Für die Entwicklung neuer Medikamente und eine sichere Überwachung von Neugeborenen: Gemeinsam mit 38 Partnern aus neun Ländern arbeitet das Leibniz-IPHT im europäischen Großprojekt PhotonMed an innovativen Lösungen für die medizinische Anwendung. Das Ziel des Projekts ist es, photonische Technologien effizient aus der Forschung in die Praxis zu überführen.

Im Rahmen von PhotonMed arbeitet das Leibniz-IPHT an zwei konkreten Technologien: Mithilfe der Raman-Spektroskopie sollen im Labor (in vitro) Wirkstoffe identifiziert werden, die an Zellrezeptoren andocken und eine Basis für neue Medikamente schaffen. Für den direkten Einsatz am Patienten (in vivo) wird ein Verfahren entwickelt, das den Sauerstoffgehalt im Gewebe von Neugeborenen auf schonende Weise misst – schmerzfrei und ohne invasive Eingriffe. Ziel ist es, Sauerstoffmangel (Hypoxie) frühzeitig zu erkennen, um rechtzeitig lebensrettende Maßnahmen einzuleiten.

„Unsere Forschung unterstützt die Medikamentenentwicklung
und eine sichere Überwachung von Neugeborenen.“
PD Dr. Christoph Krafft

Innovationen von der Forschung zur Praxis

PhotonMed wird vom VTT Technical Research Centre of Finland koordiniert und im Rahmen der EU-Initiative ChipsJU mit insgesamt 32 Millionen Euro gefördert. Ein zentraler Schwerpunkt des Projekts ist es, den Übergang von der Grundlagenforschung zur industriellen Produktion zu beschleunigen. Dafür wird eine Pilotlinie etabliert, die industrielle Lieferketten strukturiert und die regulatorische Validierung neuer Technologien erleichtert.

PhotonMed widmet sich der Entwicklung photonischer Komponenten wie Multi-Pixel-Sensoren für den Infrarotbereich, Quantenkaskadenlasern und integrierten photonischen Ultraschallwandlern. Diese Technologien sollen in Anwendungsfeldern wie der Vitaldatenerfassung, der in-vitro- und in-vivo-Diagnostik sowie im personalisierten Monitoring eingesetzt werden. Insgesamt werden 16 Funktionsdemonstratoren entwickelt, um die Leistungsfähigkeit der neuen Systeme zu testen und zu validieren. Dabei sollen auch europäische Standards für die Medizintechnik etabliert werden.

„Bislang war die Lücke zwischen Forschung und Fertigung ein wesentliches Hindernis bei der Anwendung photonischer Technologien in der Medizin. Das PhotonMed-Projekt zielt darauf ab, diese Lücke zu überbrücken, indem strukturierte industrielle Lieferketten geschaffen und ein Pilotlinienmodell genutzt werden“, erläutert Jussi Hiltunen, Forschungsprofessor am VTT Technical Research Centre of Finland.

Stärkung der technologischen Unabhängigkeit Europas

Ein weiteres Ziel von PhotonMed ist die Förderung der technologischen Souveränität Europas im Bereich der Mikroelektronik und Photonik. Durch die Integration neuartiger Technologien wie plasmonisch-photonischen Sensorchips und fortschrittlicher Verpackungstechniken soll die europäische Halbleiter-Wertschöpfungskette gestärkt und ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöht werden.

Mit PhotonMed trägt das Leibniz-IPHT dazu bei, fortschrittliche Medizintechnologien zu entwickeln, die eine präzisere, effizientere und personalisierte Gesundheitsversorgung ermöglichen.