Mikrosystemtechnik: Hans Dampf in allen Medizinergassen (2. Teil)

von Wiebke Heiss / MEDICA.de15.03.2009

2. Teil: Hauptsache Mikro


Mikrosystemtechnik mischt mittlerweile fast überall in der Medizin mit. Aber was ist sie eigentlich? Letztendlich definiert man sie nur über die Größe, dem Mikrometermaßstab – das sind Dimensionen so klein und kleiner wie der Durchmesser eines einzigen Haares. Darum heißt Mikrosystemtechnik eigentlich nur eins: ein Sammelbecken verschiedenster Verfahren, die den Aufbau immer kleinerer Komponenten und Systeme ermöglichen. Dank der Mikrofluidik, Mikromechanik, Mikrooptik und Mikroelektronik können Forscher immer kleinere Komponenten entwickeln. Und für die Medizin bedeutet das: Aus groß mach klein. Geräte wie Massenspektrometer, die normalerweise einen ganzen Schreibtisch in Beschlag nehmen, können auf die Größe eines iPods geschrumpft werden, um als Handgerät eines Tages Krankheiten am Atem des Patienten direkt am Krankenbett festzustellen.

Im Gewand der Mikrofluidik taucht die Mikrosystemtechnik auch als winziges Kanalsystem auf Chips auf. Das große Ziel ist, Diagnostikchips zu entwickeln, die Körperflüssigkeiten einziehen und gleichzeitig viele Diagnosen auf einmal möglich machen, um eines Tages kontinuierlich über den Tag verteilt das Blut von Patienten nach Entzündungen zu scannen. Auch die minimal-invasive Chirurgie entwickelt sich dank mikro-optischer Systeme immer weiter, weil sie als winzige Sonden immer öfter auf der Spitze von Endoskopen sitzen. Die Schläuche können so immer dünner und flexibler produziert werden, damit sie einfacher in entlegene Winkel des Körpers vordringen können.

Besteht aus Strukturen im
Mikrometer-Maßstab; © Pixelio.de

Ein weiterer Trend: Die Medizin setzt immer stärker auf Mikroelektronik. Hightech-Herzschrittmacher oder implantierbare Defibrillatoren retten zum Beispiel mit Strom Leben. Die "tiefe Hirnstimulation" hilft Parkinson-Patienten sich wieder koordinierter zu bewegen: Ein Chip wird unter der Haut der Brustmuskulatur oder am Oberbauch eingesetzt und steuert Impulse, die über Elektroden in der Schädeldecke gezielte Bewegungen möglich machen. Auch im Ambient Assisted Living kommen elektrische Sensoren zum Einsatz, die es alten und kranken Menschen erlaubt, länger zu Hause zu bleiben – sie überwachen Körperfunktionen per Telemedizin oder helfen im Haushalt, indem sie automatisch Licht anmachen, wenn der Patient nachts aus dem Bett steigt.

Es ist auch diese Fülle der verschiedensten Anwendungen, die Thomas Becks begeistert: „Die Mikrosystemtechnik spielt in der Medizintechnik eine herausragende Rolle.“ Der Geschäftsführer der Deutschen Gesellschaft für Biomedizinische Technik (DGBMT) geht außerdem davon aus, dass ihr Einfluss sogar noch steigen werde. Laut einer großen Studie des Bundesforschungsministeriums aus dem Jahr 2004 bewegt sich die Medizintechnik nämlich entlang drei Dimensionen. „Der Computerisierung, der Molekularisierung und der Miniaturisierung, die bedeutet, dass medizintechnische Geräte immer kleiner werden“, fasst Becks zusammen. Und auch die Finanzkrise werde diese Entwicklung mit großer Wahrscheinlichkeit nicht zu sehr aufhalten: „Weil der Gesundheitsmarkt bei uns staatlich geregelt ist, wird der deutsche Markt für Medizintechnik nicht so sehr beeinflusst werden.“

- 1. Teil: Han Dampf in allen Medizinergassen
- 2. Teil: Hauptsache Mikro
- 3. Teil: Filmen, Funken, Sehen