MedUni Wien entwickelt eine kostengünstige Chiptechnologie für die medizinische Diagnose

(Wien, 30-03-2016) Die Medizinische Universität Wien koordiniert ein europäisches Forschungsprojekt (OCTCHIP) , bei dem Ingenieure und Wissenschafter eine kostengünstige miniaturisierte Chiptechnologie für die verbesserte medizinische Diagnose, z.B. in der Augenheilkunde, entwickeln. Die Technologie der integrierten Optik kann Wegbereiter für eine breitere Anwendung der optischen Kohärenztomografie (OCT) in der medizinischen Versorgung werden. Das Projekt wird aus Mitteln des EU-Programms Horizon 2020 finanziert.

In den nächsten vier Jahren wird ein aus IngenieurInnen und WissenschafterInnen europäischer Forschungseinrichtungen und der Industrie bestehendes Forschungsteam eine neue optische Technologie für eine kostengünstige miniaturisierte OCT entwickeln. Diese Technologie soll in ein ophthalmologisches Diagnosegerät integriert und gemeinsam mit ÄrztInnen des Wiener Allgemeinen Krankenhauses getestet werden.

Ziel ist es, die Herstellungskosten drastisch zu senken und gleichzeitig die Leistungsfähigkeit der OCT-Technologie zu verbessern, die als bildgebendes Verfahren bei der Diagnose und der Überwachung der Behandlung verbreiteter Augenerkrankungen, wie der altersbedingten Makuladegeneration (AMD), der diabetischen Retinopathie (DR) und des Glaukoms, etabliert ist. Man hofft, dass dieser technologische Sprung die augenärztliche Versorgung verbessern, aber auch die Tür zu neuen Anwendungen der OCT in der medizinischen Diagnostik und darüber hinaus öffnen wird.

Besser, kleiner und billiger
Integrierte Optik und Elektronik können bei gleichbleibender Bildqualität zu einer deutlichen Verringerung von Größe und Kosten bei OCT-Systemen führen. Eine geeignete Herstellungs- und Kapselungstechnologie kann zusammen mit einem optimierten Aufbau die Schaffung von extrem kompakten, kostengünstigen und sogar noch leistungsfähigeren (schnelleren) OCT-Systemen ermöglichen. Zusätzlich zu seinen niedrigen Kosten und dem geringen ökologischen Fußabdruck bietet dieser Ansatz mechanische Stabilität und hohe Zuverlässigkeit aufgrund der monolithischen und im Wesentlichen justierungsfreien Bauweise. Obendrein bietet die Verwendung integrierter Optik und Elektronik den enormen Vorteil einer Skalierbarkeit bei der Herstellung, der sich aus den Mikrofabrikationsverfahren (der vorgesehenen siliziumbasierten Plattform) ergibt.

Zusammenarbeit von IngenieurInnen, ForscherInnen und ÄrztInnen
Wolfgang Drexler, Leiter des Zentrums für Medizinische Physik und Biomedizinische Technik der MedUni Wien leitet das Projekt „Ophthalmologische OCT auf einem Chip (OCTCHIP)“, das aus einem Konsortium mit sieben Partnern aus vier europäischen Ländern besteht. Das Projekt erhielt von Horizon 2020, dem EU-Programm für Forschung und Innovation, einen Zuschuss von 4 Millionen Euro.

Das Projekt beschäftigt sich mit einer enormen technischen Herausforderung, aber auch mit einer großen Chance, indem es eine etablierte Technologie der optischen Bildgebung für die medizinische Versorgung weiterentwickelt. Um das Potenzial der optischen Schaltkreistechnologie für die OCT bewerten zu können, wird das Projekt OCTCHIP ein ophthalmologisches Diagnosegerät mit einem darin enthaltenen optischen Chip realisieren, der die optischen und elektrischen Kernfunktionen der OCT ausführt. Dieses betriebsfertige Gerät wird ÄrztInnen und WissenschafterInnen der Medizinischen Universität Wien für einen Benchmark-Test zur Verfügung gestellt. Die erfolgreiche Bewertung in einer etablierten medizinischen Anwendung wird es ermöglichen, die Kosten zu senken und somit die medizinische Versorgung in der Ophthalmologie zu verbessern, indem es ihre breite Verfügbarkeit erhöht. Außerdem soll sich damit das Tor für eine noch breitere medizinische Anwendung der OCT öffnen, beispielsweise bei chirurgischen Verfahren und in der Zahnheilkunde.

Das Projekt vereint Forscher aus einer Universität, drei Forschungseinrichtungen und drei Unternehmen:
Medizinische Universität Wien, Österreich
Tyndall National Institute, Irland
AIT Austrian Institute of Technology GmbH, Österreich
Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Deutschland
EXALOS AG, Schweiz
ams AG, Österreich
Carl Zeiss AG, Deutschland

» Website OCTCHIP