Die smarte Spritze

Prädiktiv, präventiv, personalisiert und partizipatorisch: Die P4-Medizin ist bereits Realität geworden und vernetzte Medizingeräte (engl. Connected Medical Devices, CMD) stehen an der Spitze dieser Entwicklung. Mit einem geschätzten Wert von fast 250 Milliarden Euro im Jahr 2016 wird der globale Markt für Biologika-Therapien laut Transparent Market Research jährlich um voraussichtlich zehn Prozent wachsen. Voraussetzung für dieses Wachstum sind äusserst zuverlässige sowie präzise Medizingeräte zur Medikamentenapplikation. Nur so lässt sich das Wohlbefinden und die Sicherheit von Patient:innen gewährleisten. Ein aktuelles Beispiel dafür ist der motorbetriebene und vernetzte Peninjektor, ein Projekt unter der stolzen Leitung von maxon France.

Der motorbetriebene Peninjektor: ein autonomes, vernetztes Medizingerät

Ein motorbetriebener Peninjektor, gelegentlich auch als «vernetzte Spritze» bezeichnet, ist ein medizinisches Gerät, das ein Medikament mittels Injektion an Patient:innen abgibt. Er ist besonders für die Behandlung von Diabetes geeignet, eine chronische Krankheit, die laut WHO in den meisten Ländern der Welt eine zunehmende Verbreitung erfährt. Im Rahmen der P4-Medizin ersetzt der Peninjektor Injektionen mittels herkömmlicher Spritzen und bietet eine grössere Benutzerfreundlichkeit sowie eine Verbesserung der Lebensqualität der zu behandelnden Personen.

Es handelt sich um eine autonome und fernprogrammierte Medikamentenapplikationslösung, die auch die Art des zu verabreichenden Medikaments erkennen kann. Dadurch besitzt das Produkt ein breiteres Anwendungsspektrum als nur die Diabetesbehandlung.

Das Ergebnis von Hightech-Mechatronik-Know-how

Mitentwickelt von maxon France stellt dieses Produkt eine technische Meisterleistung dar. Es vereint die modernsten Technologien der Mechatronik, MIDs (engl. Molded Interconnect Devices, das sind spritzgegossene Schaltungsträger), und der Konnektivität (RFID und Bluetooth) in einem Objekt, das so klein ist wie ein Kugelschreiber.

Motoren von maxon

Der Peninjektor ist mit einem maxon DCX 12S-Motor ausgestattet, der für seine einzigartige Leistung im Verhältnis zum reduzierten Durchmesser von 12 mm bekannt ist. maxon Motoren stehen für Qualität, da sie hochwertige Antriebe enthalten, die die Zuverlässigkeit und Präzision gewährleisten, die für erfolgreiche Medikamentenapplikationssysteme entscheidend sind.

Miniaturisierung von Komponenten

In dem Peninjektor wurden alle Komponenten für maximale Platzeinsparung optimiert. Für die Hightech-Mechatronik-Baugruppe musste ein spezielles Getriebe und ein Mutter-Spindel-Mechanismus entwickelt werden. Zudem wurde auch die Elektronik speziell zum Zweck der Miniaturisierung ausgelegt. Die aktuellen Fortschritte in der MID-Technologie wurden genutzt, um die Schaltkreise direkt in die Struktur des Gehäuses zu integrieren.

Modernste Elektronik und Konnektivität

Das kleine Gerät ist in technologischer Hinsicht extrem leistungsfähig. So kann es z. B. mithilfe der NFC-Technologie das zu injizierende Produkt erkennen. Die Kommunikation zur Fernprogrammierung und -überwachung des Pens wird über eine Bluetooth-Vernetzung realisiert. Des Weiteren ist er mit einem OLED-Bildschirm ausgerüstet, der den Injektionsprozess verfolgt, und einem kapazitiven Touchscreen, über den die zu behandelnde Person jederzeit die Injektionsgeschwindigkeit kontrollieren kann.

maxon France leitet wegweisende Innovationsprojekte in der Medizintechnik

maxon France spielte bereits in der frühen Entwicklungsphase eine entscheidende Rolle, indem das Unternehmen die genauen Kundenanforderungen klärte, und trug so zu diesem Ergebnis bei. Danach konzentrierte es seine Forschung auf die innovativsten Technologie-Elemente, wie MID und Konnektivität, für maximale Integration. maxon France koordinierte auch die Zusammenarbeit aller Partner des Projekts und brachte seine Expertise auf unterschiedlichen Ebenen ein:

• Bereitstellung der globalen Beaufsichtigung des Projektfortschritts
• Auswahl des kleinsten Motors, der hohe Leistungsfähigkeit mit einem hohen Wirkungsgrad kombiniert
• Entwicklung einer integrativen Auslegung unter Berücksichtigung extremer Miniaturisierung
• Entwicklung eines kompletten, motorbetriebenen und vernetzten Elektroniksystems (kundenspezifische Elektronik für die Servoregelung, Leistung und Konnektivität sowie kundenspezifische Getriebe und Übertragungsmechanismen)
• Wahl der besten Partner mit Fachwissen in der Serienfertigung der gewählten technologischen Elemente
   

Fazit:

Die Miniaturisierung stellt eine der grössten Herausforderungen in der Medizintechnik dar. Seit langem als Lieferant von Präzisionsmotoren bekannt, stellt maxon France seine technische Kompetenz in der Mechatronik kontinuierlich unter Beweis und schafft einen Mehrwert auf dem Markt der vernetzten Medizingeräte.
Der Peninjektor ist ein gutes Beispiel für die Art von komplexen Projekten, bei denen das hochgradige Fachwissen des Unternehmens eine Zusammenarbeit auf allen Ebenen des Entwicklungszyklus ermöglicht, vom Design bis hin zur Serienfertigung.