Hinter dieser Tür im Rooter Technopark werden hochsensible Arbeiten ausgeführt

Drei Start-ups im Technopark verblüffen mit innovativen Ideen für das Gesundheitswesen. Darunter ist ein Projekt, das einen Beitrag zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten wie dem Coronavirus leisten kann.

Stephan Santschi
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Vier Tonnen wiegt der Container der Firma Smolsys im obersten Stock eines Technopark-Gebäudes in Root. Darin werden hochsensible Arbeiten unter Reinraumbedingungen ausgeführt. Konkret: Smolsys stellt Glasfassungen für Mikrotechnik-Implantate her. «Unser Produkt ist ein Prozess. Was wir mit dem Laser einschweissen, bleibt für die nächsten 5000 Jahre rein», erklärt Geschäftsführer Sandro Schneider. Hier posiert er (rechts) mit Amir Rrahmani vor dem erwähnten Container:

(Bild: Jakob Ineichen, Root, 27. Januar 2020)

Seit 2015 ist Smolsys in Produktion, pro Jahr kann es bis zu einer Million Glaskörper für Kunden aus aller Welt produzieren. Ein wichtiger Abnehmer ist die Medizinalbranche. Batterien von Herzschrittmachern, die nicht wie üblich in Titan, sondern in Glas eingekapselt werden, können dank der Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen von ausserhalb des Körpers aufgeladen werden. Eine operative Ersetzung ist so nicht schon nach fünf bis zehn Jahren nötig. «Man kann auch den Darm eines Patienten mit einer in Glas gefassten endoskopischen Tablette untersuchen, um Bilder vom Körperinnern zu machen. Das ist kein Ersatz für eine Magen-/Darmspiegelung, aber es kann als Untersuchung dienen, bevor ein grösserer Eingriff nötig wird.» Das geschehe ambulant, «deshalb lieben uns die Krankenkassen», sagt Schneider und schmunzelt.

Viren auf der Türfalle den Garaus machen

Ein anderes Anwendungsfeld ist die Onkologie. «Patienten schlucken eine Pille, anhand derer ihre Kerntemperatur während einer Chemotherapie permanent überwacht wird. Das erhöht die Sicherheit und reduziert die Kosten.» Die Pille sei durch das mikrometerdünne Glas ebenso geschützt, wie die Organe. Aufgrund der Aktualität besonders spannend, ist ein Projekt, das einen Beitrag zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten wie dem Coronavirus leisten kann. Ein Mikrosystem erzeugt mit wenig Energiebedarf eine UV-Strahlung, welche Viren, Bakterien und Pilze abtötet. Eingeschweisst in Glas, kann es als Kapsel in Türfallen, Handgriffen, Liftknöpfe, Lebensmittelschubladen, Handtrocknern, Kühlschränken, Geschirrspülern oder Schmuckschatullen als Desinfektionsmittel ohne chemische Zugaben eingebaut werden.

Die DNA-Stränge der Schädlinge werden durch Photonen in Sekundenschnelle zerstört. «Die Vermehrung wird unterbrochen und die Mikroorganismen können gegen UV-Licht keine Resistenz bilden», erklärt Schneider. Bedauerlicherweise habe der Schweizerische Nationalfonds eine Finanzierung abgelehnt – mit der Begründung, dass man Forschung nur an Hochschulen, nicht aber in Start-ups finanziere.

Ein Notfallgerät für Senioren

Diego Barrettino erzählt derweil von einem Vorfall, der sich in Zürich ereignete. «Eine ältere Person, die alleine lebte, fiel hin. Sie war nicht im Stande, eine Ambulanz zu rufen und starb.» Es ist das Schreckensszenario eines jeden Menschen, der Hilfe braucht, aber nicht darum bitten kann. Barrettino, ein Elektroingenieur aus Buenos Aires, hat nun in Zusammenarbeit mit der Hochschule Luzern die SmartCuff entwickelt – eine schlaue Manschette. Dieses medizinische Gerät wird mit einem Band am Oberarm befestigt. «Es misst verschiedene Parameter», erzählt der Wissenschafter und zählt auf: «Körpertemperatur, Sauerstoffgehalt im Blut, Stress, Herzschlag, Dehydrierung, Sturzdetektor.»

Besonders raffiniert: Der Sensor, der Stürze aufzeichnet. «Wenn eine Person hinfällt, entsteht ein spezielles Beschleunigungsmuster. In Kombination mit der Anzeige der Herzvariabilität kann der Empfänger der Daten feststellen, ob die Person wirklich hingefallen ist und entsprechende Massnahmen einleiten», erklärt Barrettino. Das Gerät verfügt auch über einen manuell bedienbaren Notfallknopf.

Arzt erhält Notsignal und schickt die Ambulanz

Der Empfänger der Daten wäre in der Regel der Hausarzt. SmartCuff sendet die elektronischen Informationen via Bluetooth an ein Modem in der Wohnung des Kunden, von wo sie über eine Internetverbindung in eine Cloud gelangt, die der Arzt einsehen kann. «Immer mehr betagte Menschen leben gesünder und werden älter als früher», erzählt Barrettino. «Also stellte ich mir die Frage: Was kann man tun, damit sie möglichst lange zu Hause wohnen können?» Es gebe zwar bereits viele Geräte, die medizinische Werte aufzeichnen. «Diese sind aber meistens für den Freizeitmarkt hergestellt worden – zum Beispiel für Jogger.» Für ältere Menschen oder Hochrisikopatienten brauche es indes medizinisch zertifizierte Geräte.

Barrettino ist überzeugt, dass er mit dieser Innovation zu einer Reduktion der Gesundheitskosten beitragen kann. Die Ambulanz werde nur dann gerufen, wenn es nötig sei und Spitalbetten würden entlastet. In Zusammenarbeit mit der Geriatrischen Klinik in St. Gallen hat er die erste Bedienbarkeitsstudie abgeschlossen. Probanden waren gesunde Menschen über 65 Jahre. «Das Feedback war sehr gut.» Als Nächstes folgt eine Studie mit Menschen über 65 Jahren, die an einer chronischen Krankheit leiden. Bis 2021 hofft Barrettino auf den Markteinstieg mit SmartCuff. «Ziel ist ein Stückpreis von 400 Franken, wovon 90 Prozent die Krankenkasse übernimmt.»

Schnelle Heilung nach Prostata-Operation

Die Zahlen machen Eindruck. Über 6000 Männer erkranken alleine in der Schweiz jährlich an Prostatakrebs – das macht fast einen Drittel aller männlichen Krebserkrankungen aus. «In der westlichen Welt ist Prostatakrebs bei den Männern die Nummer eins unter den Krebsarten», sagt Thomas Freier. Mit seiner aus Kanada finanzierten Firma, der Monarch Bioimplants GmbH, entwickelt er derzeit eine Folie, die nach einer radikalen Entfernung der Prostata für schnelle Linderung sorgen soll. «Die heutige Statistik zeigt: Vier Wochen nach der Operation klagen 70 Prozent der Männer über Inkontinenz und müssen eine Windel tragen. Bis zu 70 Prozent sind nach zwölf Monaten sogar noch immer impotent, viele bleiben es auch.» Wenn sich keine Spontanerektion des Penis einstelle, schrumpfe er, erklärt Freier. «Diese körperlichen Probleme können Depressionen auslösen.» Und das wiederum sorge für hohe Kosten im Gesundheitswesen.

Die erektilen Nervenbündel in der Prostataregion seien nämlich sehr fragil und die Gefahr, dass sie bei einer Operation nachhaltig verletzt werden, sei gross. Die Prostata ist zuständig für die Produktion der Samenflüssigkeit und liegt direkt neben der Blase und der von dort abgehenden Harnröhre. «Die Entnahme der Prostata ist ein traumatischer Vorgang, Entzündungen sind möglich. Viele getrauen sich aufgrund möglicher Impotenz nicht zu dieser Operation», berichtet Freier.

Eine Folie repariert die Nervenbündel

Mit dem «NeuroShield» macht der Deutsche aus Mainz nun Prostatapatienten Hoffnung. Diese Folie aus Biomaterial verfügt über die Fähigkeit, die Regeneration von Nerven zu beschleunigen. Der «NeuroShield» wird mit Hilfe des Da-Vinci-Roboters, der auch am Luzerner Kantonsspital eingesetzt wird, direkt auf das Nervengewebe gelegt, um es zu reparieren. «Unser Grundprinzip ist Nervenwachstum auf Chitosan-Basis», erklärt Freier. Chitosan ist ein natürlicher Plastik, der aus Chitin gewonnen wird. «Und Chitin gibt es auf der Welt in unendlichen Mengen. Es ist ein Abfallprodukt der Fischerei und findet sich in den Panzern von Schnecken oder Muscheln.»

Im Universitätsspital Turin wurde die Wirksamkeit der Biomaterial-Folie im Rahmen von über 300 Operationen nachgewiesen. Für den Verkauf in den USA hat Freier bereits die Zulassung erhalten, in der EU und der Schweiz wartet er noch darauf. «Wir gehen davon aus, dass wir in der Massenproduktion einen Stückpreis von 500 Dollar ausgeben können.» Die Übernahme der Kosten durch die Krankenkassen werde beantragt.

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