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Flexible Medizinelektronik Ein Sensor erfasst den Augeninnendruck

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Ein Sensor zum Überwachen des Augeninnendrucks und ein Verfahren, um Zellen im Labor zu charakterisieren: Zwei Beispiele, bei denen Elektronik auf Medizintechnik trifft.

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG
Bürklin GmbH & Co. KG
Data Modul AG
Augeninnendrucksensor
Augeninnendrucksensor
(Bildquelle: Implandata Ophthalmic Products GmbH)

Neue Schlüsseltechnologie in der Medizinelektronik ist die Entwicklung von flexiblen MEMS im Dünnschichtverfahren. Dazu werden flexible Substrate mit Methoden der Halbleitertechnik verarbeitet. Für die leitfähigen Schichten kommen Edelmetalle zum Einsatz. Die hohe und exakte Strukturauflösung, also der kleinste realisierbare Abstand zwischen den Komponenten, liegt bei kleiner 10 Mikrometer. Mit den flexiblen Sensorträgern, Sensoren und Aktoren können sehr komplexe Systeme auf kleinstem Raum realisiert werden, die sich für einen Einsatz beispielsweise in Hörgeräten aber auch in Herzschrittmachern eignen.

Ergänzendes zum Thema
Forum Medizinelektronik am 29. April in München

Auf dem diesjährigen Kooperationsforum Medizinelektronik zeigen Bayern Innovativ, das Forum MedTech Pharma e.V. und die Fraunhofer EMFT zahlreiche Beispiele aus der Elektronik für medizinische Geräte im klinischen Umfeld. Im Detail umfasst das Programm folgende Themenschwerpunkte:

  • Technologietrends aus der Medizinelektronik – von der Sensorik und Mikrosystemtechnik über Embedded Systems bis hin zu Informations- und Kommunikationstechnologien
  • Integrierte Module mit Energiemanagement, Kommunikation, Datenverarbeitung und gekoppelten Sensor-Aktor-Systemen
  • Medizinische Geräte im klinischen Umfeld, wie Endoskopie, Robotik, diagnostische Bildgebung, Mensch-Maschine-Schnittstellen und OP-Equipment.
  • Sensoren und MEMS in Neuroimplantaten für Auge, Ohr und Gehirn, in intelligenten Prothesen und in Systemen zur Vitalparameterüberwachung von Patienten
  • Moderne Diagnose- und Therapieverfahren im klinischen Umfeld, wie minimal-invasive Chirurgie, Implantologie, Prothetik oder die Früherkennung und Behandlung von kardio- und endovaskulärer Erkrankungen

Mikrofluidikchip zur Zellanalyse
Mikrofluidikchip zur Zellanalyse
(Bildquelle: Amphasys AG)
Ein neuer implantierbarer Augeninnendrucksensor konnte erst mit Hilfe dieser Technik realisiert werden. Entwickelt wurde er gemeinsam von den Schweizer Unternehmen Cicor und Implandata Ophthalmic Products. Im Wesentlichen besteht er aus einem flexiblen Aufbau mit einer Goldspule zur kontaktlosen Energie- und Signalübertragung sowie einem kundenspezifischen Chip für die Datenverarbeitung. Der Sensor wird typischerweise bei der Behandlung einer Linsentrübung, wie dem Grauen Star, in eine künstliche Augenlinse integriert. Diese Erkrankung wird oft von einem steigenden Augeninnendruck begleitet, der unbehandelt zur Erblindung führen kann. Der neue Sensor überwacht den Augeninnendruck in kurzen Abständen rund um die Uhr.

Analysechip für die Zellanalyse

Mit der Dünnschichttechnologie lässt sich ein System zur impedanzbasierten Zellanalyse entwickeln. Das Verfahren dient zur Charakterisierung von Zellen im Labor, es wird unter anderem in der medizinischen Forschung eingesetzt. Cicor entwickelte gemeinsam mit Amphasys einen Analysechip, welcher mikrofluidische Strukturen und Platinelektroden kombiniert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen können die Zellen nicht nur gezählt, sondern auch hinsichtlich ihrer Eigenschaften charakterisiert werden. Gleichzeitig konnte das benötigte Messvolumen reduziert und eine erhöhte Präzision erreicht werden.

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