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Das Problem
Der Grüne Star ist eine schleichende
Krankheit: Der Patient hat zunächst
weder Beschwerden noch Schmerzen.
Ein zu hoher Druck im Auge
schädigt den Sehnerv irreversibel.
Wird die Erkrankung nicht früh genug
erkannt, fällt sie schließlich durch ein
eingeschränktes Gesichtsfeld auf.
Dieser „Tunnelblick“ verengt sich im
Laufe von Jahren immer weiter – bis
zur völligen Erblindung. In Deutschland
sind über 800.000 Menschen
vom Grünen Star betroffen. Eine
Operation oder auch Medikamente
können den Verlauf der Krankheit
mildern oder sogar stoppen.
Unerlässlich für die optimale Behandlung
des Grünen Stars ist das
regelmäßige Überwachen des
Augeninnendrucks. In der Praxis hat
sich ein Messverfahren durchgesetzt,
bei dem ein Stempel auf die Hornhaut
des Auges aufgebracht wird. Es
bestimmt den Innendruck aus dem
Verhältnis der Kraft zur aufgetretenen
Verformung. Dieses Verfahren liefert
bisher als einziges eine bedingt ausreichende
Genauigkeit der Ergebnisse.
Es birgt aber auch Risiken und
Nachteile.
Exakte Messungen sind nur in Arztpraxen
möglich. Zudem sind sie sehr
aufwändig und erlauben lediglich
eine Momentaufnahme vom Augeninnendruck.
Da der Druck aber im
Tagesverlauf schwankt, ergibt sich
nur ein unzureichendes Bild über den
Zustand des Patienten. Hier könnte
ein mobiles Messgerät, das vom
Patienten zu Hause eingesetzt wird,
die Diagnose und die Behandlung
wesentlich verbessern.
Die Idee
Kernidee des Projektes ist es, die
Augenoberfläche schonend durch
optimierte akustische Signale zum
Schwingen anzuregen. Die druckabhängige
Schwingungsantwort des
Auges kann mittels eines mobilen,
handlichen Gerätes (Tonometer)
gemessen und in einen Augeninnendruck
umgerechnet werden.
Das berührungslose Verfahren hat
mehrere Vorteile: Unter anderem
verringert es die Infektionsgefahr und
eine Betäubung des Auges ist nicht
mehr erforderlich. Das erleichtert die
Augeninnendruck-Messung für den
Arzt, und die Untersuchung wird für
den Patienten angenehmer. Als zukunftsweisende
Idee bewertet, wurde
das Vorhaben im November 2004
mit dem „Innovationspreis Medizintechnik“
des Bundesministeriums für
Bildung und Forschung ausgezeichnet.
Das Projekt
In dem GlauPhon-Tonometer befindet
sich ein Lautsprecher, durch den
das Auge zum Schwingen angeregt
wird. Die Augenbewegungen werden
erfasst und mittels eines Mess-Computers
ausgewertet. Aufgrund der
empfangenen Signale kann auf
die Eigenschaften des schwingenden
Gewebes geschlossen werden.
Diese Schwingungen werden
maßgeblich vom Augeninnendruck
beeinflusst. Basierend auf den
Versuchsergebnissen soll später ein
stark miniaturisiertes Messgerät für die
Selbsttonometrie entwickelt werden.
In interdisziplinärer Zusammenarbeit
mit der Universitäts-Augenklinik
Würzburg und den Industriepartnern
*Acri.Tec und Dr-Jordan-Design soll
in 18 Monaten ein voll funktionstüchtiges
Labormuster aufgebaut
und klinisch getestet werden. In
Vorversuchen konnte bereits belegt
werden, dass mit zunehmendem
Augeninnendruck die Amplitude
der Augenoberflächen-Schwingung
abnimmt und sich die Eigenfrequenz
der Schwingung leicht erhöht.
Gleichzeitig wurde eine vergrößerte
Schwingungsdämpfung festgestellt.
Diese Zusammenhänge sollen im
weiteren Projektverlauf quantifiziert
und in zugehörige Druckinformationen
umgerechnet werden.
Nach der Implementierung der
erforderlichen Algorithmen in den
Laboraufbau sollen erste Tests zur
Verifizierung des Messverfahrens
durchgeführt werden. Verlaufen die
klinischen Tests erfolgreich, sollen sie
auf andere Kliniken ausgeweitet werden.
Anschließend folgt die Markteinführung
des Gerätes.
Axel von Freyberg, Michael Sorg