Forschung & Entwicklung

Mobile optische Kohärenztomographie für Augenuntersuchungen

Eine miniaturisierte Technologie, die auf einem integrierten photonischen Chip basiert, soll ein tragbares Diagnosegerät für die Augenuntersuchung ermöglichen. Dadurch lässt sich die optische Kohärenztomographie mobil einsetzen.

In den kommenden fünf Jahren wird ein Forschungsteam, bestehend aus Ingenieuren und Wissenschaftlern europäischer Institutionen und Unternehmen, ein tragbares ophthalmologisches Bildgebungsgerät für die mobile und kostengünstige optische Kohärenztomographie (OCT) entwickeln. Das Instrument basiert auf der Technologie der integrierten Photonik und soll im Allgemeinen Krankenhaus der Stadt Wien getestet werden.

Ziel des Projekts ist es, die OCT-Bildgebungstechnologie in mobile Geräte zu integrieren und damit solche medizinischen Augenuntersuchungen direkt und unmittelbar beim Patienten zu ermöglichen. So können Diagnostik und Behandlung verschiedener Augenkrankheiten direkt am Patientenbett mit dem sogenannten Point-of-Care-Testing unterstützt werden. Beispielweise könnten die altersbedingte Makula-Degeneration (AMD), die diabetische Retinopathie und das Glaukom, die zusammen die weltweit dominierenden Ursachen für eine Erblindung sind, mit patientennahen Lösungen behandelt werden. Die mit dem Projekt anvisierten Diagnostikgeräte werden sehr kompakt, was wiederum die Herstellungskosten senkt und zugleich Benutzerfreundlichkeit und Einsatzbandbreite der OCT erhöht. Diese Innovation kann die augenärztliche Versorgung, insbesondere die Point-of-care-Diagnostik und diagnosegesteuerte Therapien erheblich verbessern und zugleich die Gesundheitssysteme entlasten.

Das Forschungprojekt ‚Handheld optical coherence tomography‘ (HandheldOCT) wird von der Medizinischen Universität Wien geleitet. Das Projekt besteht aus sieben Partnern aus vier europäischen Ländern und wird mit 6 Millionen Euro aus dem EU-Forschungsprogramm Horizon 2020 unterstützt.

Das technologische Herzstück des Projekts, der integrierte photonische Chip, wird von Forschern des Austrian Institute of Technology und von imec entworfen und in der CMOS-Pilotlinie von imec realisiert. Das Packaging und die Schnittstellenanpassung des Chips werden von Mitarbeitern des Tyndall National Institute realisiert, wobei auch die von Nanoscribe entwickelte Mikrofabrikation zum Einsatz kommt, bei der Freiformoptiken direkt auf integrierte Chips gedruckt werden. Darüber hinaus entwickeln die Forscher von Innolume eine neuartige akustisch abstimmbare Lichtquelle als weitere Schlüsselkomponente. Sowohl der integrierte photonische Chip als auch die Lichtquelle sind in ein ophthalmologisches Prototypsystem integriert, das in einer Hand gehalten werden kann. Der Prototyp wird von Carl Zeiss mit Unterstützung von Forschern der Medizinischen Universität Wien entwickelt und realisiert. Das resultierende mobile System erfordert ein hohes Maß an Integration und Miniaturisierung der gesamten Optik, Mechanik und Elektronik. Damit erfüllt es die Voraussetzungen für eine klinische Evaluierung an der Medizinischen Universität.

von mn

www.nanoscribe.com

www.meduniwien.ac.at

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