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Das Online-Labormagazin
05.08.2021

13.07.2021

Mikrofluidik als Schlüsseltechnologie gegen Pandemien

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Das COMPAMED Innovationsforum widmete sich in diesem Jahr mit internationaler Beteiligung dem Themenkomplex "Mikrofluidik für mobile Diagnostik und Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten" und stellte vor, wie mikrofluidische Verfahren helfen können, beispielsweise die brandaktuellen Herausforderungen einer weltweiten Pandemie in Zukunft besser und schneller lösen zu können.

Das digitale Forum brachte mehr als 120 Interessierte und Vortragende im Rahmen eines Webinars und späteren Networkings miteinander in den Dialog. Die Coronapandemie zeigt aktuell, wie wichtig Hightech-Innovationen sind, um schnell und effektiv Forschung und Entwicklung voranzutreiben. Die Entwicklung der neuen Impfstoffe, die nun im Kampf gegen COVID-19 zur Verfügung stehen, konnte auch aufgrund dieser innovativen Verfahren im Rekordtempo umgesetzt werden.

Dr. Holger Becker von microfluidic ChipShop erläuterte einführend, dass Mikrofluidik ebenfalls eine entscheidende Rolle bei aktuell besonders gefragten molekularbiologischen Testmethoden wie PCR-, Antigen- und Antikörpertests spielt und das Potenzial bietet hier entscheidende Zeitvorteile bei der Entwicklungsgeschwindigkeit bieten kann.

Mikrofluidische Elemente und Strukturen bieten enorme Vorteile bei der Fertigung von Diagnostik-Produkten

Luis Fernández vom spanischen Unternehmen microLIQUID ist Spezialist für kundenspezifische mikrofluidische Elemente und betonte, dass diese Bauteile viele Vorteile bei Entwicklungsprozessen bieten, denn sie sind günstig, eignen sich für hohen Durchsatz und hohe Automatisierbarkeit und bieten verbesserte Sensitivität.

Dr. Alexios Paul Tzannis, von IMT Masken und Teilungen aus der Schweiz erläuterte Herausforderungen und Möglichkeiten von funktionalen Oberflächen, z.B. für Biosensoren in mikrofluidischen Flusszellen zur Diagnostik. Besonders vielversprechend ist die Kombination aus Glas und einer komplexen Struktur auf oder in dem Glas kombiniert mit neuen Methoden, die es erlaubt, neue Verbrauchsmaterialien für Diagnostik und Life Sciences herzustellen sowie eine skalierbare Volumenanfertigung zu realisieren.

Jacques Pechdimaljian vom französischen Unternehmen Fluigent ergänzte, dass es einen großen Markt für mikrofluidische Produkte gibt: von der Life-Science-Forschung über klinische Forschung im Bereich Human- und Tiermedizin bis zur industriellen Forschung, insbesondere für Point-of-Care und Point-of-use Anwendungen, wie z.B. Schnelltests.

John Watson vom britischen Pumpenhersteller TTP Ventus erläuterte, wie Anwender die richtige Pumpe für ein kompaktes und mobiles POC-Diagnosesystem auswählen sollten. Die besonders kompakte Scheibenpumpe des Unternehmens eignet sich beispielsweise für den Einsatz in mobilen PCR-Diagnosegeräten, dem "Goldstandard" der Diagnostik.

Schlüsseltechnologien ermöglichen beschleunigte Entwicklung und optimierte Verteilung von Vakzinen

Wie lässt sich das aktuelle Problem der mangelnden Impfstoffverfügbarkeit lösen, insbesondere vor dem Hintergrund, dass bald erste "Auffrischungen" notwendig werden?

Christoph Wessendorf von memetis und Florian Siemenroth von Bartels Mikrotechnik arbeiten gemeinsam an Lösungen zur Miniaturisierung der aktiven Flusskontrolle, um höhere Sensitivität und hohe Spezifität bei Testmessungen, beispielsweise des Antikörperstatus, zu ermöglichen. Mikrofluidik könnte so dabei helfen, individuell festzustellen, wann eine Folgeimpfung nötig ist, um die knappen MRNA-Impfstoffe möglichst effizient zu verteilen.

Dr. Gina Greco vom Schweizer Sensorhersteller Sensirion erläuterte die Rolle von innovativen Sensoren, die im Zusammenspiel mit Mikrofluidik, die Schlüsseltechnologie bieten, die es ermöglicht, Impfstoffe und andere Medikamente innerhalb eines Jahres zu entwickeln. Indem ein Durchflusssensor beispielsweise Luftbläschen im System detektiert, wird ein stabilisierter und pulsationsfreier Fluss garantiert. Eine kontinuierliche Optimierung von Laborequipment bietet daher enormes Potenzial für schnelle und zuverlässige Testergebnisse in der Medikamenten und Impfstoffentwicklung.

Die Veranstaltungsreihe COMPAMED Innovationsforum wird organisiert vom IVAM Fachverband für Mikrotechnik und der Messe Düsseldorf und thematisiert einmal im Jahr aktuelle medizintechnische Herausforderungen. Der Dialog zwischen Fachleuten beleuchtet Innovationen und gibt einen Ausblick auf Trendthemen der COMPAMED, die jährlich im Herbst in Düsseldorf stattfindet.

Quelle: IVAM Fachverband für Mikrotechnik