Medizin- und Pharmatechnologie

Neue Technologien für die medizintechnische Anwendung entwickeln

© Fraunhofer ITEM, Ulrich Froriep

Die Entwicklung innovativer Inhalationstechnologien hat am Fraunhofer ITEM seit jeher einen hohen Stellenwert. Der aktuelle Fokus der Forschung liegt auf der Entwicklung neuer Technologien zur medizinischen Anwendung von Aerosolen in Richtung von Smart-Drug-Device-Kombinationsprodukten, also Kombinationen aus intelligentem Medizinprodukt und Arzneimittel. Des Weiteren wird die additive Fertigung patientenindividueller Implantate, beispielsweise aus medizinischem Silikon, erforscht. Um die langfristige Haltbarkeit auch solcher Implantate bewerten zu können, entwickeln die Forschenden an die Anforderungen angepasste, neue Prüfmethoden. Dazu gehört neben der Testung der Osseointegration orthopädischer Implantate insbesondere die Prüfung aktiver Implantate, wie die Langzeitfunktion von Neuroimplantaten. Ebenfalls Gegenstand der Forschung sind In-vitro- und In-vivo-Systeme für Toxizitäts- und Biokompatibilitätstests sowie Testsysteme für funktionelle Implantate, u. a. mit antiinfektiöser oder antifibrotischer Wirkung.

Next Generation Risk Assessment

Für die Bewertung der Sicherheit von Medizinprodukten wenden die Forschenden das neuartige Konzept des sogenannten »Next Generation Risk Assessment« an. Für diesen Ansatz nutzen sie Modellierungsparameter, mit deren Hilfe sie auf Labor- und insbesondere auf Tierversuche verzichten können. Dabei nutzen sie Methoden, die in erster Linie für die Risikobewertung von Industriechemikalien verwendet werden, wie TTC, Read-Across und QSAR. Dieser Ansatz ist im Angesicht der aktuellen regulatorischen Anforderungen an Medizinprodukte umso relevanter: Je eher die regulatorische Strategie festgelegt wird, desto reibungsloser kann die notwendige Konformitätsbewertung durchgeführt werden und desto schneller kann das Produkt auf den Markt kommen. Eine umfangreiche Datenbank zu Anforderungen und Materialien für eine optimierte (Re-)Zertifizierung von Medizinprodukten befindet sich zurzeit im Aufbau.

Medizin- und Pharmatechnologie: Aktuelle Projekte und Highlights

 

Projekt REMEDIA

Im Projekt REMEDIA geht es darum festzustellen, inwieweit Umwelteinflüsse die Erkrankungshäufigkeit und Schwere von Lungenerkrankungen über den gesamten Krankheitsverlauf hinweg beeinflussen.

 

Pressemitteilung / 3.6.2022

Projekt RNAuto

Fraunhofer entwickelt automatisierte Produktionstechnologien für mRNA-basierte Arzneimittel.

 

Leistungszentrum Medizin- und Pharmatechnologie

Das im März 2021 gestartete Leistungszentrum bietet eine Plattform für die Forschung und den Innovationstransfer in die Patientenversorgung.

 

RealWorld4Clinic

Die Alltagserhebung von kardiorespiratorischen Gesundheitsdaten mithilfe eines Multisensorsystems soll helfen, die Medikamentenentwicklung und die Patientenversorgung deutlich zu verbessen.

Publikationen

  • Abdul Nabi Ali, A., Alam, M., Klein, S. C., Behmann, N., Krauss, J. K., Doll, T., Blume, H., Schwabe, K. (2022). Predictive accuracy of CNN for cortical oscillatory activity in an acute rat model of parkinsonism. Neural Netw 146: 334-340. doi: 10.1016/j.neunet.2021.11.025 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0893608021004664?via%3Dihub
  • Baron, Y., Sens, J., Lange, L., Nassauer, L., Klatt, D., Hoffmann, D., Kleppa, M.-J., Barbosa, P. V., Keisker, M., Steinberg, V., Suerth, J. D., Vondran, F. W. R., Meyer, J., Morgan, M., Schambach, A., Galla, M. (2022). Improved alpharetrovirus-based Gag.MS2 particles for efficient and transient delivery of CRISPR-Cas9 into target cells. Molecular Therapy - Nucleic Acids 27: 810-823. doi: 10.1016/j.omtn.2021.12.033 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S216225312100336X?via%3Dihub  - Open Access
  • Meumann, N., Schmithals, C., Elenschneider, L., Hansen, T., Balakrishnan, A., Hu, Q., Hook, S., Schmitz, J., Brasen, J. H., Franke, A. C., Olarewaju, O., Brandenberger, C., Talbot, S. R., Fangmann, J., Hacker, U. T., Odenthal, M., Ott, M., Piiper, A., Buning, H. (2022). Hepatocellular Carcinoma Is a Natural Target for Adeno-Associated Virus (AAV) 2 Vectors. Cancers 14(2). doi: 10.3390/cancers14020427 https://www.mdpi.com/2072-6694/14/2/427  - Open Access
  • Wienhold, S.-M., Brack, M. C., Nouailles, G., Krishnamoorthy, G., Korf, I. H. E., Seitz, C., Wienecke, S., Dietert, K., Gurtner, C., Kershaw, O., Gruber, A. D., Ross, A., Ziehr, H., Rohde, M., Neudecker, J., Lienau, J., Suttorp, N., Hippenstiel, S., Hocke, A. C., Rohde, C., Witzenrath, M. (2022). Preclinical Assessment of Bacteriophage Therapy against Experimental Acinetobacter baumannii Lung Infection. Viruses 14(1): 33. doi: 10.3390/v14010033 https://www.mdpi.com/1999-4915/14/1/33  - Open Access