Medizinische Implantate und Sensoren: Immer kleiner, immer besser

21.03.2007

Viele lebenswichtige Funktionen im menschlichen Körper werden über elektrische Signale gesteuert - zum Beispiel die Informationsverarbeitung im Nervensystem. Ärzte und Wissenschaftler Messen und analysieren solche elektrischen Aktivitäten, um krankhaften Veränderungen auf die Spur zu kommen. Andererseits werden elektrische Impulse therapeutisch eingesetzt, um wichtige Funktionen wieder herzustellen, etwa bei der Stimulation der Herztätigkeit oder bei Neuro-Implantaten. Sowohl für die Analyse als auch für therapeutische Eingriffe entwickelt das NMI Reutlingen innovative elektrophysiologische Methoden und Geräte.

Dabei ist, gerade wenn es um den Eingriff in den menschlichen Körper geht, Miniaturisierung gefragt. Je kleiner Implantate und Sensoren sind, umso weniger beeinträchtigen sie ihre Umgebung. In manchen Fällen, etwa bei der Netzhaut des Auges, ist der vorhandene Platz so begrenzt, dass ohne Mikrosystemtechnik und Miniaturisierung kein funktionsfähiges Implantat machbar wäre.

Die Naturwissenschaftler und Ingenieure des NMI haben entscheidende Fortschritte in der Mikrosystemtechnik, der Materialwissenschaft und der Miniaturisierung erreicht. Wichtige Schlüsseltechnologien für die medizinische Diagnostik und Therapie wurden in Reutlingen auf den Weg gebracht, weiterentwickelt und optimiert. Ein Beispiel sind Mikroelektroden-Systeme, mit denen die elektrische Aktivität von Zellverbänden oder sogar von einzelnen Zellen gemessen und beeinflusst werden kann.

Das Besondere am Konzept das NMI ist neben der wissenschaftlichen Leistungsfähigkeit der Transfer in die Wirtschaft. Auf der Basis von elektrophysiologischen Entwicklungen wurden im Umfeld des NMI bereits drei Unternehmen gegründet.

Die Reutlinger Multi Channel Systems MCS GmbH entwickelt Systeme zur Analyse von elektrischen Signalen auf der Ebene von Zellen und Zellverbänden. Die heute in Rostock ansässige Cytocentrics AG ging ebenfalls aus dem NMI hervor und entwickelt Systeme, mit denen die Wirkungen bzw. Nebenwirkungen von Medikamenten elektrophysiologisch an Zelllinien getestet werden. Ebenso erfolgreich und innovativ zeigt sich die Reutlinger Retina Implant GmbH. Sie hat miniaturisierte Netzhaut-Implantate entwickelt, die blinden Patienten zumindest einen Teil ihres Sehvermögens wieder zurückgeben können.

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