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Hirndruck

Sensor im Kopf

19.11.2012
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Von Sven Siebenand / 5 bis 10 Prozent aller Demenzerkrankungen sind auf eine Druckerhöhung im Gehirn zurückzuführen. Darauf weist das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik (IBMT) hin. Forschern des Instituts ist es gelungen, einen Sensor zu entwickeln, der sich zum Implantieren eignen könnte.

Warum der Druck im Gehirn bei einigen Menschen ansteigt ist ungeklärt, sicher sind jedoch die Konsequenzen: Die Durchblutung des Gehirns wird gestört. Auf Dauer können so Teile des Gehirns absterben, und der Betroffene kann dement werden. Menschen mit erhöhtem Risiko, einen Hirndruck-Anstieg zu entwickeln, müssen bislang intensivmedizinisch betreut werden: Von außen wird ein Sensor durch die Schädeldecke bis zum Hirn geführt. Der Patient bleibt über Kabel mit der Messapparatur verbunden. Da der Druck im Gehirn schwankt, lässt sich die Krankheit nur nach einer längeren Messung diagnostizieren. Die Patienten müssen deshalb oft für mehrere Tage oder gar Wochen in der Klinik bleiben. Firmen suchen schon seit Langem nach Überwachungssensoren, die sich ins Hirn implantieren und von außen auslesen lassen. Bis heute gibt es auf dem Markt aber kein etabliertes Produkt für eine Langzeitimplantation. Der Grund: Die Hülle der Sensoren, die bislang meist aus biologisch verträglichem Kunststoff gefertigt wurde, lässt Feuchtigkeit durch. Dadurch wird der Sensor bereits nach wenigen Tagen beziehungsweise Stunden unbrauchbar.

 

Forschern des IBMT ist es nun gelungen, einen Sensor zu entwickeln, der der Feuchtigkeit standhält: Anstatt den Drucksensor aus Silicium mit Kunststoff zu versiegeln, fertigen sie eine Hülle aus Titan. Der Sensor ähnelt einer dicken Knopfzelle. Er ist etwa einen Zentimeter hoch und zwei Zentimeter breit, soll jedoch noch verkleinert werden. Der »Deckel« der kleinen Metalldose ist aus einer beweglichen Metallmembran gefertigt, die auf Druckänderungen im Gehirn reagiert. Dieser Druck wird auf den Siliciumchip im Inneren übertragen. Über einen kleinen Funkimpuls wird der Messwert dann nach draußen zum Messgerät gesendet. Es ist ein Vorteil für den Patienten, dass er nicht mehr stationär untergebracht werden muss, sondern nur noch in die Klinik kommt, um den Sensor auslesen zu lassen. Patienten können den Sensor über viele Monate oder gar mehrere Jahre tragen, ohne dass eine weitere Operation nötig ist, da er ohne Batterie auskommt. Bis zu einer möglichen Anwendung beim Menschen wird es aber noch seine Zeit dauern.

 

Auf Nachfrage der PZ sagte Dr. Thomas Velten vom IBMT, dass man den Sensor zunächst noch gründlich messtechnisch charakterisieren und seine Langzeitstabilität in einer Salzlösung untersuchen müsse. Auch die Suche nach einem Partner ist noch nicht abgeschlossen: »Nur wenn sich eine Firma findet, die mit uns zusammen den Sensor zu einem Produkt weiterentwickeln möchte, wird es überhaupt zu einer klinischen Studie kommen«, so Velten. /

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