Na COMPAMED przyszłość była ponownie wszędzie - raport o nowościach

Od dawna jest to otwarta tajemnica: Kto chce wiedzieć, jakie nowości czekają w przyszłości w zakresie opieki medycznej, powinien już teraz dokładnie przyjrzeć się rozwojowi dostawców przemysłu medycznego. Ponieważ dostarczają cenne impulsy technologiczne, szybko reagują na trendy i oferują swoim partnerom przemysłowym rozwiązania high-tech na miarę. Potwierdziło się to jeszcze raz podczas targów COMPAMED w Düsseldorfie, międzynarodowych wiodących targach dla sektora dostawców technologii medycznej, które również w tym roku w pełni zaprezentowały się równolegle z największym na świecie targami medycznymi MEDICA (termin 2018: 12 – 15 listopada). Hale 8a i 8b na terenach targowych w Düsseldorfie były w pełni zajęte przez 783 wystawców z 40 krajów (tak międzynarodowe jak nigdy wcześniej). Ponownie 20 000 specjalistów uzupełniło pozytywny obraz.

Również otoczenie targów COMPAMED wysyła dalej pozytywne sygnały: Zgodnie z Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie ZVEI, obroty niemieckich dostawców technologii medycznej w 2017 roku wzrosły o 2,5 procent do niemal 30 miliardów euro, z czego około 19 miliardów euro pochodziło z zagranicy. Liczba zatrudnionych znacznie wzrosła o 3,9 procent do 137 900. Na obecny rok i na 2019 wszystkie branżowe związki przewidują dalszy wzrost, na skalę światową nawet do 6 procent rocznie. I na tym skorzystają również dostawcy technologii medycznej. Jak pokazał spacer po halach COMPAMED, ich działalność jest również napędzana przez trendy i liczby, które w rzeczywistości są mniej pozytywne.

Na całym świecie liczba osób z nadciśnieniem nadal rośnie – obecnie co trzeci człowiek na Ziemi jest na nie narażony. Miliony z nich cierpią na choroby układu krążenia, które należą do najczęstszych przyczyn zgonów. Ponieważ nadciśnienie często nie towarzyszą żadne dolegliwości, regularne pomiary są bardzo przydatne. W tym kontekście instytut badawczy CiS ds. Mikrosensorów opracował nieinwazyjny system monitorowania ciśnienia krwi w uchu. Podstawą jest optyczny sensor oparty na metodach analizy fal tętna. Polega to na emitowaniu widzialnego lub podczerwonego światła do skóry i pomiarze odbitego udziału. Na podstawie zarejestrowanych natężeń można wyciągać wnioski o wahaniach ciśnienia krwi w skórze. Kompaktowy system sensorowy noszony jest na wewnętrznej stronie małżowiny usznej i jest indywidualnie dostosowywany. „Obecnie możemy nie tylko punktowo określać ciśnienie krwi, ale także ciągłe monitorować zmiany ciśnienia”, cieszy się Andreas Albrecht, inżynier projektu w CiS. Dane o przebiegu ciśnienia są wyliczane za pomocą opatentowanego algorytmu matematycznego. Naukowcom z Ilmenau brakuje teraz tylko przedsiębiorcy, który wprowadzi ich rozwój na rynek. Potencjał jest ogromny, ponieważ nowa metoda jest znacznie dokładniejsza niż tradycyjna mankietowa metoda pomiaru ciśnienia.

Trendy w miniaturyzacji kontynuują się

Również instytut Fraunhofera ds. Elektronicznych Nanosystemów ENAS podąża za trendem dalszej miniaturyzacji technologii medycznej. Za pomocą specjalnego mikrosystemu, układu ultradźwiękowych przetworników, można wyposażyć endoskopy. Dzięki ich wsparciu możliwe jest lokalne i selektywne pobudzanie chorego tkanka, aby następnie lepiej i celowo dostarczać leki. Umożliwia to unikanie terapii z wieloma potencjalnymi skutkami ubocznymi. Obecnie stosuje się już tę delikatną endoskopową metodę w walce z rakiem jelita grubego i prostaty lub w leczeniu mięśniaków. ENAS pracuje nad tym obszarem nad minimalnie inwazyjnymi, miniaturowymi, pojemnościowymi ultradźwiękowymi przetwornikami do mikroendoskopii. „Chcemy poprawić zastosowania terapeutyczne, podobnie jak w terapii cieplnej przy niektórych rodzajach raka”, wyjaśnia Andreas Morschhauser z działu Multi Device Integration w ENAS. Celem jest łagodna dla pacjenta walka z nowotworami poprzez stymulację membran i zwiększenie metabolizmu komórek patologicznych.

Sensory przepływu, które nawet wykrywają bicie serca

Trendy takie jak bliskie pacjentom aplikacje `Point-of-Care`, zgodność z pacjentem, skomplikowana terapia lekowa i przenośne konstrukcje urządzeń wymuszają rozwój inteligentnych urządzeń medycznych. Sensirion, jeden z wiodących producentów cyfrowych mikrosensorów i systemów, zaprezentował podczas COMPAMED 2018 m.in. nowe sensory przepływu serii `LD20` do wysokowartościowych zastosowań w technologii medycznej. „Sensor umożliwia dwukierunkowy pomiar przepływów od kilku mililitrów na godzinę do 1000 ml/h i jednocześnie niezawodne wykrywanie typowych błędów, takich jak niedrożność, niekontrolowany przepływ czy wycieki, z dotąd niespotykaną szybkością i czułością”, podkreśla Barbara Thurnherr, odpowiedzialna za marketing i komunikację w Sensirion. Dzięki technologii `CMOSens` sensor `LD20` jest na tyle czuły, że potrafi wykryć oscylujący ciśnienie w żyłach – czyli bicie serca pacjenta. To bezpośredni wskaźnik prawidłowego połączenia kaniuli dożylnych z żyłą pacjenta. Za pomocą serii `LD20` można precyzyjnie i w czasie rzeczywistym mierzyć podawanie leków – co przekłada się na lepsze wyniki terapii, zwiększoną bezpieczeństwo, skuteczność i niezawodność, z czego korzystają zarówno pacjenci, jak i personel medyczny.

Tak bezproblemowo z implantem przez „rurę”

Aktywne implanty, takie jak rozruszniki serca, neurostymulatory czy pompy lekowe, stają się coraz liczniejsze. W związku z tym rosną również wymagania dotyczące ich kompatybilności z rezonansami magnetycznymi (MRI). Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań wspiera projekt partnerski `MR-Implant` kwotą blisko dwóch milionów euro, którego celem jest badanie i rozwój elektronicznego systemu neuroimplantów. Koordynatorem projektu jest firma CorTec, która na COMPAMED już zaprezentowała elektrody i technologię Brain Interchange. „Na końcu powstanie funkcjonalnie rozszerzony i bezpieczny system neuroimplantów, umożliwiający po raz pierwszy diagnostykę MRI u pacjentów z implantami”, mówi dr Fabian Kohler, kierownik działu Reliability Engineering w CorTec. System firmy koncentruje się głównie na chorobach takich jak Parkinson, epilepsja i udar. Systemy implantów mają wymieniać dane z dużą prędkością, rejestrować aktywność neuronalną i jednocześnie ją stymulować. Jednocześnie mają umożliwiać bezproblemowe badania MRI. „Obecnie wciąż występują zakłócenia, np. spowodowane efektami podgrzewania, prądami lub artefaktami, chcemy to zmienić”, dodaje Kohler. Projekt MR-Implant jest realizowany od marca 2018 i ma trwać trzy lata.

Wysokiej jakości produkty wymagają odpowiednich opakowań

Oprócz mikrosystemów i sensorów w różnorodnych wersjach, istotnym elementem targów COMPAMED są również zaawansowane rozwiązania opakowaniowe. Firma Inpac Medizintechnik postrzega się jako kompleksowego usługodawcę w zakresie czyszczenia, montażu, pakowania i sterylizacji wyrobów medycznych. „Naszą misją są rozwiązania szyte na miarę dla naszych klientów, zgodnie z mottem: ‚Jeden dla wszystkich’”, mówi dr Ralph Hermann, dyrektor firmy Inpac. Produkty wysokiej jakości, takie jak śruby kostne, stenty czy implanty, wymagają odpowiednich opakowań. Inpac pracuje w czystych pomieszczeniach zgodnie z normą ISO klasa 7 na powierzchni 1700 m². Ponadto każde opakowanie jest sprawdzane pod lupą. Dziesięć procent pracowników to inżynierowie i naukowcy, głównie zajmujący się walidacją. Coraz ważniejsze staje się symulowanie całego procesu, w tym transportu, odporności mechanicznej i starzenia. Dodatkowe wymagania wynikają z nowej definicji czystości, która jest znacznie szersza niż wcześniej i obejmuje mikroby, cząstki, endotoksyny (produkty rozkładu bakterii), substancje cytotoksyczne i chemikalia. Inpac już teraz sprosta tym wyzwaniom.

Szczególne kable i kleje specjalistyczne dla technologii medycznej

Specjalne zadania dla technologii medycznej podejmuje również firma E&E Kabeltechnik: dla opatrunku `Plasmapatch` startupu Coldplasmatech opracowali trójpolowy, biokompatybilny kabel, który jest nie tylko odporny na plazmę i autoklawowalny, ale także wysoce elastyczny. „W ten sposób zapewniamy, że połączenie między źródłem plazmy a aplikacją pozostanie trwałe, bez zginania i pękania”, wyjaśnia Ole Tiedt z działu sprzedaży E&E. Chłodna plazma niszczy bakterie, inne patogeny i grzyby, pobudza naturalne siły samoleczenia organizmu i nie wywołuje skutków ubocznych ani odporności. Niebiesko świecący gaz jest nadzieją dla pacjentów z odleżynami. Rozwój ten został niedawno wyróżniony niemiecką Nagrodą Innowacji w sektorze startupów. Również specjaliści od kabli mają w tym swój udział.

Po raz pierwszy na COMPAMED pojawił się specjalista od klejów, firma Henkel. Przywiozła ona nowe kleje akrylowe, które oferują znaczące korzyści w zakresie projektowania i produkcji. Dwa z tych produktów zostały specjalnie opracowane do elastycznych zastosowań z termoplastycznymi elastomerami (TPE) i termoplastycznymi poliuretanami (TPU) – substratami coraz częściej wykorzystywanymi w technologii medycznej. Jako kleje o niskiej lepkości, utwardzające się diodami LED i wysoce elastyczne, z powierzchnią klejącą po utwardzeniu, łączą dużą rozciągliwość z doskonałą przyczepnością nawet na poliwęglanie, PMMA i innych twardych tworzywach sztucznych stosowanych na tym rynku. „Utwardzanie za pomocą LED oszczędza koszty, ponieważ lampy można włączać i wyłączać”, mówi Andrés Bultó, menedżer rozwoju biznesu i kluczowych klientów w dziale medycznym Henkel. Przykłady zastosowań nowych klejów to złączki rur i zestawy do infuzji, cewniki, urządzenia do wentylacji, osłony kaniul i zbiorniki na płyny. Nowe kleje są certyfikowane jako biokompatybilne i wykazały zgodność z powszechnie stosowanymi metodami sterylizacji.

Najwyższa prędkość w transporcie próbek

Firma Schneeberger jest uważana za wiodącego dostawcę technologii liniowej. Od lat system szynowy MINIRAIL o różnych szerokościach i wózkach sprawdza się w technologii medycznej, laboratoriach i czystych pomieszczeniach do transportu i pozycjonowania próbek. „MINIRAIL to doskonałe miniaturowe prowadnice, które zapewniają niezawodne najwyższe dokładności na ograniczonej przestrzeni”, podkreśla André Butrin, regionalny menedżer sprzedaży w Schneeberger. Przyspieszenia mogą sięgać do 300 metrów na sekundę kwadrat, przy maksymalnej prędkości do pięciu metrów na sekundę. Jako nowość Schneeberger zaprezentował pierwszą miniaturową prowadnicę z wbudowanym systemem pomiaru długości optycznej MINISCALE. Dzięki temu wyeliminowane są koszty związane z dodatkowymi, oddzielnymi systemami pomiaru długości, a konstrukcja jest znacznie uproszczona dzięki mniejszej liczbie komponentów. System pomiaru jest szczególnie przydatny w ograniczonych przestrzeniach, takich jak często spotykane w urządzeniach optycznych do technologii medycznej.

Kompaktowe urządzenie do szybkich analiz – jedno dla wszystkich

Podobnie w przypadku próbników, choć w innym kontekście, działa firma Helmut Hund GmbH, która na targach COMPAMED zaprezentowała mobilne, kompaktowe urządzenie Lateral Flow Tester LFT100 do szybkiej diagnostyki krwi i innych płynów ustrojowych. Ciekawostką tego poręcznego urządzenia jest to, że może ono analizować próbki od wszystkich popularnych producentów. „Nasz system rozwiązuje problem niekompatybilności licznych form i rozmiarów pasków testowych, które często utrudniają, opóźniają i podnoszą koszty diagnostyki medycznej w popularnych testach przepływowych”, mówi Peter Nadler, menedżer ds. sprzedaży i marketingu instrumentów w Hund. Nowe urządzenie bez problemu obsługuje paski testowe z pojedynczym lub wielokrotnym poborem próbki do 90 na 60 milimetrów. Dzięki zasilaniu sieciowemu i akumulatorowi LFT100 może być używany zarówno stacjonarnie, jak i mobilnie. Próbka jest pobierana, mierzona i analizowana w kilka sekund. Proces ten odbywa się za pomocą wysokoprecyzyjnej optyki, bez mechaniki wewnątrz urządzenia.

„Enzyme-linked Immunosorbent Assay” – za tym skomplikowanym słowem kryje się medyczny przełom, który codziennie ratuje życie: test ELISA. Za pomocą tego przeciwciałowego testu diagnostycznego wykrywa się choroby zagrażające życiu, takie jak wirus HIV. Zestawy testowe ELISA składają się z odczynników i mikrotalerzy. Firma Optima Life Science już oferuje rozwiązanie maszynowe do pokrywania mikrotalerzy. Na targach COMPAMED 2018 producent specjalistycznych maszyn opracował również system do napełniania odczynników. Nowa linia napełniająca o nazwie „OPTIMA ImmuFill” automatyzuje proces, który wiele firm diagnostycznych wykonywało jeszcze ręcznie lub za pomocą bardzo prostych urządzeń – napełnianie odczynników pomocniczych do zestawów ELISA. „W ten sposób wypełniamy lukę na rynku”, mówi Wolfgang Pyrags, dyrektor sprzedaży firmy.

Mikrosystemy i sensory, aktywne implanty, specjalistyczne kleje, technologia liniowa, opakowania i wysokotechnologiczny przemysł maszynowy czy też druk 3D – targi COMPAMED 2018 nie tylko wypełniły hale, ale także po raz kolejny zaprezentowały szeroki zakres innowacyjnych rozwiązań dla technologii medycznej. Uzupełniając wystawę, dwa uznane fora prezentują trendy z sektora dostawców technologii medycznej: podczas COMPAMED SUPPLIERS FORUM (czasopismo branżowe DeviceMed) w tym roku szczególne naciski położono na: produkcję addytywną, cyberbezpieczeństwo, regulacyjne aspekty i urządzenia noszone. Natomiast forum IVAM Fachverband für Mikrotechnik skupia się na mikrosystemach, nanotechnologiach oraz technologiach produkcji i sterowaniu procesami.