehrstuhls für MedizinischeElektronik der Technischen Universität München

48 KoKeTT

Abb.5: Prinzipdarstellung des Projektes„iMOB – Der Rollstuhl als Fahrersitz“

Abb.6:Die Realisierungskette von KoKeTT: vom Anwendertest bis zum Nutzer

Kontakt:

Hochschule Kempten1

Bahnhofstraße 6187435 Kempten (Allgäu)Tel: 0831 2523 9256Fax: 0831 2523 197E-Mail: [email protected]

Heinz Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische ElektronikTechnische Universität München2

Theresienstraße 90, Gebäude N380333 MünchenTel: 089/ 289 22947Fax: 089/ 289 22950E-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing.Petra Friedrich1

Univ.-Prof.Dr. rer. nat.Bernhard Wolf 2

M.Sc.Michael Häcker 1, 2

Dipl.-Ing.Kai-Uwe Hinderer 1, 2

Danksagungen

Literatur

Wir entwickeln mit unserenKunden deren Ideen bis zurVerkaufsreife. Unser mechanischesKnow-how bildet dabei denGrundstein für branchen- undwerkstoffunabhängige Systemlö-sungen. Mit unserer Technologiesowie unseren Dienstleistungenbegleiten wir unsere Kunden dau-erhaft auf deren Weg zum Erfolg.Branchen- und werkstoffunabhängigarbeiten wir für OEMs in vielenIndustrien.

Unter diesem Motto verbirgt sichbei Biersack die komplette Kom-petenz der Medizintechnik, insbe-sondere bei Medizingeräten odermechanischen Einzelteilen wie z.B.Implantaten können wir kompletteLösungen liefern.Seit Jahren produziert Biersackeinen Großteil seines Geschäftvolu-mens für die Medizinbranche. Dabeientwickelt Biersack an innovativenLösungen mit und liefert vom Proto-typen bis zur Serie. Die Kunden kön-nen sich so auf ihre Kernkompeten-zen konzentrieren und erfolgreichihre Produkte an den Markt bringen.Kunden von Biersack vertrauenauf das komplette Dienstleistungs-spektrum, wenn es um die Her-stellung von ganzen Baugruppenoder Geräten geht:

Unterstützung der Entwicklungund Übernahme kompletterDesignaufgabenZerspanung aller mechanischenPräzisionsteileBlechverkleidungenSchweißen von Baugruppen

Verbleien wegen StrahlenschutzBeschaffung von Kauf- undNormteilen sowie Kunststoff-abdeckungenOberflächenveredelung (z.B. Pulverbeschichtung)durch qualifizierte PartnerLaufende Qualitätskontrolle und-dokumentationSiebdruck und BeschriftungenMontage und EndprüfungLieferung und LagerungReparaturen, Überholungen,Ersatzteilservice.

Besonders die jahrzehntelange Kom-petenz und Erfahrung im Bereichdes Strahlenschutzes wissen vieleKunden zu schätzen. So werdendiverse Bauteile aus Blei hergestellt.Biersack bietet zudem Leistungenim Bereich der Verbundwerkstoffe.Insbesondere Kohlefaser (CFK)findet in der Medizintechnik immermehr Anwendungen. Biersack hathier zusammen mit Kunden hybrideBauteile, also Verbund aus Metallund CFK, hergestellt. Hier kommendie Vorteile wie Gewicht, Röntgen-transparenz und Steifigkeit voll zumEinsatz.Biersack kann neben der kom-pletten Prozesskette auch einzelnePräzisionsteile durch die hoheWerkstatttiefe liefern. Dabei spie-

len Werkstoff oder Stückzahl keineRolle. Es werden beispielsweise seitJahren große Aluminiumgussteilefür die Computertomographie vonBiersack zerspant und für die Mon-tage vorbereitet.Auch in der Titanverarbeitung hatBiersack ausreichend Erfahrung, umhochpräzise Bauteile für Implantateoder Instrumente herzustellen. Fle-xibilität, schnelle Reaktionszeitenund eine individuelle Anpassung andie Kundenwünsche gehören zurFirmenphilosophie von Biersack.Die Zufriedenheit in puncto Preis,Leistung und Termintreue steht füruns an oberster Stelle. Wir suchendie Herausforderung.

Wir realisierenIdeen

mit Herz und Verstand

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Biersack Technologie GmbH & Co. KGMeisenweg 8 92339 Beilngries Tel: +49 (0) 84 61 64 15 - 12 Fax: +49 (0) 84 61 64 15 - 98 12E-mail: [email protected]

Dominik Biersack

Mitglied derGeschäftsleitung

Autor:

Lösungen für dieMedizintechnik

BIERSACK GESCHICHTE

Gründung 1948 durchJohanna und Josef BiersackFamilienunternehmen in 3. GenerationHeute 2 Werke mit über5.000m2 ProduktionsflächeEigens ausgebildete FachkräfteMomentan ca. 120 MitarbeiterJahresumsatz ca. 14 Mio €Hohe Fertigungstiefe, hoher Automati-sierungsgrad, moderner MaschinenparkZertifiziert nach ISO9100, TS16949 undISO14001

Biersack baut ca. 500 C-Bögen pro Jahr

Mitten im Medical Valley derEuropäischen Metropolregion Nürn-berg ist das Softwarehaus ASTRUMIT mit seinen über 130 Mitarbeiternansässig. Seit Beginn der nunmehr20 jährigen Firmengeschichte ist dasUnternehmen Vorzugslieferant undEntwicklungspartner bei großenHerstellern der Medizintechnik.Mit ihren eigenen Innovationen wol-len die Software-Spezialisten die Zu-kunft des Gesundheitswesens aktivmitgestalten. Gemeinsam mit Part-nern aus Medizin, Wissenschaft undIndustrie arbeitet ASTRUM IT anverschiedenen Themenschwerpunk-ten. Im Rahmen von Forschungspro-jekten entwickelt das Unternehmenmodernste Technologien zur Vernet-zung von Ärztekooperationen undinnovative Methoden zur Diagnose-und Therapieunterstützung im Be-reich von neurologisch bedingtenBewegungsstörungen. Ziel für dieErlanger ist es, dem Puls der Zeitimmer ein Stückchen voraus zu sein.Bereits im Juli 2010 fiel der Start-schuss für das erste eigene For-schungsprojekt, sowohl 2011 als auchAnfang 2012 ist je ein weiteres hinzu-gekommen. Als Entwicklungspartnerunterstützt ASTRUM IT ein For-schungsvorhaben eines Unterneh-mens aus dem Bereich Bioverfah-renstechnik. Hier fließen dielangjährigen Erfahrungen aus derSignal- und Bildverarbeitung ein, diein einer Mess- und Analysesoftwarezur Onlineüberwachung von Zell-wachstum münden.

Mit der Abteilung MolekulareNeurologie des Universitätsklini-kums Erlangen (Spezialambulanzfür Bewegungserkrankungen) unddem Lehrstuhl für Mustererken-nung der Friedrich-Alexander Uni-versität Erlangen-Nürnberg ent-wickelt ASTRUM IT ein mobilessensorbasiertes Komplettsystem zurautomatisierten Bewegungsanalyse,

insbesondere beim Parkinson Syn-drom. Das System wird sowohl dieFrühdiagnose von neurodegenera-tiven Erkrankungen unterstützen alsauch ein kontinuierliches Therapie-monitoring des Patienten in seinerAlltagsumgebung ermöglichen.Bewegungsstörungen führen zueiner erheblichen Beeinträchtigungder individuellen Autonomie undLebensqualität. Mit zunehmendemAlter erhöht sich die Wahrschein-lichkeit von Gangstörungen sowieauch die Wahrscheinlichkeit, an

Morbus Parkinson zu erkranken.Eine Diagnose dieses Krankheits-bilds im frühen Stadium ist schwie-rig, da sich sichtbare motorischeSymptome erst im bereits fortge-schrittenen Krankheitsverlauf zei-gen. Auch wird, bedingt durch diedemographische Entwicklung, inZukunft die Zahl der ParkinsonErkrankungen immer mehr zuneh-men.Der medizinische Forschungspart-ner, die Spezialambulanz für Bewe-gungserkrankungen des Univer-sitätsklinikums, hat seinen Schwer-punkt auf die Versorgung von Pati-enten mit dem Parkinson Syndromgelegt und eröffnet so sehr gutenZugang zu einer umfangreichenPatientengruppe. Im klinischenUmfeld werden Gangdaten von die-sen Patienten sowie einer gesundenKontrollgruppe mit dem mobilenSensorsystem von ASTRUM ITaufgezeichnet und mit Methodender Mustererkennung analysiert.Ziel des mobilen Sensorsystems istes, dem Therapeuten objektive Sen-sordaten zur Verfügung zu stellen,die er als Grundlage für seine Diag-nose und Therapie heranziehenkann, um so die Versorgung einesPatienten in allen Krankheitsstadienzu verbessern. In einem weiteren Forschungspro-jekt wird gemeinsam mit dem Lehr-stuhl für Mustererkennung und deradidas AG eine zentrale WearableComputing Plattform für den Ein-satz im Gesundheits- und im Sport-

Forschungsprojektefür die

Medizintechnik

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50

Wie aus Ideen

Innovationen werden

Sensor Setup: Zur Datenaufzeichnung

werden die Sensorknoten, ausgestattet

mit Gyroskopen, Beschleunigungssenso-

ren und Bluetooth zur drahtlosen

Datenübertragung, an einen handelsüb-

lichen Sportschuh angebracht

Forschungsprojekte zurSensorbasierten

Bewegungsanalyse

bereich entwickelt. Ziel und Heraus-forderung dabei ist es, unterschied-liche Sensoren in Kleidung zu integ-rieren, deren Signale in einer ein-heitlichen Plattform zusammen zufassen und die Auswertungen fürmobile Anwendungen wie Gesund-heits-Monitoring, Bewegungsmoti-vation aber auch Team- und Indivi-dualsport zur Verfügung zu stellen.Im Rahmen des SpitzenclustersMedical Valley Europäische Metro-polregion Nürnberg entwickeltASTRUM IT eine Kommunika-tionsplattform zur Vernetzung vonmedizinischen Informationssyste-men im niedergelassenen Versor-gungsbereich:

Das rasante Wachstum von Medi-zinischen Versorgungszentren undÄrztenetzen spiegelt den großenBedarf an praxisübergreifender Zu-sammenarbeit zwischen Ärzten inDeutschland wider. Krankheitsbilderwerden komplexer, die steigendeSubspezialisierung der Ärzteschafterhöht diesen Bedarf weiter - stan-dortübergreifende Kooperationenzwischen Ärzten sind das Versor-gungsmodell der Zukunft.Voraussetzung für ärztliche Koope-rationen ist der gegenseitige Aus-tausch von Informationen. Der Aus-tausch von betriebswirtschaftlichenDaten ermöglicht ein standortüber-greifendes Controlling. Der ge-meinsame Blick auf patientenbezo-gene Informationen gewährleisteteine optimale und integrierteBehandlung für den Patienten,

durch die dieser hochwertiger ver-sorgt wird.Sowohl aufgrund fehlender ein-heitlicher Datenaustauschformateals auch mangels Datenqualitätkann dieser Bedarf an elektroni-scher Kommunikation bishernicht gedeckt werden.In Zusammenarbeit mit ärztlichen(Medizentrum Erlangen, MedicCenter Nürnberg, MainArzt) undwissenschaftlichen (Lehrstuhl fürInformatik Datenmanagement derFriedrich-Alexander Universität Er-langen-Nürnberg) Partnern ent-wickelt ASTRUM IT eine Platt-form, die genau an diesen Fragestel-lungen ansetzt. Die Plattform führtInformationen aus den verschiede-nen Praxisstandorten in einer Ärzte-kooperation zusammen. DieserDatenaustausch erfolgt unabhängigvom Hersteller der primären Infor-mationssysteme. Außerdem werdenVerfahren entwickelt, die eine suk-zessive Steigerung der Datenqualitätgewährleisten und Informationen soin Wissen umwandeln.

Durch die Arbeit an ganz unter-schiedlichen Themenstellungenwissen die Verantwortlichen beiASTRUM IT den Vorteil derengen Vernetzung aller Kooperati-onspartner besonders zu schätzen.Der Austausch von Know-how undErfahrung aller Akteure aus Medi-zin, Industrie und Wissenschaftgeht hier Hand in Hand. So werdendie Technologien und Methoden,die gemeinsam im Projekt ent-

wickelt werden, zielstrebig zur Pro-duktreife gebracht.

Gefördert werden die Projektedurch:Bundesministerium für Bildung undForschungBayerische ForschungsstiftungBayerisches Staatsministerium fürWirtschaft, Infrastruktur, Verkehrund Technologie

Projektpartner:Universitätsklinikum Erlangen

Molekulare Neurologie -> Spezial-ambulanz für Bewegungserkran-kungenPsychiatrische und Psychothera-peutische Klinik

Friedrich-Alexander UniversitätErlangen-Nürnberg

Lehrstuhl für Informatik 5(Mustererkennung)Lehrstuhl für Informatik 6(Datenmanagement)

Medizentrum ErlangenMedic Center NürnbergMainArzt GmbH & Co. KGPraxis Dr. Käfferlein & Kollegen,BambergAdidas AG, adidas innovation team,HerzogenaurachPreSens - Precision Sensing GmbH

Autorin:

Chantal Peter

Produktmanagerin Gesundheitswesen

Presse:

Katja Rümmele

PR-Managerin

ASTRUM IT GmbH

Am Wolfsmantel 291058 ErlangenTel.: 09131/9408-221Fax: 09131/9408-108

51Softwarehaus ASTRUM IT

Förderung und Partner

Rohsignal eines Beschleunigungssensors der über 90 Minuten am Schuh getragen wurde

Vernetzung vonGesundheitsdienstleistern

MultiprofessionelleVernetzung

Eine der wichtigsten Ziele in derNeonatologie ist die Vermeidungvon Organschädigungen, die durchtherapeutische Einwirkungen her-vorgerufen wurden, gleichzeitig istaber eine optimale Versorgung vonkranken Neugeborenen zu gewähr-leisten. Insbesondere bei derBehandlung von Frühchen stehtdieses Thema im Vordergrund. Diebeiden verwundbarsten Organe sinddie Lungen und das Gehirn. Wirhaben in den letzten Jahren gelernt,dass gerade das Handling währendder anfänglichen Stabilisierung imKreissaal die langfristige Entwick-lung dieser Organe beeinflussenkann. Einige starke Beatmungsstößescheinen spätere Surfactant- Be-handlungen zu beeinträchtigen undirreversible Lungenschädigungenhervorzurufen. Die Handhabungvon hohem FiO2 bei der Geburtbeeinflußt die cerebrale Zirkulationfür einige Stunden und Hypokapnie(verminderter arterieller CO2-Parti-aldruck in Folge von Hyperventilati-on) könnte celebrale ischämische(Unterbrechung der Durchblutungeines Organs) Verletzungen hervor-rufen. Vorbeugende Strategien wieCPAP und HFV gewinnen vor die-sem Hintergrund immer mehr anPopularität. Etliche Studien, dieCPAP bewerten, haben im Ver-gleich zu den aggressiveren Strate-gien sowohl geringere Pulmonie-

Raten, als auch ungünstige celebraleFolgen. Die hilfreichen Effekte vonCPAP beinhalten die Vorbeugungvon RDS, Vermeidung eines Lun-gentraumas und keine oder wenigBeeinträchtigung des Kreislaufs.Nasal CPAP wird bei den meistenFrühchen als initiale Beatmungshilfeangewandt. Wenn die Sauerstoff-versorgung auf der Basis von RDSgewährleistet ist, wird sehr oft intu-biert, das Surfactant geregelt undwieder xtubiert, um mit dem nasa-len CPAP fortzufahren. DieseBelastung für das junge Leben kannbei einer sofortigen non-invasiveTherapie umgangen werden.Medin Medical Innovations Gmbhhat sich speziell in den letzten 15 Jah-ren dieser Technologie gewidmet.Mittlerweile hat sich die „sindi“ alseinfacher aber effektiver CPAPTreiber einen sehr guten Ruf aufdem weltweiten Markt erarbeitet.Das Gerät zeichnet sich durch seine

einfache Bedienung sowie eine sehreffektive Therapie – in Kombinati-on mit dem Medijet – aus. Die logi-sche Konsequenz nach Jahren desErfolgs ist die Weiterentwicklungder „sindi“. Das Ergebnis ist diemedin-cno.Dieses völlig neuartige Gerät ver-bindet den klassischen CPAPModus mit weiteren hilfreichenModi. So stehen eine Apnoe-Erkennung, eine „support ventilati-on“ und eine Oszillation zur Verfü-gung. Getrost kann man dieseKombination der Modi als Welt-neuheit bezeichnen. Hervorzuhe-ben ist dabei zusätzlich der weltweiterste nicht invasive Oszillations-modus.Natürlich wird auch der Medijethierzu wieder verwendet. Nebendiesen Geräten bietet die Medin dasgesamte Zubehör für eine effektiveund für das Frühchen angenehmeTherapie an.

Frühchen bedürfen einerspeziellen Therapie!

52

Neonatologie

Jährlich werden weltweit circa 145 Millionen Babys geboren, davon werden

circa 14 Millionen Babys vor der 37. Schwangerschaftswoche geboren und

zählen zu den zu früh geborenen Babys und man nennt sie Frühchen.

Kontakt:

Medin Medical Innovations GmbH

Lindberghstrasse 1D-82178 [email protected]

Der Mensch im Mittelpunkt – dasbedeutet besonders hohe Anforde-rungen an Produkt und Prozess. Inbeiden Bereichen kann das Laser-Kunststoffschweißen punkten. Einsicherer Schweißprozess, erprobteVerfahren zur Validierung schonbeim Schweißen und die Rein-raumeignung sprechen für denLaser in der Herstellung medizini-scher Güter. Beim Laser-Kunststoffschweißendurchdringt der Laserstrahl dasobere, lasertransparente Bauteil undschmilzt erst den unteren Fügepart-ner. Durch Wärmeübertragungschmilzt auch das Oberteil imBereich der Schweißnaht. Nach derAbkühlung sind beide Bauteile sichermiteinander verbunden – das stellenverschiedene Verfahren zur Qua-litätskontrolle noch im Schweißpro-zess sicher.

Ein Anwendungsgebiet, in dem allediese Anforderungen zusammen-kommen, ist die Mikrofluidik.Hygiene, Partikelfreiheit und exakteSchweißgeometrien sind Grund-voraussetzungen für diese innovativeTechnologie – und entscheidendeArgumente für das Laser-Kunst-stoffschweißen. Eine Palette vonPrüfverfahren sichert die Qualität:Durch Fügewegüberwachung, Pyro-meterkontrolle und Verbrennungs-

detektion verlassen nur Gutteile denProduktionsprozess. Die patentierteReflektionsdiagnostik wertet Licht-reflektionen an Grenzschichten ausund liefert verlässliche Aussagen zueiner erfolgreichen Schweißung.Mit einer Spezialversion der LQ-Vario reagiert LPKF auf die wach-sende Nachfrage. In der MF-Versionsorgt ein präziser Faserlaser für feins-te Schweißnähte von nur 70µm, wiesie in der Mikrofluidik erforderlichsind. In der 2µm-Version ermöglichtein spezieller Faserlaser mit ca. 2µm

Wellenlänge das Schweißen vontransparent-transparent Verbindun-gen. Diese flexible und kompakteLaserschweißanlage ist speziell fürdie wirtschaftliche Bearbeitung vonKlein- und Mittelserien ausgerüstet.Darüber hinaus unterstützt LPKFInteressenten mit umfassendemKnow-how bei der Prozessqualifi-zierung und -entwicklung bezüglichMaterialien, Spann- und Zustelltech-nik. „Wir haben umfangreiche Erfah-rung mit Medizintechnik-Bauteilen.Mit dem Know-how unseres An-wendungszentrums können Inte-ressenten schnell zu eigenen, siche-ren Prozessen kommen“, gibt sichFrank Brunnecker, Vice PresidentLPKF Laser Welding überzeugt.

LPKF Laser Welding entwickelt seitmehr als zehn Jahren Systeme fürdas Laser-Kunststoffschweißen. DasAngebot umfasst integrierbare undStand-Alone Lasersysteme für Klein-,Mittel- und Großserien.

Sicher,Sauber,

Schnell

Laserstrahl-Kunststoffschweißen

53

Kontakt:

Dipl.-Ing. Frank BrunneckerVice President Laser Welding

LPKF Laser & Electronics AGBereich Laser Welding

Gundstraße 1591056 Erlangen/DeutschlandTel.: +49 (9131) 61657-0Fax: +49 (9131) [email protected] www.lpkf-laserwelding.de

Geeignet für jedeProduktionsumgebung

Die Laser Welding-Systeme von LPKF Laser & Electronics AG stellen ihre Eignung für den Medizin-

bereich ständig unter Beweis. Das Laserstrahl-Kunststoffschweißen ist im Gegensatz zu anderen

gängigen Fügeverfahren ein sicheres, hygienisches und absolut partikelfreies Fügeverfahren und

bietet verschiedene Möglichkeiten der Online-Prozessüberwachung.

Zwei Meter präzise Schweißnaht auf der

Fläche eines Mobiltelefons – Laser-Kunst-

stoffschweißen überzeugt nicht nur in

der Mikrofluidik

Die Schweißenergie wirkt direkt in der

Schweißnaht

Das PVVS (Patienten Verwal-tungs- und Versorgungs-Soft-ware) von der I-Motion GmbHist ein umfassendes internetba-siertes (VPN) Verwaltungs- undpraxisübergreifendes Dokumenta-tionsprogramm für die IntegrierteVersorgung zur Vernetzung in derfach- und sektorübergreifendenPatientenversorgung und zurUmsetzung von IV-Verträgen so-wie deren Finanzierung, Abrech-nung und Datenübermittlung mitdezidiertem Rechtesystem undMöglichkeiten zur eigenen For-mularentwicklung, -verwaltungsowie zur Handhabung unter-schiedlichster vertragsspezifischerGebührenordnungen. Die in derPerformance Microsoftgeprüfteund datenschutzrechtlich durchdie Datenschutzbeauftragten derKrankenkassen abgesicherte Soft-ware ist in der Lage, Budgetver-teilungen nach Morbi-RSA zutätigen, eine täglich aktuelle Bud-getnutzung aufzuzeigen sowiejegliche Einschreibungsform vonPatienten online durchzuführenund Patiententeilnahmen quartals-genau bürokratiefrei aufzuzeigen.Vor dem Einsatz von PVVS kom-munizierten Hausärzte, Fachärzte,Kliniken und Krankenkassen nurunregelmäßig und wenig effizient.Jeder Leistungserbringer pflegte

seine Patientendaten in seinemlokalen EDV-System und tausch-te sie nur einmal pro Quartal fürdie Abrechnung der medizini-schen Leistungen mit derAbrechnungsstelle aus. ZwischenÄrzten und Kliniken erfolgte derDatenfluss kaum digital, sondernper gedrucktem Arztbrief oderFax. Im Arztbrief erläuterte etwaeine Klinik oder ein Facharzt demHausarzt die Diagnose und dieempfohlene Therapie. Ziel derI-Motion GmbH war es, dieseProzesse zu vereinfachen und zubeschleunigen.Der Austausch mit den Abrech-nungsstellen sollte regelmäßig

und nicht nur am Quartalsendeerfolgen; zudem sollte es möglichsein, neben den Kennziffern fürdie Abrechnung auch Diagnose-daten zu übertragen. Durch PVVS können die Arzt-praxen und Kliniken einfach undschnell über ihren Browser auf diedigitalen Patientendaten zugrei-fen, Gespräche und Behandlun-gen dokumentieren und ihre me-dizinischen Leistungen direkt ab-rechnen. Dabei sehen sie die aktu-ellen Diagnosen, Blutwerte undUntersuchungsergebnisse der an-deren behandelnden Ärzte undKliniken. Die Ärzte sparen deut-lich Zeit, da etwa das Schreiben

PVVS –stärkere Vernetzungim Gesundheitswesen

54

Pati

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Mit PVVS (Patienten Verwaltungs- und Versorgungs-Software) entwickelte dieI-Motion GmbH eine übergreifende webbasierende Abrechnungssoftware zur Verwal-tung von Patientendaten und der einfachen Abrechnung medizinischer Leistungen.

Der Online-Kontoauszug (Kostenträger und Leistungserbringer Honorarabrechnungen)Alle Verträge – Alle Quartale im Überblick

tation Foundation. Auch das EDV-System der Arztpraxen lässt sichunter dieser Oberfläche integrie-ren.Die I-Motion GmbH entwickelt,installiert und betreibt seit 1998Kommunikationslösungen für dasdeutsche Gesundheitswesen. InZusammenarbeit mit der GMZbegann sie 1998 mit dem Aufbauder Homepage, ging über meh-rere Versionen einer Abrechnungs-software weiter bis zum neuestenProjekt PVVS. Ende 2011 stellteI-Motion die erste Version derSiverlight-Applikation PVVS fer-tig und testete sie mit 200Anwendern erstmals live.Anfang Januar 2012 testetenExperten der Microsoft TestingService ein Woche lang ausgiebigdie Qualität der Patienten Verwal-tungs-Software. Die PVVS-An-wendung wurde durch die Tester-gebnisse gezielt optimiert undläuft sehr stabil.Seit Februar 2012 ist PVVS mit400 Nutzern erfolgreich im Be-trieb. In Planung ist die Einbin-dung von Apotheken und Patien-ten um dem Ziel näher zu kom-men: der stärkeren Vernetzung imGesundheitswesen.

von Arztbriefen entfällt. Zudemverbessert sich die Behandlungder Patienten, da Doppeluntersu-chungen und die doppelte Verord-nung von Medikamenten unter-bleibt. Mit PVVS sieht jeder Arztsofort nach Eingabe der Abrech-nungsziffer, wie viel Budget ihmnoch für die Behandlung seinerPatienten zur Verfügung steht.Durch die direkte Budgetkontrol-le kann der Arzt seine wirtschaft-liche Situation jederzeit einschät-zen und braucht nicht auf Quar-talsabrechnungen zu warten, die

eine nachträgliche Budget-Ab-rechnungsdiskussion erforderlichmachen. Der Arzt ist jetzt inder Lage, indikationsbedingt zuarbeiten und seine Leistungen ziel-gerichtet einzusetzen.PVVS ist eine zentral gehosteteWebanwendung auf Basis vonMicrosoft Silverlight, MicrosoftWindows Server 2008 R2 mitMicrosoft Internet Information Ser-vices 7.5 und dem Microsoft .NETFramework 4.0. Die grafischeBenutzeroberfläche wurde pro-grammiert mit Windows Presen-

55Patienten Verwaltungs-Software

Budgetrechner für jeden einzelnen Vertrag- aktuelle Rückmeldung im 15 Minuten-Takt über Ihren Finanzstatus des IV Vertrages- Rückblick auf alle vergangenen Quartale

Patienten aller Verträge im Gesamtnetz- Patienten-Verwaltung- Nachschlagdatenbank zur Abrechenbarkeit- Information über den zuständigen Hausarzt

Autor:

I-Motion GmbHGesellschaftfür Kommunikation & Service

Nordring 2390765 FürthTel.: ++49 911 936 336 - 0Fax: ++49 911 936 336 - 10E-Mail: [email protected]

Robert Wölzlein

Geschäftsführerder I-Motion GmbH –Internetdienstleisterim Gesundheitswesen

Der Freistaat Bayern ist mit über70.000 km2 das größte, mit 12,4Mio. Einwohnern nach Nord-rhein-Westfalen das zweitgrößteBundesland in Deutschland.Neben den unstrittigen Vorteilenals Lebens- und Freizeitstandortgenießt Bayern vor allem alsHigh-Tech- und Dienstleistungs-standort weltweit einen ausge-zeichneten Ruf. Im europäischenVergleich werden bei nahezu allengesamtwirtschaftlichen Daten Spit-zenwerte erzielt.

In einer beispiellosen Aufholjagdhat sich Bayern seit dem Ende desZweiten Weltkriegs vom Agrar-staat mit überdurchschnittlichhoher Arbeitslosigkeit und unter-durchschnittlicher Wertschöpfungzu einem wirtschaftlichen Kraft-zentrum ersten Ranges ent-wickelt. Eine im bundesdeutschenVergleich niedrige Arbeitslosen-quote, ein deutlich höherer Anteilan Selbstständigen und eine starkeZuwanderung vor allem in denletzten zehn Jahren belegen dieseAussage. Mit dem rasanten Auf-schwung Bayerns ging eine über-durchschnittliche Beschäftigungs-

dynamik einher. So wuchs dieZahl der sozialversicherungs-pflichtig Beschäftigten um knappein Viertel und damit wesentlichstärker als in allen anderen Bun-desländern.

Im Rahmen einer offensiv ge-prägten Wirtschaftspolitik ver-folgt die bayerische Staatsregie-rung vier strategische Hauptziele:

Kostenentlastung der Wirtschaftim globalen Wettbewerb

Freisetzung marktwirtschaftlicherDynamik zugunsten von mehrWachstum und BeschäftigungUnterstützung der Wirtschaft imStrukturwandel auf der Linie„neue Produkte, neue Betriebe,neue Märkte“Weiterer Auf- und Ausbauder Infrastruktur

Unter dem Motto „Sparen — Re-formieren — Investieren“ werdenStaat und Verwaltung in Bayernfit für die Zukunft gemacht.

Hierbei handelt es sich um dienächste, konsequent auf die „High-Tech-Offensive“ und die Offensive„Zukunft Bayern“ folgende Stufeoffensiver bayerischer Innovations-politik. Durch die Clusterpolitikwird das bestehende Angebot anstaatlichen Maßnahmen zur Inno-vationsförderung durch die Organi-sation der Netzwerkbildung vonWirtschaft und Wissenschaftergänzt. Grundsätzlich lassen sichdie Cluster unterteilen in

High-Tech-Clusterz. B. Biotechnologie, Luft-und Raumfahrt, Medizintechnik,Umwelttechnologie

Bayern –Partner der Welt undWirtschaftsstandort

mit Zukunft

56

WirtschaftsstandortBayern

Bewährtes Element„Clusterpolitik“

Offensive Wirtschaftspolitik

Erfolgreiche Aufholjagd

Der Freistaat Bayern zählt heute zu den wirtschaftsstärksten Regionen in Europa.Dank einer offensiven Wirtschaftspolitik und einer erstklassiken Infrastruktur ist undbleibt Bayern ein Standort mit Zukunft. Für nahezu alle Branchen existiert ein pro-duktives Netz aus „Global Playern“ und eine breite Schicht leistungsfähiger kleinerund mittlerer Unternehmen zur Sicherung von Wachstum und Beschäftigung.

Deutschland und Bayern

Der Freistaat Bayern istflächenmäßig das größte,gemessen an den Einwohnernnach Nordrhein-Westfalendas zweitgrößte Bundeslandin Deutschland

Produktionsorientierte Clusterz. B. Automotive, Energie-technik, Logistik, Sensorik

Querschnittstechnologienz. B. Nanotechnologie,Neue Werkstoffe, MechatronikMit der Clusterpolitik sollen Im-pulse gesetzt werden, um dieDynamik zwischen Unternehmenund Forschungseinrichtungen zuintensivieren und Kooperations-möglichkeiten zu optimieren.

Die Struktur der bayerischen Wirt-schaft ist robust und zukunftsorien-tiert. Ein produktives Netz aus„Global Playern“ und eine breiteSchicht leistungsfähiger kleiner undmittlerer Unternehmen in Industrie,Handwerk und Dienstleistungsge-werbe sichert wirtschaftliche Stärke.Im Industriebereich dominieren

Branchen wie Automotive undMaschinenbau, Bio- und Medizin-technik sowie Energie- und Ver-kehrstechnik. Im Dienstleistungs-sektor nimmt Bayern als Versiche-rungs-, Banken- und Börsenplatzin Deutschland Spitzenplätze ein.Die Infrastruktur ist in denSchlüsselbereichen Verkehr, Energieund Telekommunikation erstklassik.Die große Zahl ausländischer

Unternehmen, die sich in denletzten Jahren und Jahrzehntenim Süden Deutschlands niederge-lassen haben, beweist die hoheAttraktivität Bayerns als interna-tionaler Innovationsstandort fürhochwertige Forschungs- undEntwicklungsaktivitäten und Pro-duktionen.Last but not least verfügt Bayernüber eine Vielzahl attraktiver „wei-cher“ Standortfaktoren: ein Kul-turangebot von Weltrang, intakteUmweltbedingungen, einen hohenFreizeitwert, Weltoffenheit, innereSicherheit sowie soziale und politi-sche Stabilität.

Quelle:Bayerisches Staatsministeriumfür Wirtschaft, Infrastruktur,Verkehr und Technologie

Für die Zukunft gerüstet

57Wirtschaftsstandort Bayern

Wieskirche Nürnberg

Europäisches Patentamt

Flughafen München

Messe München

Die Firma novel ist der Spezialist inder Entwicklung von Systemen zurDruckverteilungsmessung. Mit mehrals 30 Jahren Erfahrung setztenunsere Wissenschaftler und Ingeni-eure die Maßstäbe für Genauigkeitund Verlässlichkeit bei der Messungvon Druckverteilung. Darüber hinausspielt unser Team eine Führungs-rolle in den Anstrengungen, die Ein-satzbereiche der Systeme ständig zuerweitern.Zusätzlich zur emed® PedographiePlattform (Barfußmessung zur Fuß-diagnostik und Beurteilung der Fuß-funktion), dem pedar® Im-Schuh-Messsystem (Evaluation der lokalenKräfte zwischen Fuß und Schuh)und den pliance® Systemen (Beur-teilung der Druckverteilung auf wei-chen und auf 3-D-Oberflächen) gibtes nun als jüngste der novel-Innova-tionen das pliance® ManugraphieSystem.Bisher wurden zur funktionellenDiagnostik der Hand oftmals Mes-sungen mit einem Dynamometervorgenommen, das jedoch nur in derLage ist, die Gesamtkraft der Handzu erfassen, ohne aber den Beitrag,den die einzelnen Finger bzw. derenGlieder leisten, separat anzeigen zukönnen. Genau diese Informationbenötigt man aber, um traumatischeoder degenerative Veränderungender Hand-Anatomie zu beurteilen,

welche die Erwerbsfähigkeit ein-schränken oder sogar einen Arbeits-platzwechsel erforderlich machenkönnen.Das pliance® Manugraphie Systemvon novel ist ein genaues und ver-lässliches System, um die Kräfte jedeseinzelnen Fingers und der Hand-fläche während des Greifens zuüberprüfen. Zu diesem Zweck wer-den bis zu 900 kalibrierte, kapazitiveSensoren auf jeden einzelnen vondrei Handgriff-Zylindern (mit unter-

schiedlichen Durchmessen für ver-schiedene Handgrößen) aufgebracht.Jeder Sensor wird 20 mal pro Sek.abgefragt und ermöglicht so nichtnur eine statische, sondern auch einedynamische Messung. Durch dieZuordnung der gemessenen Druck-verteilung zu den einzelnen Fingern,den Fingergliedern, sowie demHand- und dem Daumenballen wirdes möglich spezifische Aussagen zur

Funktion der verschiedenen Teileder Hand zu treffen.Darüber hinaus gewährleistet daspliance® audio cueing System mitseinen Kommandos zum Zugreifenund Loslassen eine standardisierteund objektive Testung ohne externeEinflüsse.Das pliance® Manugraphie Systemist auch ein wichtiges Hilfsmittel inder Therapie und Rehabilitation,weil das integrierte Audiofeedback-System mit seinen vom Anwenderdefinierbaren Griffkraft-Grenzwer-ten dem Patienten ein eigenständi-ges Training erlaubt.Weltweit vertrauen heute bekannteGrossunternehmen und namhafteForschungsinstitute in Medizin, Bio-mechanik und Industrie auf Systemevon novel.Das pliance® Manugraphie Systemist der nächste Schritt um zu verste-hen, was genau passiert, wenn wirdie Welt mit unseren Händen be-rühren! Für weitere Informationen wendenSie sich bitte an:

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Druckwerte Finger/Hand Kraftwerte Finger/Hand

S i e h a b e n e i n e i n n o v a t i v e I d e e i m B e r e i c h„ M e d i z i n t e c h n i k ” u n d s u c h e n n a c h e i n e rF i n a n z i e r u n g b z w . n a c h P a r t n e r n f ü r I h rF o r s c h u n g s p r o j e k t ?S p r e c h e n S i e u n s a n ! U n s e r T e a m b i e t e t b a y e r i s c h e nA k t e u r e n a u s W i s s e n s c h a f t u n d W i r t s c h a f t f a c h 8urg¦kÝuejg"Dgtcvwpi"wpf"cmvkxg"Wpvgtuv¯v¦wpi"dgk"

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