Institute of Management and Decision Sciences

Mitarbeiter der Technischen Universität Hamburg (TUHH) und des Universitätsklinikums Hamburg Eppendorf (UKE), arbeiten gemeinsam an der Entwicklung eines elektronischen Implantats zur Überprüfung von Tumorbehandlungen. Ziel ist, dass das Implantat kontinuierlich Daten über das Wachstumsverhalten des Tumors Aufschluss geben kann. Für das Projekt „Elektronisches Tumormonitoring“ erhalten die Wissenschaftler eine EXIST-Forschungstransfer-Förderung über 862.000 Euro.

Problemstellung:

Allein in Deutschland erkranken laut World Health Organisation (WHO) jährlich 482.500 Menschen neu an Krebs, was etwa für die Hälfte der Betroffenen zur Todesursache wird. Anders als bei den üblichen bildgebenden Verfahren, die in größeren zeitlichen Abständen (circa alle drei Monate) zur Überprüfung der Wirksamkeit von chemotherapeutischen Behandlungen eingesetzt werden, soll das neue Tumorimplantat kontinuierlich pro Minute Daten über den Zustand eines Tumors liefern. Das Implantat misst den Druck und die Temperatur des bösartigen Geschwürs. Diese Daten geben Aufschluss über die Stoffwechselaktivität des Tumors und somit über sein Wachstumsverhalten. Mit Hilfe der durchgehenden Tumorbeobachtung könnte künftig die Wirksamkeit von Chemotherapien schneller überprüft werden, um die Behandlung rascher anzupassen.

Zielsetzung:

Wir entwickeln ein miniaturisiertes, elektronisches Implantatsystem in der Größe einer Standard-Biopsienadel, welches in einen Tumor implantiert werden soll. Das Implantat misst dann kontinuierlich Druck und Temperatur des soliden Tumors und überträgt diese Daten drahtlos nach außen auf ein Auslesegerät. Das Implantat arbeitet autonom. Beim Auslesen der Daten wird das Implantatsystem automatisch aufgeladen.

Durch das kontinuierliche Monitoring kann die Stoffwechselaktivität der Tumore nachverfolgt und somit die Therapie optimiert und patientenspezifisch ausgelegt werden. Im aktuellen Stand der Technik, erfahren die Patienten nur alle 3 Monate (durch bildgebende Verfahren wie CT), ob die veranschlagte Therapie erfolgreich ist. Durch unser Implantatsystem ist dies jederzeit möglich. So können die Ärzte frühzeitig eingreifen. Im Druckminimum werden darüber hinaus mehrere Tumorzellen vom Therapeutikum angegriffen. Durch das Implantatsystem können die Druckverhältnisse im Tumor identifiziert werden und das Therapeutikum somit zum optimalen Zeitpunkt gegeben werden.