Künstliches Linsensystem mit der Fähigkeit zur Fokussierung (Akkommodation) nach einer Operation am Grauen Star
Ob Prothesen, künstliche Ersatzorgane oder Nervenstimulatoren – technische Systeme sind aus der Medizin nicht mehr wegzudenken. Deutschland zählt bei Mikrosystemen in der Medizin zu den weltweit führenden Standorten. Intelligente Implantate, hochkomplexe Systeme aus Sensorik, Aktorik und Signalverarbeitung, sind heute schon ein unverzichtbarer Bestandteil moderner Therapien. Sie gehören aber zu den technisch aufwändigsten Medizinprodukten überhaupt. Typische Anwendungsfelder sind Volkskrankheiten und spezifische Erkrankungen einer alternden Bevölkerung.
Die Anpassungsfähigkeit des menschlichen Auges im Nah- und Fernbereich – die sogenannte Akkommodation – lässt mit zunehmendem Alter stark nach. Dieser Prozess macht sich meistens zwischen dem 40. und 50. Lebensjahr bemerkbar und wird häufig mit Lese- und Gleitsichtbrillen korrigiert. Das Auftreten der lterssichtigkeit ist dabei ein ganz normaler Alterungsvorgang. Mit zunehmenden Alter führt das zusätzliche Auftreten des „Grauen Stars“ – einer Trübung der Augenlinse – häufig zu einem chirurgischen Eingriff, bei dem die getrübte, undurchsichtige Linse durch ein künstliches Linsenimplantat, eine sogenannte Intraokularlinse, ersetzt wird. Jedes Jahr werden in Deutschland rund 700.000 dieser Operationen durchgeführt. Am Markt gibt es heute allerdings wenig zufriedenstellende, potenziell akkommodierende Intraokularlinsen. Deshalb wird derzeit diskutiert, neuartige mechatronische Systeme zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit einzusetzen. Funktionierende Lösungen existieren aber bislang nicht.
Das Projekt KueAkk zielt daher auf grundlegende Vorarbeiten zur Realisierung eines intelligenten Implantats für die Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit nach einer Operation. Hierfür müssen folgende wissenschaftliche Grundlagen noch erforscht werden: Biomechanische Untersuchungen zur Wechselwirkung zwischen Implantat und Auge, präoperative Patientendatenerfassung und postoperative Charakterisierungsverfahren, drahtlose Kommunikation zwischen den Implantaten bzw. zur Außenwelt und die drahtlose Energieversorgung für das Implantat. Da ein solches System neue Anforderungen an die Augenchirurgie stellt, müssen parallel zur Entwicklung der technischen Grundlagen herkömmliche Operationsverfahren angepasst und Verfahren zur individuellen Anpassung des Implantats nach der Operation entwickelt werden.