Geräteentwicklung und Fertigungsprozesse in der Translationalen Medizintechnik

Wir ermöglichen unseren Kunden, die Entwicklungshürden innovativer Medizinprodukte und das Risiko, beim Technologietransfer zu scheitern, deutlich zu verringern. Dies geschieht durch Geräteentwicklung im Forschungsauftrag oder die gezielte Unterstützung unserer Kunden bei der Geräteentwicklung mit der zeitgleichen Entwicklung passgenauer Prüfsysteme und Prüfverfahren. Produkte und Prüfgeräte werden am Fraunhofer ITEM so weit entwickelt, dass sie die Anforderungen für den Einsatz in ersten klinischen Untersuchungen oder als validierte Messgeräte erfüllen. So leisten wir einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklungskette: von den ersten forschenden Ansätzen über Prototypenherstellung und Verifizierung bis hin zu den ersten klinischen Untersuchungen. Insbesondere unterstützen wir damit kleine und mittlere Unternehmen sowie Ausgründungen aus Forschungseinrichtungen bei ihren Entwicklungen.

Die Entwicklung medizinischer Inhalationsgeräte geht zunehmend in Richtung intelligenter, atemgesteuerter Kombinationsprodukte für die inhalative Verabreichung von Arzneimitteln. Dabei ist die Entwicklung neuer Verfahren und Formulierungen zur Erzeugung von Inhalationsmedikamenten hochkomplex und stark reguliert.

Zu unseren speziellen Kompetenzen zählt die Unterstützung von Kunden durch neuartige Techniken zur Verabreichung neuer Wirkstoffe unter anderem mit der Möglichkeit, hochdosiertes Trockenpulver auch kontrolliert kontinuierlich zu verabreichen. Ebenso stehen Techniken zur atemgetriggerten, bolusgenauen Aerosoladministration auch bei Früh- und Neugeborenen sowie Kleinkindern zur Verfügung. 

Wir bringen medizinische Geräte in die Klinik: Atemgeräte und neue Medikamente 

• Entwicklung von intelligenten Inhalationsgeräten: Die Verabreichung von Arzneimitteln, insbesondere bei Patienten mit Beatmungsgeräten, ist praktisch auf Flüssigformulierungen beschränkt. Unsere innovative CPA-Technologie (CPA = continuous powder aerosolization) ermöglicht die kontinuierliche Freisetzung und Messung hoher Dosen von Trockenpulver. Diese Technologie kann nicht nur bei spontan atmenden Patienten, sondern auch bei Patienten mit Beatmungsunterstützung eingesetzt werden.
• Trockenpulver-Inhalator: Die Entwicklung neuartiger Systeme und Formulierungen für die Erzeugung von medizinischen Aerosolen ist ein komplexer Prozess, der in einem stark regulierten Umfeld stattfindet. Die Unterstützung unserer Kunden mit einem neuartigen Technologieansatz für die Verabreichung von Medikamenten in hohen Dosen ist eines unserer Spezialgebiete.
• Optimierte Befeuchtung von Aerosolen zur Inhalation: Die Inhalation von Therapeutika kann zu unerwünschten Reaktionen wie Husten führen, insbesondere bei der Inhalation von Trockenpulver-Aerosolen. Unsere neuartige Befeuchtungstechnologie bietet die Möglichkeit, kontinuierlich hohe Dosen von Trockenpulver freizusetzen, ohne dass es bei der Inhalation zu unerwünschten Effekten kommt.

Neben patientenindividuellen Implantaten forschen wir an Lebensdauerprüfungen für Implantate. Um die langfristige Haltbarkeit von Implantaten bewerten zu können, entwickeln wir je nach Anforderung neue Prüfmethoden. Dazu gehören Methoden zur Testung der Osseointegration orthopädischer Implantate und insbesondere die Prüfung aktiver Implantate

So erforschen wir beispielsweise die Testung der Langzeitfunktion von Neuroimplantaten in vivo und entwickeln hierzu standardisierte Methoden für die objektive Bewertung.