Medizin- technik - DeviceMed.de
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Aus <strong>de</strong>r Forschung<br />
Mikropräzision verschafft<br />
blin<strong>de</strong>n Menschen Lichtblicke<br />
Die Diagnose ist immer ein Schock: Augenkrankheiten wie Retinitis Pigmentosa<br />
führen zur vollständigen Erblindung. Der Grund: Die für die Aufnahme <strong>de</strong>r Lichtsignale<br />
verantwortlichen Stäbchen und Zäpfchen in <strong>de</strong>r Netzhaut sterben ab, es wer<strong>de</strong>n immer<br />
weniger Lichtreize wahrgenommen, obwohl die für die Weiterleitung <strong>de</strong>r Signale<br />
notwendige biologische Struktur <strong>de</strong>s Auges erhalten bleibt. Forscher versuchen nun,<br />
Patienten mit elektronischen Chips einen Teil <strong>de</strong>s Augenlichts zurückzugeben<br />
Autor Georg Dlugosch<br />
Forscher haben die Arbeit an <strong>de</strong>n<br />
Implantaten <strong>de</strong>r Netzhaut entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong><br />
Schritte vorangebracht.<br />
Mit Hilfe <strong>de</strong>r Mikropräzisions<strong>technik</strong><br />
kann Menschen <strong>de</strong>utlich mehr<br />
Lebensqualität versprochen wer<strong>de</strong>n.<br />
Ein winziges Implantat ersetzt<br />
abgestorbene Sehzellen und gibt <strong>de</strong>n<br />
Patienten einen kleinen Teil ihres<br />
verlorenen Sehvermögens zurück<br />
(Bild 1). Der Vorstoß <strong>de</strong>r Technik in<br />
immer kleinere Dimensionen macht<br />
diese großen Fortschritte möglich.<br />
Chip und Netzhaut<br />
arbeiten Hand in Hand<br />
Der elektrisch aktive Chip muss<br />
sicher unter <strong>de</strong>r Netzhaut funktionieren.<br />
„Dazu muss das System<br />
hermetisch abgedichtet wer<strong>de</strong>n“,<br />
14<br />
Bild 1: Ein winziges Implantat ersetzt<br />
abgestorbene Sehzellen und gibt Patienten<br />
einen Teil ihres Sehvermögens zurück Für die<br />
ersten Schritte aus <strong>de</strong>r Nacht sorgen 1.500<br />
Fotozellen auf <strong>de</strong>m Chip<br />
berichtet Dirk Schlenker, Wissenschaftler<br />
am Fraunhofer-Institut für<br />
Produktion und Automatisierung<br />
(IPA), Stuttgart. Gar nicht so einfach<br />
bei diesen Dimensionen: „Gefor<strong>de</strong>rt<br />
sind Genauigkeiten von wenigen<br />
Mikrometern beim dreidimensionalen<br />
Auftragen <strong>de</strong>s Dichtmaterials“,<br />
ergänzt Schlenker über die Arbeit zur<br />
Verkapselung <strong>de</strong>s Augen-Implantats.<br />
Bei <strong>de</strong>m eigens entwickelten<br />
Netzhaut-Chip übernehmen lichtempfindliche<br />
Fotodio<strong>de</strong>n die Aufgabe<br />
<strong>de</strong>r abgestorbenen Sehzellen.<br />
Die entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong> Übersetzungsarbeit<br />
für die Bil<strong>de</strong>rkennung leistet<br />
die Netzhaut. Die Sehnervenfasern<br />
leiten die elektrischen Impulse<br />
an die Sehrin<strong>de</strong> <strong>de</strong>s Gehirns<br />
weiter und ermöglichen dadurch<br />
die Wahrnehmung <strong>de</strong>s Lichts.<br />
Das Netzhautimplantat besteht<br />
aus einer flexiblen Folie und <strong>de</strong>m<br />
darauf montierten Sensorsystem.<br />
Der Sensorchip ist etwa neun Quadratmillimeter<br />
groß und enthält<br />
1.500 Fotodio<strong>de</strong>n. Diese wan<strong>de</strong>ln<br />
ähnlich wie eine Solarzelle Licht in<br />
Strom um, mitsamt <strong>de</strong>n Schaltkreisen<br />
für Verstärkung, Anpassung <strong>de</strong>r<br />
Helligkeit und Sicherheitsschaltung.<br />
Das Gesamtsystem ist etwa 70 Mikrometer<br />
dick und mit einem menschlichen<br />
Haar vergleichbar.<br />
Mikropräzision<br />
auf drei Achsen<br />
Um ein geschlossenes System zu<br />
erreichen, muss <strong>de</strong>r Übergang an<br />
<strong>de</strong>r Chipkante entlang und auf<br />
<strong>de</strong>r Chipoberfläche herme- b<br />
<strong>DeviceMed</strong> | März 2011 | www.<strong>de</strong>vicemed.<strong>de</strong>