Editorial

Ausgabe 31. 10. 2008

Liebe Leser,

gleich dreimal in dieser Ausgabe bil-

det eine Finanzierung durch die EU die

Basis für Forschungsprojekte. Ein La-

ser für Gehirn-OPs, Computermodelle

für Herz-OPs und integratives Monito-

ring sind die Themen dieser Projekte,

die einmal mehr die Stärke der Region

bei der Einwerbung von Drittmitteln

zeigen. Die Physikalisch Technische

Bundesanstalt ist im DFG-Schwer-

punktprogramm UKoLoS erfolgreich.

Von einer internationalen Jury wurde

Frau Dr. Susanne Schreiber für den

Bernstein Preis 2008 ausgewählt, zu

dem wir herzlich gratulieren.

Dem internationalen Austausch in

Wissenschaft und Wirtschaft gebührt

hohe Aufmerksamkeit. Neben der

MEDICA in Düsseldorf sind themen-

spezifische Veranstaltungen wichtig,

um die Stärken und Aktivitäten der

Region zu präsentierten – wie z. B. auf

dem World Molecular Imaging Con-

gress, wo TSB Medici und das Imaging

Netzwerk Berlin (INB) die Aktivitäten

in der Medizinischen Bildgebung prä-

sentierten.

Die herausragende Rolle Berlins bei

der Ausrichtung von Kongressen in

Medizin und Medizintechnik wird

bestärkt durch das 1. Nationale Inno-

vationsforum Medizin mit dem Fokus

Protonen- und Schwerionentherapie

am 6./7.11.08, veranstaltet von Ge-

sundheitsstadt Berlin GmbH, und den

Kongress Molekulare Bildgebung

„MoBi 09“, den TSB Medici und das INB

veranstalten.

Dr. Helmut Kunze

Aus dem Inhalt:Magnetresonanz- und Radar-Technologie in einem Prototyp vereint

Bewegungen sind ein Störfaktor,

der zu Unschärfen und „Geistern“

im MRT-Bild führt. Doch selbst dann,

wenn sich der Patient während der

gesamten Untersuchung nicht ein

einziges Mal bewegt, führen At-

mung und Herzschlag zu Bewe-

gungsartefakten. Mit Hilfe eines Ul-

trabreitband-Radargerätes können

solche Vitalbewegungen berück-

sichtigt und die MRT-Messungen

korrigiert werden. Der gemeinsame

Betrieb beider Techniken wird mit

Hilfe eines an der Physikalisch Tech-

nischen Bundesanstalt (PTB), Institut

Berlin, entwickelten Prototyps ge-

testet. Dieses interdisziplinäre For-

schungsvorhaben ultraMEDIS wird

von der Deutschen Forschungsge-

meinschaft (DFG) im Rahmen des auf

6 Jahre angelegten Schwerpunkt-

programmes UKoLoS gefördert.

Ultrabreitband-Radarsignale umfas-

sen einen großen Bereich des elek-

tromagnetischen Strahlungsspek-

trums – sie haben eine Bandbreite

von bis zu 10 GHz und beinhalten

damit viele verschiedene Frequenz-

komponenten. Für Materialanaly-

Bernstein PreisSeite 6

sen, z. B. von biologischem Gewebe,

sind solche heterogenen Signale

bestens geeignet. Im menschlichen

Körper kann man damit Objekte bis

in den Millimeterbereich auflösen.

Die Sendeleistung eines Ultrabreit-

band-Radars beträgt nur etwa 1 mW

und ist damit milliardenfach kleiner

als die Pulsleistung bekannter Ra-

dare. Selbst die Sendeleistung eines

Mobiltelefons ist noch tausendfach

größer als die eines Ultrabreitband-

Radars. Damit ist ein Gefährdungs-

potential für organisches Gewebe

wie z. B. bei einer Röntgenbestrah-

lung vollständig ausgeschlossen.

Wird ein Ultrabreitband-Radarsignal

auf einen Menschen gelenkt, dann

dringt es in den Körper ein. Die auf-

einander folgenden Grenzschichten

der verschiedenen Gewebearten re-

flektieren das Signal auf unterschied-

liche Weise. Diese Reflexion kann

dann wieder vom Radargerät erfasst

werden. Da das Radargerät andere

Eigenschaften des menschlichen Ge-

webes erfasst als die MRT, könnten

diese zusätzlichen Informationen mit

den MR-Bildern kombiniert werden. TermineSeite 8

Integratives MonitoringSeite 7

Aufbau des Demonstrators im MR-Scanner. Die Einfügung zeigt eine Vergrößerung der Phantom/Antennen/Kopfspulen-Anordnung.

Medizintechnik-netzwerk Berlin-BrandenburgSeite 3

EU-Projekt euHeartSeite 5

World Molecular Imaging CongressSeite 2

Fokus Protonen- und SchwerionentherapieSeite 8

EU-Projekt MISURGSeite 4

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Insbesondere kann UWB-Radar die

Bewegung von Grenzflächen zwi-

schen den verschiedenen Gewebear-

ten im menschlichen Körper messen.

Eine solche Grenzfläche stellt z. B. der

Herzmuskel dar. Das zugeschaltete

Radargerät bietet einerseits die Mög-

lichkeit, mit den online erhobenen

Positionsdaten des Herzens eine

„Nachjustage“ der Messsequenz des

MRTs auf die aktuelle Herzposition in

Echtzeit vorzunehmen. Die zweite

Möglichkeit besteht in der nachträg-

lichen Positionskorrektur der durch

das MRT erhobenen Daten. Die ana-

tomischen Verschiedenheiten der ein-

zelnen Patienten werden bei jedem

Messvorgang berücksichtigt.

Wissenschaftler der Arbeitsgruppe

„MR-Messtechnik“ der PTB haben

beim Bau eines Prototyps eine in der

Medizin übliche MRT-Anlage und ein

Ultrabreitband-Radar der TU Ilme-

nau kombiniert. Mit diesem Muster

soll die prinzipielle Durchführbarkeit

einer Magnetresonanz-Ultrabreit-

band-Kombination getestet und eva-

luiert werden. Von wissenschaftli-

chem Interesse sind auch Fragestel-

lungen zur Ausbreitung elektroma-

gnetischer Wellen in geschichteten

dielektrischen Medien und zur Ver-

änderung des Ultrabreitband-Radar-

signals aufgrund von Schichtver-

schiebungen. Verschiedene Algo-

rithmen zur Bewegungsdetektion

sollen innerhalb des Projekts entwi-

ckelt, überprüft, verbessert und ihre

Robustheit gegenüber simulierten

Störungen evaluiert werden – eine

wichtige Voraussetzung für das ta-

dellose Funktionieren dieser Anla-

gen in der klinischen Routine.

Weiterer Kooperationspartner ist

das Universitätsklinikum Jena, das

in enger Zusammenarbeit mit der

TU Ilmenau insbesondere an der

Weiterentwicklung dieser Radar-

Technik zur Detektion von Tumoren

arbeitet.

Der erste World Molecular Imaging

Congress (WMIC), der vom 10. bis

13.09.2008 in Nizza stattfand, brach-

te Akteure aus 9 Fachgesellschaften

(SMI, AMI, ESMI, FASMI, ISMRM,

RSNA, SMN, EANM, EIBIR) zusammen.

Mehr als 2000 Teilnehmer aus 38 Län-

dern konnten an 6 Plenarversamm-

lungen und 30 wissenschaftlichen

Sessions mit 179 Vorträgen teilneh-

men und sich anhand von über 1100

Postern informieren. Industriespon-

soren organisierten 11 hervorragen-

de Workshops mit breitem Themen-

spektrum. Prof. Markus Schwaiger

von der Nuklearmedizinischen Klinik

an der TU München gab in seinem Er-

öffnungsvortrag „Advances in Mole-

cular Imaging from Bench to Bed-

side“ einen Überblick über den Stand

der Molekularen Bildgebung. Inhalt-

lich führten die Vorträge der WMIC

unterschiedlichste Disziplinen für ei-

ne Bewertung der molekularen Bild-

gebung zusammen. Folgende The-

men standen dabei im Vordergrund:

• Präklinische und klinische Transla-

tion molekularer Bildgebung

• Multimodale Bildgebung von bio-

logischen Prozessen

• Quantitative molekulare Bildgebung

• Fortschritte im Hardwaredesign der

molekularen Bildgebung und der

Entwicklung von Sonden

Als Koordinationsstelle des Imaging

Netzwerkes Berlin (INB) war TSB Medi-

ci auf dem WMIC gemeinsam mit Ber-

lin Partner mit einem Stand vertreten,

um das INB-Profil zu präsentieren, be-

stehende Kontakte zu pflegen und

vor allem neue Kontakte zu akquirie-

ren. Da das INB Ausrichter der MoBi

2009 (Kongress Molekulare Bildge-

bung vom 18.–20.06.09 in Berlin) sein

wird, konnte der WMIC auch für eine

gezielte Ansprache von Referenten

für das wissenschaftliche Programm

genutzt werden. An diese Gespräche

konnte Berlin Partner anknüpfen und

auf den Investitionsstandort Berlin im

Bereich der medizinischen Bildge-

bung aufmerksam machen. Die Kon-

takte zeigten, dass Berlin auch inter-

national als ein wichtiger Standort in

dieser medizinischen Querschnitts-

technologie wahrgenommen wird.

Der nächste World Molecular Imaging

Congress wird vom 23.–26. Septem-

ber 2009 in Montreal, Canada, statt-

finden.

www.wmicmeeting.org

Untersuchung des menschlichen Körpers mit

breitbandigen elektromagnetischen Pulsen

Oben: Gesendeter Puls und empfangener Puls,

der durch die Vitalfunktionen moduliert wird.

Unten: Rekonstruierte physiologische Signatur,

Atmung mit überlagertem Herzschlag, rekons-

truiert aus UWB-Radar Daten. Anatomische

Aufnahme aus „The Visible Human Project“,

U.S. National Library of Medicine

Kontakt:

Physikalisch Technische

Bundesanstalt

Institut Berlin

Arbeitsgruppe 8.11

„MR-Messtechnik“

Dr. Florian Thiel

Abbestr. 2–12

10587 Berlin

www.ptb.de

Tel.: 030 3481 7529

Florian.Thiel@ptb.de

TSB Medici und Berlin Partner auf dem World Molecular Imaging Congress (WMCI) in Nizza

Atmung mit überlagertem myokardialen Signal, simultan aufgezeichnet in einem MR-Scanner. Obere Zeitreihe: Nomiertes 1-D MR-Signal. Untere Zeitreihe: Korrespondierendes UWB Radar-Signal.

Kontakt:

Harald Mylord

Koordinator Imaging

Netzwerk Berlin (INB)

Fasanenstr. 85

10623 Berlin

Tel. 030 / 46302546

Fax 030 / 46302444

mylord@tsbmedici.de

www.imaging-netzwerk-

berlin.de

Herr Mylord, Koordinator des Imaging Netzwerk

Berlin (INB), informierte auf dem WMIC 2008

gemeinsam mit Berlin Partner zu den Stärken Berlins auf dem Gebiet der medizinischen und

molekularen Bildgebung.

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medtecnet-Unternehmen und Vivantes wollen ihre Kooperation vertiefen

weitere Infos/Kontakt:

Harald Büttner

Netzwerkmanager

medtecnet-BB

TSB Medici

Tel.: 030 – 4630 2542

buettner@tsbmedici.de

www.medtecnet.de

Die Netzwerkpartner des Medizin-

techniknetzwerkes Berlin-Branden-

burg „medtecnet-BB“ pflegen auf

ausgewählten Gebieten bereits seit

längerer Zeit eine gute und für alle

Seiten fruchtbringende Zusammen-

arbeit. Ein Beispiel dafür ist die Ent-

wicklung und Nutzung des Bildstan-

dards „Medical HD®“, der in Zusam-

menarbeit von Vivantes-Klinikum

Neukölln und W.O.M. WORLD OF

MEDICINE AG entstand.

Im Businessclub Medizintechnik im

April 2008 wurde die Idee geboren,

diese Zusammenarbeit gezielt zu

vertiefen. Nach intensiver Vorberei-

tungsphase fand nun am 16. Sep-

tember 2008 ein vom Vivantes-Res-

sort Einkauf – Logistik – Apotheke

(ELA), moderiertes „Strategiege-

spräch medtecnet-BB“ statt. Teilge-

nommen haben die zuständigen

Vertreter des Bereiches ELA sowie ei-

nige Vertreter der Vivantes-Medical-

Boards. Die Netzwerkpartner von

medtecnet-BB stellten ihre Ideen

und Vorschläge für künftige Koope-

rationen vor. Ihre Produkte und

Dienstleistungen präsentierten sie

außerdem im Rahmen einer kleinen

Ausstellung. Nicht nur im Plenum

sondern auch bei den Diskussio-

nen an den Ständen der Netzwerk-

partner sprang der Funke über und

es entwickelte sich ein intensiver

Gedankenaustausch beginnend bei

Möglichkeiten und Wegen zur

Ausweitung der FuE-Kooperationen

bis hin zur Schaffung gemeinsamer

Excellence-Zentren oder zu Verbes-

serungen in den Lieferbeziehungen.

Dieses erste Strategiegespräch war

ein guter Auftakt, so der einhellige

Tenor, dem nun eine Phase intensiver

Kontakte und konkreter Arbeit zwi-

schen allen interessierten Partnern

bei Vivantes und medtecnet-BB fol-

gen kann. Weitere Treffen auf unter-

schiedlichen Ebenen und mit ver-

schiedenen Akteuren werden folgen,

so das gemeinsame Versprechen die-

ser gelungenen Veranstaltung.

Harald Büttner

Die OHST Medizintechnik AG als einer

der wichtigsten Contract Manufac-

turer in der Endoprothetik in Europa

bietet vor allem Dienstleistungen im

Bereich der Entwicklung, Zulassung

und Fertigung von Gelenkimplan-

tatsystemen und Instrumenten. Alle

Prozesse unterliegen dem Standard

ISO 13485:2003 und sind vollständig

validiert. Vom hohen Prozess-Know-

How profitieren alle Kunden durch

Kosteneffizienz auch bei kleinen

Stückzahlen. Nun hat die OHST AG

für den OEM-Implantatemarkt ein

innovatives Hüftpfannensystem ent-

wickelt, welches kurz vor der Zulas-

sung steht.

Das modular aufgebaute Ribbeck

Hüftpfannensystem ist zur zement-

freien Verankerung im Acetabulum

vorgesehen. Die sphärische Außen-

schale besteht aus einer Ti6Al4V-

Legierung. Die Oberfläche ist zur

besseren Osteointegration mit einer

Titanplasmabeschichtung versehen.

Die Primärstabilität wird durch einen

dynamischen Press-Fit erreicht. Die

Rotationssicherung ist durch eine

Verzahnung im äquatorialen Bereich

deutlich verbessert.

Als Gleitpartner gegenüber dem Hüft-

kopf kommen sowohl Inlays aus

UHMWPE – Ultra high molecular

weight polyethylene (ISO 5832-1+2)

als auch aus Keramik (ISO 6474) in

Betracht. Beide Inlay-Typen stehen als

Varianten zur Aufnahme verschiede-

ner Kugelkopfgrößen zur Verfügung.

Eine Dysplasievariante der Polyethy-

len-Inlays ist ebenfalls verfügbar.

Die Innenkontur der Pfanne ist so aus-

gelegt, dass die Inlays gegen Rotation

und Luxation gesichert sind. Die Ent-

wicklung einer optimalen Operati-

onstechnik führte neben einem über-

zeugenden Instrumentarium auch zu

Positionsmarkierungen auf der Plan-

fläche der Pfanne. Diese ermöglichen

die Ausrichtung der Schraubenboh-

rungen in cranio-laterale Richtung.

www.ohst.de

Neues Hüftpfannensystem für den OEM-Markt

Das modular aufgebaute Ribbeck Hüftpfannensystem © OHST Medizintechnik AG

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Präzisere Gehirn-Operationen per Laserstrahl

Forscher des Max-Born-Institutes für

Nichtlineare Optik und Kurzzeitspek-

troskopie (MBI) leiten ein EU-Projekt

zur Entwicklung eines routinetaug-

lichen Lasers für Gehirnoperationen.

Forscher des MBI wollen in dem von

der EU geförderten Verbundprojekt

MIRSURG (Mid-Infrared Solid-State

Laser Systems for Minimally Invasive

Surgery) einen Laser entwickeln, der

minimalinvasive Operationen am

Gehirn ermöglicht. Der Laser soll ei-

ne sehr hohe Pulsenergie und hohe

mittlere Leistung aufweisen und eine

Wellenlänge von 6,45 Mikrometern

haben. Experimente haben gezeigt,

dass Laserlicht bei dieser Wellenlän-

ge vor allem durch nichtwässrige

Komponenten des Gehirngewebes

absorbiert wird, wodurch besonders

präzise Schnitte möglich werden.

Dies ist besonders bei Tumoropera-

tionen wichtig. Herkömmliche Laser

zum Abtragen von Gewebe arbeiten

mit 2, 3 oder 10,6 Mikrometern Wel-

lenlänge. Hier wird das Gewebe ab-

getragen, weil das darin enthaltene

Wasser das Licht absorbiert und ver-

dampft. Die Idee, neurochirurgische

Operationen mit Lasern mittlerer in-

fraroter Wellenlänge durchzuführen,

gibt es schon seit mehr als 15 Jahren.

Bisher konnte sie jedoch nicht umge-

setzt werden, weil handhabbare La-

ser in diesem Wellenlängenbereich

nicht existierten.

Dass Gehirn-OPs mit einer Wellenlän-

ge von 6,45 Mikrometern zu guten Er-

gebnissen führen, zeigten frühere

Tests in den USA mit Freie-Elektronen-

Lasern (FELs). Solche Laser sind Syn-

chrotronstrahlungsquellen, die kohä-

rente Strahlung mit sehr hoher Brillanz

erzeugen. Sie lassen sich auf beliebige

Wellenlängen einstellen. Die Opera-

tionen erfolgten an extra zu diesem

Zweck eingerichteten Messplätzen

des FELs. Für den Routineeinsatz sind

die FELs jedoch ungeeignet, weil sie

an die großen und immens teueren

Teilchenbeschleuniger gekoppelt

sind. Diese liefern bedingt durch Aus-

fälle und Reparaturzeiten nicht immer

zuverlässig Strahlung, außerdem feh-

len die Voraussetzungen für die Inten-

sivmedizin.

Im Rahmen eines Konsortiums aus

5 europäischen Forschungseinrich-

tungen und 4 Unternehmen wollen

MBI-Forscher um Dr. Valentin Petrov

nun sogenannte Table-Top-Laser –

Geräte, die auf einen Tisch passen –

entwickeln, die sich für den routine-

mäßigen Einsatz in der Neurochirurgie

eignen. Dabei handelt es sich um

Festkörper-Laser, die Licht der Wel-

lenlänge von 1 oder 2 Mikrometern

ausstrahlen. Durch so genannte op-

tisch-parametrische Oszillatoren, die

auf Kristallen basieren, in denen sich

nichtlinear-optische Prozesse abspie-

len, wird die Wellenlänge dann ins

mittlere IR umgewandelt. Besondere

Herausforderung für die Forscher ist

es, die spezifische zeitliche Struktur,

die zu dem erwünschten Effekt führt,

mit robuster und zuverlässiger „all-

solid-state“-Lasertechnologie zu reali-

sieren.

Das dreijährige Projekt wird durch das

7. Rahmenprogramm (Information

and Communication Technologies) in

einer Höhe von 2,8 Millionen Euro ge-

fördert, das Gesamtbudget des Pro-

jektes beträgt 3,9 Millionen Euro. „In

dieser Zeit wollen wir die technolo-

gische Machbarkeit zeigen. Für die

Geräteentwicklung und Klinikstudien

müsste es dann ein Folgeprojekt im

Programm ,Gesundheit‘ geben“, sagt

Petrov. Gelingt es den Forschern, die

Technologie zu etablieren, sieht Pe-

trov noch weitere Anwendungsmög-

lichkeiten für solche Laser im mittle-

ren IR in der Medizin aber auch in den

Bereichen Sicherheit, Umwelt und Na-

notechnologie.

Christine Vollgraf

Kontakt:

Dr. Valentin Petrov

Koordinator MIRSURG

Max-Born-Institut

Abt. A3

Max-Born-Str. 2A

12489 Berlin

Tel.: 030 / 6392 1281

Fax: 030 / 6392-1289

petrov@mbi-berlin.de

www.mbi-berlin.de

www.mirsurg.eu

Die multidisziplinäre Zusammenarbeit ist in 4 Work Packages gegliedert.

Partner im Projekt MISURG:

• Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie im Forschungsverbund Berlin e.V., Deutschland (Koordinator)

• Thales Research and Technology, Frankreich• Institute of Photonic Sciences, Spanien• Lisa Laser Products, Deutschland• French-German Research Institute of Saint-Louis, Frankreich• Bright Solutions, Italien• Royal Institute of Technology, Schweden• Euroscan Instruments, Belgien• The University Medical Center Utrecht, Niederlande

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Herzoperationen vor dem Eingriff zu

simulieren, um damit die bestmög-

liche Behandlung von Patienten zu

gewährleisten: Das ist das Ziel des

von Philips koordinierten EU-geför-

derten Forschungsprojektes eu-

Heart, in dem 16 Partner zusammen-

arbeiten – darunter die Berlin Heart

GmbH.

Dazu sollen mehrere computerisierte,

biophysische Modelle des Herzens in-

klusive Aorta entwickelt werden, die

sich mit klinischen Daten des Pati-

enten kombinieren lassen. Diese Mo-

delle könnten den Ärzten bereits bei

der Diagnose Informationen über Er-

krankungsmechanismen bereitstel-

len, über die sie sonst mit aktueller

Technologie nicht verfügen.

Es ist heute z. B. übliches Behand-

lungsverfahren bei Patienten mit

Herzrhythmusstörungen, Teile des

Herzgewebes bei einem minimalinva-

siven Kathetereingriff zu veröden.

Derzeit müssen Ärzte auf ihre Erfah-

rung vertrauen, wenn sie entschei-

den, welche Bereiche des Herzgewe-

bes sie zerstören. Weiter erschwert

wird diese Entscheidung dadurch,

dass es bei der elektrischen Aktivität

im Herzen feine individuelle Unter-

schiede gibt. Mit Hilfe eines compute-

risierten Modells, das die besonderen

Eigenschaften bezüglich Struktur und

Physiologie wiedergibt, haben Ärzte

die Möglichkeit, die Behandlung vor-

her am Modell zu optimieren und zu

prüfen, welchen Einfluss die Zerstö-

rung unterschiedlicher Geweberegi-

onen hat, bevor sie den Eingriff tat-

sächlich am Patienten durchführen.

Damit das Modell den Gesundheits-

zustand des Patienten unmittelbar

wiedergibt, werden Bilder von CT

oder MRT ebenso wie Messungen

des Blutflusses, des Blutdrucks in den

Koronararterien und Daten aus dem

EKG (Elektrokardiogramm) genutzt.

Anhand des Modells ist so unmittel-

bar zu erkennen, wie die Herzerkran-

kung des Patienten die Funktion

stört – und die bestmögliche Thera-

pie kann passend zur individuellen

Situation maßgeschneidert werden.

„Das Projekt euHeart bringt die neu-

esten Entwicklungen im Bereich der

Modellierung und der Informations-

technologie zusammen, um die Be-

handlung von Herzpatienten zu ver-

bessern“, erläutert der klinische

Projektkoordinator Reza Razavi, Pro-

fessor für Herz- und Gefäßkrankheiten

bei Kindern sowie Leiter der Abtei-

lung für Bildgebende Verfahren am

King´s College London. „Im Endergeb-

nis wird uns das Projekt ermöglichen,

die bestmögliche Behandlung für ei-

nen Patienten zu wählen und für je-

den einzelnen zu optimieren.“

Das euHeart-Konsortium besteht aus

16 Partnern öffentlicher und privater

Forschungseinrichtungen, Universi-

täten, Industrie und medizinischer Or-

ganisationen aus 6 europäischen Län-

dern. Das Projekt läuft über 4 Jahre mit

einem Budget von etwa 19 Millionen

Euro, von denen 14 Millionen Euro von

der EU als Teil des 7. EU-Rahmenpro-

gramms bereitgestellt werden. Das

Projekt ist Teil der „Virtual Physiological

Human (VPH)“ Initiative. Henk van

Houten, Senior Vice President Philips

Research und Leiter des Healthcare

Forschungsprogramms erklärt: „Wir

sind überzeugt, dass wir im euHeart-

Projekt die richtigen Experten zusam-

mengebracht haben, um einen echten

Unterschied bei der Behandlung einer

der tödlichsten Krankheiten der Welt

zu machen.“

Die Berlin Heart GmbH arbeitet ge-

meinsam mit den Universitäten Ox-

ford und Sheffield, dem King´s Col-

lege London und Philips an der

Thematik der instationären 3D-Mo-

dellierung eines Systems, das aus

dem erkrankten Herzen und einem

Herzunterstützungssystem besteht.

Ausgehend von der Modellierung

und einer entsprechenden Validie-

rung der numerischen Ergebnisse an

klinischen Daten soll es möglich wer-

den, sowohl die weitere Optimierung

der Herzunterstützungssysteme als

auch die gezielte Unterstützung, bis

hin zur Erholung des erkrankten Her-

zens, positiv zu beeinflussen.

www.euheart.eu

Kontakt:

Berlin Heart GmbH

Wiesenweg 10

12247 Berlin

Dr. Peter Nüsser

Director Research &

Development

nuesser@berlinheart.de

Tel. 030 / 8187 2665

www.berlinheart.de

Computer-Modelle sollen künftig Herzoperationen optimieren

The euHeart project will

develop integrated heart

models that mimic the

behavior of the heart and

aorta at organ level (e.g.

blood flow), tissue level

(e.g. blood perfusion of

the heart muscle) and cel-

lular and molecular level

(e.g. electrical activity).

Photo: Philips

Partner des euHeart Konsortium:

Academic Medical Center Amsterdam (Netherlands)Berlin Heart (Germany)Deutsches Krebsforschungszentrum (Germany)HemoLab (Netherlands)Hospital Clínico San Carlos de Madrid Insalud (Spain)Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (France)Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (France)King’s College London (United Kingdom)Philips Healthcare (Netherlands, Spain)Philips Research (Germany)PolyDimensions (Germany)Universitat Pompeu Fabra (Spain)University of Karlsruhe (Germany)University of Oxford (United Kingdom)University of Sheffield (United Kingdom)Volcano Europe SA/NV (Belgium).

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Der mit 1,25 Millionen Euro dotierte

Bernstein Preis 2008 des BMBF wur-

de am 8. Oktober im Rahmen des

jährlichen Symposiums des Natio-

nalen Bernstein Netzwerks an die

32-jährige Neurowissenschaftlerin

Dr. Susanne Schreiber verliehen. Mit

dem international ausgeschriebe-

nen Preis zeichnet das BMBF jährlich

exzellente Nachwuchswissenschaft-

lerInnen auf dem Gebiet der „Com-

putational Neuroscience“ aus. Als

Bernstein Preisträgerin wird sie eine

eigene Arbeitsgruppe in Berlin auf-

bauen. Sie erforscht die biophysika-

lischen Eigenschaften von Nerven-

zellen und untersucht, auf welche

Weise ganze Netzwerke von Nerven-

zellen synchronisierte Signale aus-

senden können. Die Wissenschaftle-

rin verfolgt die Hypothese, dass die

Aktivität des Gehirns und damit je-

des Denken und Handeln letztend-

lich von den molekularen Eigen-

schaften einzelner Nervenzellen

bestimmt wird.

Susanne Schreiber hat Biophysik an

der Humboldt-Universität zu Berlin

(HUB) studiert und absolvierte ihre

Diplomarbeit an der University of

Cambridge in Großbritannien. Zur

Doktorarbeit ging sie zunächst mit

einem Stipendium an das Sloan-

Swartz Center des Salk Institute for

Biological Studies in Kalifornien.

Danach forschte sie in der Arbeits-

gruppe von Andreas Herz am Institut

für Theoretische Biologie der HUB,

wo sie 2004 ihre Promotion ab-

schloss. Derzeit arbeitet sie am

Berliner Bernstein Zentrum für Com-

putational Neuroscience und der

HUB. Im Jahre 2007 wurde sie mit

dem UNESCO-L‘Oréal-Stipendium

der Christiane Nüsslein-Volhard-Stif-

tung zur Förderung exzellenter

Frauen mit Kindern in der Forschung

ausgezeichnet.

Kontakt:

Dr. Susanne Schreiber

Bernstein Center

for Computational

Neuroscience

Unter den Linden 6

10099 Berlin

www.bccn-berlin.de/

www.nncn.de/

Bernstein Preis für Berliner Neurowissenschaftlerin

Von der Einzelzelle zum neuro-

nalen Netzwerk

Susanne Schreiber untersucht, wie

die Eigenschaften einzelner Neurone

die Funktion größerer neuronaler

Netzwerke im Gehirn prägen. Jedes

Denken und jede Sinnesverarbeitung

im Gehirn beruht auf der Aktivität der

Nervenzellen, die Signale in Form von

elektrischen Impulsen weitergeben.

Oft geben größere Gruppen von Neu-

ronen in einem gemeinsamen Rhyth-

mus Impulse von sich, sie geraten

durch gegenseitige Beeinflussung in

eine kollektive Oszillation. Solch ein

rhythmisches Verhalten ist für viele

Funktionen des Nervensystems es-

sentiell, so z. B. für das Speichern von

Erinnerungen oder die Funktion des

Kurzzeitgedächtnisses bei der Erkun-

dung einer neuen Umgebung. Schrei-

ber erforscht, was die einzelnen Neu-

rone in einem synchron feuernden

Netzwerk befähigt, reproduzierbar

und präzise den Takt zu halten.

Jedes Neuron hat eine Eigenresonanz,

bei der es besonders präzise arbeitet.

Bei welcher Frequenz das ganze Netz-

werk oszilliert, hängt auch von dieser

Frequenzpräferenz der Einzelneuro-

ne ab. Durch welche Prozesse wird

diese Frequenzpräferenz bestimmt?

Wie zuverlässig antworten Neurone

auf Reize in dieser Frequenz? Zwi-

schen verschiedenen Mechanismen,

die die Antworteigenschaften der

Neurone bestimmen, konnte Susan-

ne Schreiber unterscheiden, indem

sie Neurone gezielt mit unterschied-

lichen Signalen reizte. Neurone halten

eine Spannung über der Membran

aufrecht, die sie nutzen, um neuro-

nale Impulse zu senden. Erhalten sie

Signale von anderen Zellen, verän-

dert sich diese Membranspannung;

ab einem bestimmten Schwellen-

wert sendet das Neuron selbst ein

Signal. Ionenkanäle in der Membran

dienen dazu, die Durchlässigkeit der

Membran für elektrische Ladungen

und damit die Membranspannung

genau zu regulieren. Wie Schreiber

zeigen konnte, bestimmen die ge-

nauen Eigenschaften bestimmter Io-

nenkanäle, wie zuverlässig Neurone

auf Signale antworten.

Bei einigen neuronalen Erkran-

kungen, wie bei der Epilepsie, treten

pathologisch synchrone Schwin-

gungen auf. Die Arbeiten der Wissen-

schaftlerin werden dazu beitragen,

besser zu verstehen, wie z. B. Fehler

in der molekularen Beschaffenheit

der Zellen – ihren Ionenkanälen –

solche Krankheiten verursachen.

Der Bernstein Preis wurde 2008 zum dritten Mal verliehen. V.l.n.r: Jan Benda, Bernstein Preisträger

2007 (HUB); Susanne Schreiber, Bernstein Preisträgerin 2008 (HUB); Matthias Bethge, Bernstein

Preisträger 2006 (MPI Tübingen). © Jana Erb

a) Unterschiedliche

Antwortmuster von

Nervenzellen

b) Jedes Neuron hat eine

„Lieblingsfrequenz“, bei der

es besonders präzise arbei-

tet. Hier gezeigt ist die zeit-

liche Präzision der neuro-

nalen Antwort als Funktion

der Frequenz (horizontal)

und Amplitude (vertikal)

des Eingangssignals

c) Frequenzabhängige

Filterung der neuronalen

Eingangssignale

Eine Innovative Analyse der Druck-

kurve (PCT/DE2005/000304 (WO

2005/082243 A2). 2005) kombiniert:

• effektive Artefakterkennung,

• automatische Schlagabgrenzung

und -Analyse,

• mit der Berechnung abgeleiteter

Parameter: Pulsfrequenz (mit Bal-

lonpumpenoption), Pumpfunktion

der Herzkammer, Atemfrequenz,

Autonome Analyse, HZV, Wider-

stand.

Die Mensch-Maschine-Schnittstelle

bietet eine innovative Alarm-, Be-

dien- und Anzeigelogik. Die Integra-

tion von bis zu zwei „Fremdsignalen“

bzw. Nebenbanddaten ist vorgese-

hen. Für eine qualitativ hochwertige

Druckanalyse wurde ein intelligenter

Druckverstärker und -digitalisierer

(AMPDIGI) entwickelt:

• Gerät Klasse IIB, Schutzklasse II,

Software Risikoklasse C

• Das Gerät ist spritzwassergeschützt

(IP64) und mit einer bakterien-

wachstumsfeindlichen Folie (Micro-

ban™) beschichtet.

• Vier Patientenmodule sampeln mit

12 bit und 1000 Hz bis zu vier

Drücke simultan.

• Die Hardware ist für eine wire-

less Datenübertragung ausgelegt

(wireless ready).

Die Komponenten sind modular auf-

gebaut und lassen sich nach dem

Baukastenprinzip kombinieren.

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Die Projektgruppe „Intelligente Biosi-

gnalanalyse“ aus der Kardiologie des

Deutschen Herzzentrums Berlin

(DHZB) präsentierte am 18.9.08 die

Ergebnisse des über das ProFIT Pro-

gramm (IBB) geförderten Projekts

„Integratives Monitoring“. Das Pro-

jekt wurde von TSB Medici einer Fi-

nanzierung zugeführt und begleitet.

Leiter des Projekts ist Dr. med. Ernst

Wellnhofer. Herr Dr. Wellnhofer hat

Mathematik, Informatik und Medizin

studiert. Er ist seit Jahren als Facharzt

für Innere Medizin – Kardiologie im

DHZB tätig und forscht auf dem Ge-

biet Medizinische Signalverarbei-

tung/Medizintechnik.

Technische Geräte sind Teil der Über-

wachungs- und Diagnoseprozesse

und für die Prozess- und Struktur-

qualität relevant. Der Arzt verlässt

sich auf die Anzeigen der Geräte. Die

Geräte sind aber eine „black box“. Die

mangelnde Flexibilität und Vernet-

zungsfähigkeit kommerziell vorhan-

dener Geräte führt dazu, dass viele

Monitore nebeneinander stehen

und die unzureichend strukturierte

Informationsflut durch Unübersicht-

lichkeit und Informationschaos eine

Fehlerquelle für Ärzte und Pflege

darstellen. Etwa 60 % der Vorkomm-

nisse im Zusammenhang mit medizi-

nischen Geräten beruhen auf Miss-

verständnissen zwischen Mensch

und Maschine. Hinzu kommt, dass

das herkömmliche Monitoring viele

Wünsche offen lässt und gerade die

Datenimport- und -Export-Funktio-

nen nur rudimentär entwickelt sind.

Hierzu wurde im Projekt „Integratives

Monitoring“ eine Lösung erarbeitet.

Der Prototyp ist modular, weitge-

hend plattformunabhängig und

kompatibel mit dem Standardmoni-

toring und Einwegmaterial unter-

schiedlicher Hersteller. Die Entkopp-

lung von Monitorsoftware und

Hardware (OP-zugelassener Touch

Screen Panel PC) ist realisiert. Er kom-

biniert Vorteile der exakten invasiven

Druckmessung (Tip-Druck) mit den

Vorteilen der kostengünstigen Mes-

sung über flüssigkeitsgefüllte Sys-

teme (Statistische Äqualisation der

Übertragungsfunktion: PCT/DE98/

03486(WO 99/26531). 6-3-1999. 11-

20-1998 und PCT/DE01/03719(WO

02/26127 A1). 2002).

Integratives Monitoring

Monitorsoftware

+Medizinisch

zugelassene

Hardware

Das Projekt wurde mit finanzieller Unterstützung durch

die Europäische Gemeinschaft – Kofinanzierung mit

EFRE-Mitteln – durchgeführt.

+Schnittstellen-

module

Baukasten Integratives Monitoring

Kontakt:

Dr. med.

Ernst Wellnhofer

Deutsches Herzzentrum

Berlin

Augustenburger Platz 1

13353 Berlin

www.dhzb.de

Wellnhofer@dhzb.de

Tel. 030 / 45932498

Dieses Projekt der TSB Innovationsagentur

Berlin GmbH wird aus Mitteln des Landes Ber-

lin und der Investitionsbank Berlin gefördert,

kofi nanziert von der Europäischen Union

– Fonds für Regionale Entwicklung. Investition

in Ihre Zukunft!

Termine

Impressum:

Dr. Helmut Kunze

(v.i.S.d.P.)

Redaktion:

Elke Petermann

TSB Medici

Fasanenstr. 85

10623 Berlin

Tel.: 030 / 46 302 547

Fax: 030 / 46 302 444

www.tsbmedici.de

Gestaltung:

schützmedicom,

Agentur für

medical marketing

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Mehr Termine finden Sie unter: www.tsbmedici.de

27. November Investitionsbank Berlin

2. IPal Partnering führt Technologien (Biotechnologie, Medizintechnik, Pharma) und Unternehmen zusammen

Infos und Termine für Partnering-Gespräche vereinbaren:

www.ipalpartnering.de

4. – 5. Dezember MDC Berlin

Brain Tumor 2008

http://braintumor2008.glia.mdc-berlin.de

11. – 12. DezemberVivantes Klinikum Neukölln

Neuköllner Kurse für Gynäkologische Endoskopie

Fortgeschrittenenkurs nach den Ausbil-dungsrichtlinien der AGE

MIC I- und MIC II-Qualifikation

Info: OA Dr. med. R. Zöckler

reinhard.zoeckler@vivantes.de

6. – 7. Dezember Maritim Hotel Berlin

Berliner DialyseSeminar

www.berliner-dialyseseminar.de/

18. - 19. März 2009 TU Berlin

Technically Assisted Rehabilitation –TAR 2009

2nd European Conference

Deadline for submitting abstracts: November 15, 2008

www.tar-conference.eu

20. - 21. März 2009 TU Berlin

8. Workshop ,,AUTOMED - Automati-sierungstechnische Verfahren für die Medizin“

Deadline for submitting abstracts: November 17, 2008

www.automed2009.de/

Das Nationale Innovationsforum

Medizin 2008 versammelt Exper-

ten und Entscheider in Berlin

Am 6. und 7. November 2008 führt

Gesundheitsstadt Berlin GmbH das

erste Nationale Innovationsforum

Medizin mit dem Fokus Protonen-

und Schwerionentherapie durch. Im

exklusiven Rahmen des Hotel de

Rome in Berlin treffen sich Gäste aus

dem In- und Ausland, um über die

Chancen und Risiken der Partikelthe-

rapie zu diskutieren.

Beim Kampf gegen den Krebs wer-

den große Hoffnungen in diese inno-

vative Strahlentherapie gesetzt. Mit

der Verwendung von Protonen und

Schwerionen wird die Erwartung ver-

bunden, bei bestimmten Krebsarten

die Heilungserfolge deutlich zu ver-

bessern. Anlagen zur Strahlenbe-

handlung existieren heute vor allem

in den USA. Dort sind auch zahlreiche

wissenschaftliche Studien zu den

Wirkungen der Protonenbehand-

lung durchgeführt worden. Für die

klinische Praxis in Deutschland sind

Anlagen in Berlin, Essen, Kiel und

München vorgesehen. Wir werden

einen Überblick über den Stand der

Projekte geben und mit den vor Ort

Verantwortlichen über ihre Erwar-

tungen sprechen. Die medizinischen

Aspekte, insbesondere die geeig-

neten Indikationen und die Rolle

dieser Therapie innerhalb des Spek-

trums der Behandlungsmöglichkei-

ten onkologischer Erkrankungen, bil-

den einen weiteren Schwerpunkt des

Forums.

Dabei richtet die Tagung den Blick

über den nationalen und europä-

ischen Rahmen hinaus in die USA

und Japan. Wir erwarten Prof. Dr.

Norbert J. Liebsch, Proton Radia-

tion Therapy Center, Harvard Medical

Chancen und Perspektiven der Protonen- und Schwerionentherapie in Deutschland

School, Boston, Jatinder R. Palta,

Ph.D., Professor and Chief of Physics

Dep. of Radiation Oncology, Uni-

versity of Florida, und Jay Flanz,

Ph.D., Project and Technical Direc-

tor des Harvard Massachusetts

General Hospital’s Francis H. Burr

Proton Therapy Center. Aus Japan

wird Tadashi Kamada, M.D., Direk-

tor des Research Center for Charged

Particle Therapy, National Institute of

Radiological Sciences, Chiba, anwe-

send sein. Wir freuen uns, zahlrei-

Kontakt:

Dr. Franz Dormann

Geschäftsführer

Gesundheitsstadt Berlin

GmbH

Französische Str. 23

10117 Berlin

Tel. 030 / 7001 1760

Fax 030 / 7001 17611

dormann@

gesundheitsstadt-berlin.de

che Experten aus dem In- und Aus-

land zu diesem Zukunftsthema in

Berlin versammeln zu können.

Dr. Franz Dormann

www.innovationsforum-medizin.de

Kongresspräsident Ulf Fink

MEDICA 200819.-22. November Düsseldorf

www.medica.de

TSB Medici treffen Sie in Halle 16, Stand D 55

19. November, 18.30 Uhr

Berlin-Brandenburger Länderempfang am Gemeinschaftsstand in Halle 16, D 55

Invitation to the Berlin-Brandenburg Reception

• Welcome - Sts. Nehring-Venus andSts. M. Richter

Chair: Prof. Dr. med. Dr. h.c. Axel Ekkern-kamp, Chairman of the German Society for Trauma Surgery and CEO Unfallkran-kenhaus Berlin

Presentations:

• The Advancement in Cardiology and Cardiac Surgery in the Region Berlin-Brandenburg

Prof. Dr. med. Dr.h.c. mult. Roland Het-zer, Director Deutsches Herzzentrum Berlin

• A Paradigm Shift in Medical Techno-logy Innovations – BIOTRONIK Berlin forges ahead in the World Market

Dr. Werner Braun, Managing Director BIOTRONIK, Berlin

• Diagnostics and Bioanalytics from Brandenburg

Prof. Dr. Frank F. Bier, Fraunhofer Insti-tute for Biomedical Engineering IBMT, Potsdam-Golm

Get together with Buffet and live Music

Anmeldung: Fax +49-30 - 3 99 80 - 2 37

petra.schmauss@berlin-partner.de

19. - 20. NovemberVivantes Humboldt-Klinikum Berlin

V. Berlin-Brandenburger Kurs „Gynäko-logische Endoskopie“

Anfängerkurs nach den Richtlinien AGE

Wissenschaftl. Organisation & Kontakt:

Prof. A. D. Ebert, Tel. 030 / 130121261

huk.gynaekologie@vivantes.de