Innovationspreis - BOA - Baden-Württembergisches Online-Archiv

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10.10.2013 Aufrufe

Ausgangslage Jährlich werden in Deutschland etwa 8.000 Frühgeborene unterhalb 1.500 g geboren. Risikofrühgeborene (< 1.000 g Geburtsgewicht oder vor der 30. Schwangerschaftswoche) und bestimmte Reifgeborene mit Immundefekt können durch die Übertragung des Cytomegalievirus beim Stillen infiziert werden und erkranken. Nahezu jede Frau, die Virusträgerin ist (bei uns etwa 50 % der Frauen, in Südeuropa bis zu 90 %) reaktiviert dieses Virus beim Stillen und scheidet es in z. T. sehr hoher Konzentration in die Milch aus ohne in irgendeiner Weise selbst zu erkranken. Auch reifgeborene Kinder erkranken nicht durch das Stillen, obwohl sie mit einem Anteil von bis zu 35 % durch das Virus infiziert werden. Um der Virusübertragung auf Risikofrühgeborene vorzubeugen, wird derzeit die Muttermilch entweder langzeitpasteurisiert oder eingefroren und wieder aufgetaut. Die Gefriertaumethode reduziert zwar die Viruskonzentration in der Milch, aber sie ist nicht in der Lage Virusübertragungen gänzlich zu verhindern. Dies vermag nach heutigem Kenntnisstand nur die Hitzebehandlung der Milch. Nur das Verfahren der Langzeitpasteurisierung (Holderpasteurisierung: 30 Minuten bei 62 °C) ist derzeit kommerziell in Europa und Übersee verfügbar. Marktführer sind jeweils eine britische und eine österreichische Firma. Ein entscheidender Nachteil dieses Verfahrens ist die Zerstörung wichtiger Inhaltsstoffe der Milch (Enzyme, Antikörper). Dies ist der Hauptgrund dafür, dass viele Neonatologen jeglicher Hitzebehandlung der Milch gegenüber skeptisch eingestellt sind. Die Innovation In Kooperation mit dem Institut für Medizinische Virologie des Universitätsklinikums Tübingen, der Abteilung für Neonatologie der Universitätskinderklinik Tübingen, hat Klaus Lauf auf der Basis der wissenschaftlichen Ergebnisse von Privatdozent Dr. Klaus Hamprecht, ein Gerät entwickelt, das durch ein komplett neues und schonendes Verfahren in der Lage ist, alle wichtigen Nährstoffe in der Muttermilch zu erhalten. In dem neu entwickelten Inaktivierungsgerät wird in der zu behandelnden Muttermilch durch ein abgestimmtes Zusammenspiel von Rotation eines Rundkolbens und einer exakten computergesteuerten Erhitzung gezielt und sicher das HCM-Virus zerstört. Erhalten bleiben die für die Entwicklung des Frühgeborenen notwendigen natürlichen Nährstoffe, wie Proteine und Enzyme. Der rotierende Rundkolben hat einen eigens konzipierten, integrierten Temperaturmessfühler, der die maximale Temperatur von 60 - 62 °C für 5 Sekunden sicherstellt. Die Erhitzung erfolgt mittels heißer Luft. Die anschließende schnelle Abkühlung wird durch Zufuhr von Kühlwasser mit einer Temperatur von 5 - 8 °C bewirkt. Der vollautomatische Inaktivierungsprozess dauert lediglich circa 90 Sekunden und wird mittels eines Programmprozessors gesteuert und überwacht. Durch die Rotation des Behälters wird ein Milchfilm ausgebildet, der eine lokale Überhitzung verhindert und es ermöglicht die Muttermilch rasch abzukühlen. Infolge dessen bleiben die in der Muttermilch enthaltenen Proteine erhalten. Dieses Verfahren ermöglicht es Milch auch in kleinen Mengen (etwa 20 ml für eine Frühgeborenenmahlzeit) derart zu behandeln, dass infektiöse Mikroorganismen, insbesondere HCM-Viren, zuverlässig inaktiviert werden. Das Unternehmen Die Firma Klaus Lauf wurde im Jahr 1993 durch den Geschäftsinhaber gegründet. Das Unternehmen ist auf Einzellösungen im Bereich der Medizintechnik spezialisiert. Privatdozent Dr. med. Dr. rer. nat. Klaus Hamprecht ist Mitarbeiter am Institut für medizinische Virologie des Universitätsklinikums in Tübingen, Arzt für medizinische Mikrobiologie und Virologie, Dipl. Bio- Chemiker. Im Mai 2004 wurde von Herrn Werner Rühl und Herrn Klaus Lauf die Virex GmbH als Vertriebsgesellschaft mit dem Ziel gegründet, die zur Marktreife entwickelte Innovation, das Gerät Virex II, zu vermarkten. Innovationspreis des Landes Baden-Württemberg 35

36 Thermische Solaranlage ohne Frostschutzmittel Paradigma Energie- und Umwelttechnik GmbH & Co. KG Karlsbad Die Vakuum-Röhrenkollektoren des neu entwickelten AquaSystems arbeiten ohne Frostschutzmittel und können deshalb an jeden bestehenden Warmwasserspeicher einer Heizungsanlage angeschlossen werden. Ein eigener Solar-Wärmetauscher im Speicher ist nicht mehr nötig, stattdessen wird der Nachheiz-Wärmetauscher des Kessels mitbenutzt. Die Solaranlage arbeitet nicht wie üblich als Vorerwärmer, sondern wie ein Zusatzkessel: Sie bereitet heißes Wasser auf einer einstellbaren Solltemperatur. Durch den Verzicht auf Frostschutzmittel wird beim Pumpenbetrieb elektrische Energie eingespart und der Betreiber hat geringere Betriebskosten, da der regelmäßige Austausch des thermisch nicht dauerhaft stabilen Frostschutzmittels entfällt. Damit der Betrieb mit Wasser möglich ist, wurde mit Hilfe aufwändiger Computer- Simulationen und Feldtests ein intelligenter Regelungs-Algorithmus entwickelt, der aktiven Frostschutz bei minimalem Energieaufwand gewährleistet. Diese Eigenschaften wurden von einem unabhängigen Prüfinstitut (Institut für Thermodynamik und Wärmetechnik Stuttgart) nach Kältekammertests bei bis zu -25°C bestätigt. Schema einer Solaranlage mit dem Paradigma-Aquasystem Innovationspreis des Landes Baden-Württemberg

Ausgangslage<br />

Jährlich werden in Deutschland etwa 8.000 Frühgeborene<br />

unterhalb 1.500 g geboren. Risikofrühgeborene<br />

(< 1.000 g Geburtsgewicht oder vor der 30.<br />

Schwangerschaftswoche) und bestimmte Reifgeborene<br />

mit Immundefekt können durch die Übertragung<br />

des Cytomegalievirus beim Stillen infiziert werden<br />

und erkranken. Nahezu jede Frau, die Virusträgerin<br />

ist (bei uns etwa 50 % der Frauen, in Südeuropa bis<br />

zu 90 %) reaktiviert dieses Virus beim Stillen und<br />

scheidet es in z. T. sehr hoher Konzentration in die<br />

Milch aus ohne in irgendeiner Weise selbst zu erkranken.<br />

Auch reifgeborene Kinder erkranken nicht<br />

durch das Stillen, obwohl sie mit einem Anteil von<br />

bis zu 35 % durch das Virus infiziert werden. Um der<br />

Virusübertragung auf Risikofrühgeborene vorzubeugen,<br />

wird derzeit die Muttermilch entweder langzeitpasteurisiert<br />

oder eingefroren und wieder aufgetaut.<br />

Die Gefriertaumethode reduziert zwar die Viruskonzentration<br />

in der Milch, aber sie ist nicht in der Lage<br />

Virusübertragungen gänzlich zu verhindern. Dies vermag<br />

nach heutigem Kenntnisstand nur die Hitzebehandlung<br />

der Milch. Nur das Verfahren der<br />

Langzeitpasteurisierung (Holderpasteurisierung: 30<br />

Minuten bei 62 °C) ist derzeit kommerziell in Europa<br />

und Übersee verfügbar. Marktführer sind jeweils eine<br />

britische und eine österreichische Firma. Ein entscheidender<br />

Nachteil dieses Verfahrens ist die<br />

Zerstörung wichtiger Inhaltsstoffe der Milch (Enzyme,<br />

Antikörper). Dies ist der Hauptgrund dafür, dass<br />

viele Neonatologen jeglicher Hitzebehandlung der<br />

Milch gegenüber skeptisch eingestellt sind.<br />

Die Innovation<br />

In Kooperation mit dem Institut für Medizinische<br />

Virologie des Universitätsklinikums Tübingen, der<br />

Abteilung für Neonatologie der Universitätskinderklinik<br />

Tübingen, hat Klaus Lauf auf der Basis der wissenschaftlichen<br />

Ergebnisse von Privatdozent Dr.<br />

Klaus Hamprecht, ein Gerät entwickelt, das durch<br />

ein komplett neues und schonendes Verfahren in der<br />

Lage ist, alle wichtigen Nährstoffe in der Muttermilch<br />

zu erhalten.<br />

In dem neu entwickelten Inaktivierungsgerät wird in<br />

der zu behandelnden Muttermilch durch ein abgestimmtes<br />

Zusammenspiel von Rotation eines Rundkolbens<br />

und einer exakten computergesteuerten Erhitzung<br />

gezielt und sicher das HCM-Virus zerstört.<br />

Erhalten bleiben die für die Entwicklung des Frühgeborenen<br />

notwendigen natürlichen Nährstoffe, wie<br />

Proteine und Enzyme.<br />

Der rotierende Rundkolben hat einen eigens konzipierten,<br />

integrierten Temperaturmessfühler, der die<br />

maximale Temperatur von 60 - 62 °C für 5 Sekunden<br />

sicherstellt. Die Erhitzung erfolgt mittels heißer Luft.<br />

Die anschließende schnelle Abkühlung wird durch<br />

Zufuhr von Kühlwasser mit einer Temperatur von<br />

5 - 8 °C bewirkt. Der vollautomatische Inaktivierungsprozess<br />

dauert lediglich circa 90 Sekunden und wird<br />

mittels eines Programmprozessors gesteuert und<br />

überwacht.<br />

Durch die Rotation des Behälters wird ein Milchfilm<br />

ausgebildet, der eine lokale Überhitzung verhindert<br />

und es ermöglicht die Muttermilch rasch abzukühlen.<br />

Infolge dessen bleiben die in der Muttermilch<br />

enthaltenen Proteine erhalten.<br />

Dieses Verfahren ermöglicht es Milch auch in kleinen<br />

Mengen (etwa 20 ml für eine Frühgeborenenmahlzeit)<br />

derart zu behandeln, dass infektiöse Mikroorganismen,<br />

insbesondere HCM-Viren, zuverlässig inaktiviert<br />

werden.<br />

Das Unternehmen<br />

Die Firma Klaus Lauf wurde im Jahr 1993 durch den<br />

Geschäftsinhaber gegründet. Das Unternehmen ist<br />

auf Einzellösungen im Bereich der Medizintechnik<br />

spezialisiert.<br />

Privatdozent Dr. med. Dr. rer. nat. Klaus Hamprecht<br />

ist Mitarbeiter am Institut für medizinische Virologie<br />

des Universitätsklinikums in Tübingen, Arzt für medizinische<br />

Mikrobiologie und Virologie, Dipl. Bio-<br />

Chemiker.<br />

Im Mai 2004 wurde von Herrn Werner Rühl und<br />

Herrn Klaus Lauf die Virex GmbH als Vertriebsgesellschaft<br />

mit dem Ziel gegründet, die zur Marktreife<br />

entwickelte Innovation, das Gerät Virex II, zu vermarkten.<br />

<strong>Innovationspreis</strong> des Landes <strong>Baden</strong>-Württemberg<br />

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