Laserapplizierte Markierungen für medizinische Instrumente
Projektleiter: Holger Gunkel
Projektnummer: BMWi / INNO-KOM - 49MF180121
Laufzeit: 01.01.2019 bis 30.06.2021
Aufgabenstellung
Die In-vitro-Sichtbarkeit von medizinischen Vorrichtungen für therapeutische und diagnostische Zwecke ist von hoher klinischer Relevanz. Vor diesem Hintergrund war das Projekt darauf ausgerichtet, lokale Markierungen auf medizinischen Einrichtungen bereitzustellen, die die Bilddarstellung im Körper eines Patienten verbessern. Durch die mit bildgebender Diagnostik sichtbaren Markierungen sollen medizinische Maßnahmen, wie Punktionen, Biopsien, Abszess-Drainage, Chemotherapie-Einführungen, Regionalanästhesie usw. in großem Maße einfacher und sicherer ausgeführt werden können.
Ergebnisse
Es wurde ein Verfahren zur Herstellung von Markierungen auf metallischen und polymeren Einrichtungen entwickelt, welches sowohl die bildliche Darstellung durch radiologische als auch durch sonografische Diagnoseverfahren ermöglicht. Um verschiedene Funktionalitäten zu gewährleisten, können die Markierungen sowohl als großflächige Bereiche als auch als kleinflächige Beschriftungen, Muster und Grafiken mit hoher Präzision hergestellt werden. Die Transparenz und sonstige Gebrauchseigenschaften von Kathetern bleiben dadurch weitestgehend erhalten.
Das Verfahren beruht auf einfachen Prozessen und kann wirtschaftlich umgesetzt werden. Die Versuche zeigen, dass die Laserbehandlung mit vielfältig verfügbaren kostengünstigen Faser-Lasern ausgeführt werden kann. Die Untersuchungen an den hergestellten Mustern zeigen, dass eine hochwertige Bildqualität mit guten Kontrasten und hoher Detailtreue mit beiden Diagnoseverfahren erzielt werden. Vorteilhaft ist, dass ein und dieselbe Markierung sowohl sonografisch als auch radiologische dargestellt werden kann. Die Markierungen zeichnen sich durch eine hohe Wisch- und Kratzfestigkeit aus und sind bei nachträglichen Sterilisationsprozessen stabil.
Anwendung
Das entwickelte Verfahren ist insbesondere für die Markierung von Kathetern geeignet, wo bisher nur wenige technischen Lösungen zur Verbesserung der Detektierbarkeit zur Verfügung stehen. Die bevorzugte musterförmige Ausbildung der Markierungen ermöglicht eine einfache Unterscheidung von körpereigenen Strukturen und erlaubt das leichte Erkennen von Verlagerungen, Knicken oder Verdrehungen. Ferner bietet sich die Möglichkeit, durch Muster besonders interessante Bereiche zu skalieren und für nachträgliche Manipulation des Katheters hervorzuheben.
Die Anwendung kann auch an weiteren medizinischen Vorrichtungen, die in einen tierischen oder menschlichen Körper eingeführt oder implantiert werden, umgesetzt werden. Dazu zählen unter anderem Nadeln, Stents, Kanülen, Tracheotome, Endoskope, Dilatatoren, Röhrchen, Einführer, Marker, Stiletten, Schlingen, Angioplastievorrichtungen, Passermarken, Trokare und Pinzetten.
