Przestrzeń operacyjna przyszłości dla innowacyjnej diagnostyki w Mannheim

Grupa projektowa ds. rozwiązań automatyzacyjnych w medycynie i biotechnologii opracowuje na przykład nawigowaną robotyczną precyzyjną lokalizację igły, co jest tutaj przedstawione na modelu odzwierciedlającym ludzkie ciało. (Źródło: Fraunhofer IPA)

Centrum założycielskie i kompetencyjne dla technologii medycznych CUBEX41 oficjalnie zostało otwarte 11 marca 2015 roku na kampusie Uniwersyteckiego Szpitala Medycznego w Mannheim. Na około 1800 metrach kwadratowych oprócz startupów i MŚP znajduje się tutaj grupa projektowa ds. automatyzacji w medycynie i biotechnologii Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, która ma swoją siedzibę. Centrum mieści kilka laboratoriów oraz eksperymentalną przestrzeń interwencyjną jako platformę technologiczną.

Technologia medyczna jest jednym z największych sektorów wzrostu na świecie. Dzięki Cubex41 miasto Mannheim dalej przygotowuje się do tego sektora gospodarczego. Nowe centrum założycielskie i kompetencyjne dla technologii medycznych ma zapewnić firmom, klinikom, instytucjom badawczym i startupom optymalne warunki do nawiązywania kontaktów. Jest ono wspierane kwotą około 1,1 miliona euro od Badenii-Wirtembergii i UE. Centrum prowadzi „mg:mannheimer gründungszentren gmbh”.

Na dwóch piętrach ma powierzchnię 1800 metrów kwadratowych – wystarczająco miejsca dla 24 startupów, które korzystają z bliskości Fraunhofer – ponieważ grupa projektowa ds. automatyzacji w medycynie i biotechnologii Fraunhofer IPA prowadzi w tym budynku laboratoria do bioprocesów, mikromechatroniki, optycznej bio-messtechnik, systemów sterowania oraz eksperymentalną przestrzeń interwencyjną z nowoczesnym obrazowaniem jako platformą rozwoju technologii. W pełni wyposażony eksperymentalny blok operacyjny wraz z drzwiami endoskopowymi, stołami operacyjnymi i wysokotechnologicznym systemem rentgenowskim Artis zeego firmy Siemens umożliwia firmom testowanie nowych systemów i weryfikację pomysłów w środowisku klinicznym. Transfer rozwiązań do zastosowań klinicznych jest ułatwiony. W razie potrzeby specjaliści z IPA wspierają i towarzyszą firmom w planowaniu i analizie prób. „Wykorzystujemy tę przestrzeń do naszych badań, ale także współpracujemy przy projektach z klientami z przemysłu. W przestrzeni interwencyjnej nie leczy się pacjentów. Raczej testujemy tutaj rozwiązania medyczne i je rozwijamy – szczególnie systemy asystujące, sterowania procesami, automaty laboratoryjne, sondy pomiarowe i nowatorskie instrumenty, aby na przykład zautomatyzować szybkie i precyzyjne lokalizowanie i leczenie guzów za pomocą obrazowania” – mówi prof. Jan Stallkamp, kierownik grupy projektowej IPA.

Do prób naukowcy mają do dyspozycji m.in. imitacje ciał – eksperci nazywają je fantomami. Jednym z aktualnych projektów badawczych grupy jest rozwój połączonej i zautomatyzowanej przestrzeni interwencyjnej z systemem Artis zeego do obrazowania oraz dodatkowego lekkiego robota do procesów diagnostycznych i terapeutycznych oraz dostosowanych do nich systemów instrumentów. Robot automatycznie kieruje się do miejsca wkłucia, na przykład w celu wprowadzenia igły do biopsji do pobierania tkanek.

Ścisłe powiązanie badań, klinik i firm medycznych

Na słowa podczas ceremonii otwarcia mówili między innymi dyrektor ministerialny Guido Rebstock z Ministerstwa Finansów i Gospodarki Badenii-Wirtembergii oraz Frank Treppe, dyrektor głównego działu strategii korporacyjnej i międzynarodowej w Fraunhofer-Gesellschaft. Połączenie firm, lekarzy, naukowców i ekspertów na kampusie Uniwersyteckiego Szpitala Medycznego w Mannheim jest wyjątkowe, twierdzi Treppe. Bliskość tych dziedzin umożliwia efektywną wymianę – to najlepsze warunki do rozwoju nowych technologii medycznych. Grupa projektowa Fraunhofer IPA już współpracuje ściśle z różnymi podmiotami, powiedział Treppe – na przykład w projekcie finansowanym przez Federalne Ministerstwo Nauki i Badań „Mannheim Molecular Intervention Environment” (M²OLIE). Tu prowadzi się dialog z uniwersytetami Heidelberg i Mannheim, niemieckim centrum badawczym onkologii, a także z partnerami przemysłowymi, takimi jak Siemens Healthcare, Kuka Laboratories, MAQUET i Carl Zeiss Meditec. „Dla nas kluczowa jest bliskość medycyny. Wymiana informacji odbywa się bez przerw, a nawet bardzo złożone zadania można realizować krok po kroku” – potwierdza Stallkamp. „Jesteśmy partnerami dla lekarzy. Z drugiej strony możemy wdrażać nasze technologie w dialogu z klinikami. W tym celu przestrzeń interwencyjna jako element M²OLIE stanowi odpowiednią platformę.”

Wizja: leczenie nowotworów na poziomie molekularnym

Celem projektu M²OLIE jest nie tylko leczenie chorób nowotworowych na poziomie narządu i tkanek, ale także na poziomie komórkowym i molekularnym. W przyszłości ma powstać środowisko medycznej interwencji w operacyjnym pomieszczeniu, które będzie służyło terapii nowotworów, opierając się na molekularnych procesach w komórkach ciała. To wymaga nowych metod diagnostycznych i podejść terapeutycznych. Prof. Stallkamp i jego koledzy wnoszą do projektu swoją wiedzę w zakresie rozwiązań automatyzacyjnych, systemów asystujących i instrumentów, zaawansowanych technik pomiarowych oraz rozwoju urządzeń do wysoce czułej detekcji biomolekuł, a także do pobierania biopsji i analizy komórek. M²OLIE będzie wspierane przez 15 lat rocznym dofinansowaniem w wysokości dwóch milionów euro od Federalnego Ministerstwa Edukacji i Badań.