15/11/2021

Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS

Forschung für die Gesundheit: Mikro- und Nanotechnologien für moderne Diagnostikverfahren

Das Fraunhofer ENAS gehört innerhalb der Fraunhofer Gesellschaft zu den Instituten, die ihren Fokus auf technische bzw. technologische Aspekte, insbesondere auf die Nutzung von Mikro- und Nanotechnologien für einen Einsatz im Dienste der Gesundheit und in der Medizintechnik legen. Im Rahmen des Fraunhofer-internen Förderprogramms Fraunhofer vs. Corona sind drei Projekte gestartet worden, die einerseits die Auswirkungen der Pandemie einschränken und andererseits auch weitere Verwertungspotenzial neben Covid19 aufzeigen sollen.

DNA-Schnelltests zum Nachweis akuter Infektionen
Im Projekt CovMoTe bündeln fünf Fraunhofer-Institute ihre Kompetenzen zur Entwicklung eines neuartigen DNA-Schnelltests für den Nachweis akuter Infektionen basierend auf isothermaler Amplifikation. Die neuartige Methode wird dabei sowohl für Labore, mobile Testcenter als auch als miniaturisierter Vororttest realisiert. Obwohl PCR immer noch als Gold-Standard für DNA-Nachweis gilt, bietet die isothermale Amplifikation vor allem für Vorort-Tests eine technisch einfachere und robustere Nachweismethode. Das Fraunhofer ENAS entwickelt hierfür eine mikrofluidische Plattform, um den Test im Checkkartenformat verfügbar zu machen. Die mikrofluidische Kartusche enthält neben patentierten Mikropumpen auch Ventile und Heizelemente für die isothermale Amplifikation.

System zur berührungslosen Detektion von Zustandsverschlechterungen bei Infektionskrankheiten
Das Kooperationsprojekt M³Infekt bündelt Kompetenzen und Vorarbeiten von zehn Fraunhofer-Einrichtungen sowie klinischen Partnern und adressiert medizinische Lösungen in der Prävention, Diagnostik und Therapie von Infektionskrankheiten. Um häufig auftretende akute Zustandsveränderungen bei infizierten Patienten außerhalb von Intensivtherapiestationen schnell zu erkennen, können relevante Biosignale für die Erkennung akuter Zustandsverschlechterungen mit einem hyperspektralen Kamerasystem erfasst und analysiert werden. Dafür entwickelt das Fraunhofer ENAS in enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IIS/EAS einen bildgebenden Hyperspektralsensor für die berührungslose Detektion des Pulses und der Sauerstoffsättigung im Blut in Kombination mit einer Bewegungsanalyse und Lokalisation der untersuchten Person.

Gedruckte Wearables zur Temperaturmessung
Die Körpertemperatur ist ein wesentlicher Indikator für das Infektionsgeschehen und kann bereits 72 Stunden vor dem Auftreten des eigentlichen Fiebers als Indikator für den Krankheitsverlauf genutzt werden. Im Projekt beforeFever kombiniert Fraunhofer ENAS konventioneller Drucktechnologien und beschichtet flexible Polymerfolien mit grafischen Indikatoren, für die kostengünstige Fertigung flexibler Wearables zur Temperaturmessung am menschlichen Körper. Diese kostengünstigen Messstreifen eignet sich daher sehr gut für einen Einsatz auch in unterversorgten Regionen bzw. bei sehr hohen Patientenzahlen.

 

 

Ausstellerdatenblatt