Projekt zur sichereren Laserbehandlung von Floatern

Glaskörpertrübungen, sogenannte Mouches volantes oder Floater, stören viele Menschen in ihrer Sicht. Bisher wird häufig von einer Behandlung dieser alterungsbedingten Veränderung des Auges abgeraten. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) will nun in einem neuen Forschungsvorhaben einen Grundstein für eine sicherere laserbasierte Behandlungsmethode legen.

Bild der Woche: Mikroroboter rollt tief ins Innere

Mit einem Leukozyten als Vorbild haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart einen Mikroroboter entwickelt, der in Größe, Form und Bewegungsfähigkeit einem weißen Blutkörperchen gleicht. Auf der einen Seite des kugelförmigen Mikrorollers trugen sie einen magnetischen Nanofilm auf, auf der anderen Seite hafteten sie Krebsmedikamente an. In einem Labor simulierten sie dann ein Blutgefäß – und es gelang ihnen, den Mikroroller durch diese dynamische und dichte Umgebung zu steuern.

Durch Salbe soll Sauerstoffaufnahme über die Haut erhöht werden

Ein kleiner Teil des Sauerstoffs, ca. 0,4 Prozent, gelangt nicht über die Lunge, sondern über die Haut in den Körper. Ein Team um den Biophysiker Lars Kaestner erforscht nun eine Möglichkeit, diesen Anteil auf bis zu 10 Prozent zu erhöhen. Gelingt dies, könnten künftig beispielsweise Intensivpatienten wie in der aktuellen Coronakrise in kritischen Phasen, etwa, wenn nicht genügend Beatmungsgeräte zur Verfügung stehen, besser mit Sauerstoff versorgt werden.

60. Jubiläum des Lasers in Jena

Er ist unverzichtbar für die Nutzung von Smartphones, für moderne Medizintechnik oder für Anwendungen im Weltall: Die Rede ist vom Laser. Vor genau 60 Jahren erblickte er das Licht der Welt. Um diese bahnbrechende Erfindung einem breiteren Publikum zugänglich zu machen, hat die UNESCO den Geburtstag des Lasers, den 16. Mai, zum Internationalen Tag des Lichts erklärt. Auch die Laserforschenden der Lichtstadt Jena feiern dieses Jubiläum – hier wurden in den vergangenen 22 Jahren zahlreiche Rekorde erzielt. Bis heute zählt Jena zur Speerspitze der Forschung im Bereich der Lasertechnologien.

Innovation für Kinder-Herzkatheter

Der Vorhofseptumdefekt oder Atrium-Septum-Defekt (ASD) ist – vereinfacht gesagt – ­ein „Loch“ in der Scheidewand zwischen den beiden Vorhöfen des Herzens und gehört zu den häufigsten angeborenen Herzfehlern. In den meisten Fällen können ASD heute schonend über Herzkatheter verschlossen werden, eine Operation am offenen Herzen ist dann nicht mehr nötig.

Tattoo-Elektroden messen Hirnsignale

Im Jahr 2015 entwickelte Francesco Greco, Leiter des Laboratory of Applied Materials for Printed and Soft electronics (LAMPSe) am Institut für Festkörperphysik der TU Graz, gemeinsam mit italienischen Wissenschafterinnen und Wissenschaftern sogenannte „Tattoo-Elektroden“. Dabei handelt es sich um leitfähige Polymere, die mit einem Tintenstrahldrucker auf handelsübliches Tattoo-Papier gedruckt und dann wie Abziehbilder auf die Haut geklebt werden, um die Herz- oder Muskelaktivität zu messen.

Implantat auf Maß

Bei der Heilung von Waden- oder Schienbeinbrüchen sind Komplikationen nicht selten. Der Knochen wird in diesen Fällen in einer Operation mit einem Implantat stabilisiert. Forscher der Universität des Saarlandes und des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz DFKI haben hierfür jetzt eine personalisierte Therapie entwickelt: Mit ihrem Verfahren können sie jedem Patienten das optimale Implantat auf den Knochen maßschneidern, das individuellen Belastungen standhält und die Heilung unterstützt. Hierzu kombinieren Stefan Diebels, Michael Roland, Philipp Slusallek und Tim Dahmen Methoden der Mechanik und Informatik. Das Bundesforschungsministerium förderte das Projekt.

Zweite Corona-Welle kann verhindert werden

Die Ausbreitung der Epidemie in Deutschland, Sachsen und Leipzig geht weiter zurück. Unter den getroffenen Maßnahmen bleibt die aktuell geschätzte Reproduktionsrate R des SARS-Cov-2 Virus in Deutschland, Sachsen und Leipzig nach Schätzungen von Experten der Universität Leipzig unter 1. Prof. Dr. Markus Scholz vom Institut für Medizinische Informatik, Statistik und Epidemiologie der Medizinischen Fakultät hat in einem weiteren Schritt die weitere Entwicklung der Epidemie modelliert: „Die Lockerungen vom 20. April scheinen zu keinem Neuanstieg geführt zu haben. Wir sagen voraus, dass eine Kontaktintensivierung von circa 40 Prozent möglich ist, ohne dass die Epidemie wieder aufflammt.“ Auch die Rolle der Kinder im Infektionsgeschehen und die diskutierte Obergrenze an Neuinfektionen haben die Leipziger Forscher analysiert.

Wie Nano-Sensoren beim Behandeln helfen

Flexible und hochempfindliche Sensoren können im medizinischen Bereich Diagnostik und Behandlung mit hohem Komfort für Patientinnen und Patienten verbinden. So bieten vor allem gedruckte, ultradünne und hochempfindliche Nanokomposit-Sensoren eine je nach Bedarf anpassungsfähige und zuverlässige Lösung gegenüber den aktuell gängigen Technologien wie Drucksensoren – eine Lösung, an der die Technische Universität Chemnitz geforscht hat und nun Ergebnisse sowie Prototypen vorgestellt. Die Ergebnisse sind vor allem mit Blick auf die Behandlung von Patientinnen und Patienten relevant, bei denen der Blutzuckerspiegel krankhaft erhöht ist (Diabetes Mellitus).

Wissenschaftler aus Aachen optimiert Knieimplantate

Für seine Dissertation “Morphological and Functional Analysis of the Knee Joint for Implant Design Optimization” am Lehrstuhl für Medizintechnik der RWTH Aachen hat Dr.-Ing. Malte Asseln den mit 5.000 Euro dotierten Klee-Preis 2020 von der Deutschen Gesellschaft für Biomedizinische Technik im VDE (VDE|DGBMT) und der Stiftung der Familie Klee erhalten. In seiner wissenschaftlichen Arbeit hat der junge Wissenschaftler einen integrierten computergestützten und bildbasierten Workflow zur Optimierung des Implantatdesigns von Kniegelenken entwickelt

Was transkranielle Magnetstimulation im Gehirn bewirkt

Neue Erkenntnisse, wie transkranielle Magnetstimulation (TMS) auf Verschaltungen von Nervenzellen wirkt, haben Forscher der Ruhr-Universität Bochum gewonnen. Sie nutzten fluoreszierende Farbstoffe, die Auskunft über die Aktivität von Nervenzellen geben. Am Beispiel von kortikalen Karten zeigten sie im Tiermodell, dass TMS-Stimulation Nervenzellverbindungen in der Sehrinde des Gehirns empfänglicher für Reorganisationsprozesse macht.

Sensorsystem erkennt Ursache von Störungen an schwer zugänglichen Anlagen

Fehlalarm oder Ernstfall? Alles nur blinder Alarm? Oder muss das Wartungsteam sofort handeln, wenn Sensoren der Industrieanlage nachts Warnsignale senden? Ein neues Sensorsystem erkennt Störungen anhand der Signalmuster von Sensoren und ordnet diese den Ursachen zu. Das Team von Experimentalphysiker Uwe Hartmann an der Universität des Saarlandes wertet seit Jahren Signalmuster aus: Für ein Sensorkabel,…

Pupillenlichtreflex präzise vermessen

Der Pupillenlichtreflex lässt unter anderem Rückschlüsse auf Alkoholkonsum oder erhöhte Schläfrigkeit zu. Da der Reflex sehr schnell erfolgt, wird für eine zuverlässige Auswertung eine Technik mit hoher Messgenauigkeit benötigt. Diese stand bislang noch nicht zur Verfügung. Im Forschungsprojekt I-RIS ist nun eine neue Technologie zur Messung des Reflexes entwickelt worden.

Mit künstlicher Intelligenz Krebs gezielt behandeln

BMBF und UMG erhalten Fördersumme von 9,6 Millionen Euro Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert Forschungsprojekt von UMG-Pathologen zur Erprobung künstlicher Intelligenz für eine verbesserte Diagnostik und Therapie von Krebserkrankungen. Fördersumme: 9,6 Millionen Euro über drei Jahre. (umg) Jedes Jahr erkranken in Deutschland etwa 500.000 Menschen an bösartigen Tumoren. Mit der Entwicklung neuer, hochwirksamer…

Okkluder fürs Herz: schonende Weltpremiere

Der Atriumseptumdefekt (ASD), also ein „Loch“ in der Scheidewand zwischen den beiden Vorhöfen des Herzens, gehört zu den häufigsten angeborenen Herzfehlern. Er führt zu einer Vermischung von sauerstoffreichem Blut aus dem linken Vorhof mit sauerstoffarmem Blut aus dem rechten Vorhof des Herzens und damit – je nach Größe – zu einer Vergrößerung des Herzens und Verminderung der Herzleistung. Außerdem erhöht ein Loch in der Herzscheidewand das Risiko, dass Gerinnsel in das linke Herz übertreten und zu Schlaganfällen führen können.

Kleinster mikroelektronischer Roboter der Welt

Einem internationalen Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Oliver G. Schmid an der TU Chemnitz ist ein Durchbruch gelungen. In der aktuellen Ausgabe von „Nature Electronics“ berichten sie über die Entwicklung des kleinsten mikroelektronischen Roboters der Welt, der durch einen Zwillings-Düsenjet angetrieben und gesteuert wird

Unsichtbares sichtbar machen

Verschränkte Lichtteilchen lassen sich nutzen, um Bildgebungs- und Messverfahren zu verbessern. Ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena hat eine Quantenimaging-Lösung entwickelt, die in extremen Spektralbereichen und mit weniger Licht genaueste Einblicke in Gewebeproben ermöglichen kann.

Sensoren aus dem 3D-Drucker könnten Atemtest für Diabetes ermöglichen

Die Herstellung hochempfindlicher Sensoren ist aufwendig: Viele verschiedene Prozessschritte und die nahezu staubfreie Umgebung spezieller Reinräume sind dafür nötig. Ein Forschungsteam aus der Materialwissenschaft der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und der Biomedizintechnik der Technischen Universität Moldawien hat jetzt ein Verfahren entwickelt, um äußert sensible und energieeffiziente Sensoren per 3D-Druck herzustellen.

Software-Standardisierung bei der Analyse medizinischer Bilddaten

Bestimmung wichtiger Bildmerkmale Einem internationalen Forscherteam unter Leitung von Wissenschaftlern des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC), des Dresdner OncoRay-Zentrums und der McGill Universität Montreal (Kanada) ist es im Rahmen der Image Biomarker Standardization Initiative (IBSI) gelungen, die Bestimmung wichtiger Bildmerkmale für die radiomische Analyse zu vereinheitlichen. Grundlage bildete ein gut drei Jahre dauernder gemeinsamer…

Bessere tomografische Verfahren durch Deep Learning

Bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanz-Tomografie (MRT) oder die Computertomografie (CT) sind in der Medizin und der Materialprüfung von sehr großer Bedeutung. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Professor Thomas Schuster wollen nun mathematische Verfahren entwickeln, die die Leistungsfähigkeit der Geräte mithilfe intelligenter Algorithmen deutlich steigern soll. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt mit rund 800.000 Euro.

Automatische Analyse der Gefäße des gesamten Gehirns

Erkrankungen des Gehirns gehen oft mit typischen Veränderungen der Blutgefäße einher. Münchner Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des LMU Klinikums, des Helmholtz Zentrums München und der Technischen Universität München (TUM) haben jetzt ein Verfahren vorgestellt, mit dem sich die Strukturen und eventuelle krankhafte Veränderungen aller Gefäße – auch der feinsten Kapillaren – analysieren lassen. Sie haben mit diesem Verfahren, das auf einer Kombination von biochemischen Methoden und Künstlicher Intelligenz beruht, zunächst die gesamten Gefäße im Gehirn einer Maus dargestellt.

Schneller Nachweis des Coronavirus

Der cobas SARS-CoV-2-Test von Roche ist für die in-vitro Diagnostik CE-markiert und ermöglicht es, große Probenmengen in kurzer Zeit auf das neuartige Coronavirus SARS-CoV-2 zu analysieren. Roche hat diesen Test in kurzer Zeit für die cobas 6800- und 8800-Systeme entwickelt, um dem erhöhten medizinischen Bedarf während einer Pandemie zu entsprechen. Aufgrund seines dual-target-Designs ist der Test robust, sensitiv und spezifisch im Nachweis einer aktiven SARS-CoV-2 Infektion.

ethz, kreislaufversagen

Kreislaufversagen vorhersagen

Forschende der ETH Zürich und des Inselspitals Bern entwickelten eine Methode, mit der Kreislaufversagen von Patientinnen und Patienten auf der Intensivstation mit hoher Zuverlässigkeit vorhergesagt werden kann. Medizinisches Personal kann so früher intervenieren. Dem Ansatz zugrunde liegt die Auswertung umfangreicher Patientendaten durch Methoden des maschinellen Lernens.

troptotec bayern kapital

Bayer Kapital investiert erneut in TriOptoTec

Bayern Kapital beteiligt sich im Rahmen einer Serie-B-Runde erneut an der TriOptoTec GmbH aus Regensburg. Das Start-up hat auf Basis der sogenannten Photodynamik ein innovatives Verfahren entwickelt, um jegliche Arten von Oberflächen – insbesondere in Krankenhäusern oder Altenheimen – dauerhaft und umweltschonend zu desinfizieren. Dadurch kann die Belastung mit Keimen um bis zu 99,9999 Prozent reduziert werden.

Zucker gegen den Schnupfen an der MedUni Wien

Virusinfektionen sind derzeit aktueller denn je, nicht nur das Coronavirus oder die Influenza sind ständig in den Nachrichten, es ist auch Schnupfenzeit – und Schnupfen wird bekanntlich durch das Rhinovirus ausgelöst. Ein Start-Up der Medizinischen Universität Wien, „G.ST Antivirals GmbH“ knöpft sich nun Viruserkrankungen vor, insbesondere das Rhinovirus. Die dort beschäftigten WissenschafterInnen haben nun herausgefunden, wie man das Virus stoppen und damit den Schnupfen künftig bekämpfen könnte.

KI erkennung bildgebung

Universitätsklinikum Genf nutzt die digitale Pathologielösung von Sectra zur umfassenden Primärdiagnostik

Das internationale Unternehmen für medizinische Bildgebung, IT und Cybersicherheit Sectra (STO: SECT B) hat einen Vertrag zur digitalen Pathologie mit dem Universitätsklinikum Genf (Hôpitaux Universitaires de Genève) in der Schweiz abgeschlossen. Der digitale Arbeitsablauf ermöglicht es Pathologen, Fälle zu überprüfen und auf eine Weise zusammenzuarbeiten, die mit einem Mikroskop nicht möglich ist. So kann die Variationsbreite verringert und die Effizienz der Primärdiagnostik erhöht werden, was wiederum bestimmten Teilbereichen, z. B. der Krebstherapie, zugutekommt.