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3 D Rekonstruktion des menschlichen Innenohres
Das Vestibularorgan im Innenohr ist für den Gleichgewichtssinn des Menschen zuständig. Ist dieses Organ gestört, leiden die PatientInnen unter starkem Schwindel und Beeinträchtigung in der Bewegung und beim Sehen. Ein Konsortium will jetzt im K-Regio Projekt eVITA die Voraussetzungen schaffen, damit eine Vestibularisprothese entwickelt werden kann. Anneliese Schrott-Fischer von der Univ.-Klinik für HNO (Direktor: H. Riechelmann) leitet das Forschungsvorhaben.
Bei einer Störung des Vestibularorgans leiden die PatientInnen nicht nur unter Bewegungsstörungen und Schwindel mit Übelkeit und Erbrechen, auch das Sehen ist stark beeinträchtigt. Die mit dem Auge aufgefangenen Informationen können vom Gehirn nicht mehr richtig verarbeitet werden, wenn die Informationen des Gleichgewichtssinnes für die Bildstabilisierung fehlen. 500.000 Menschen in Europa und den USA sind davon betroffen. Abhilfe könnte eine bionische Prothese schaffen, die das betroffene Sinnesorgan ersetzt. Die Nervenzellen des Gleichgewichtsorgans sollen über elektrische Impulse gezielt stimuliert werden. „Bevor ein solches Gerät allerdings entwickelt werden kann, müssen die universitären Forschungsgruppen zunächst jenes Wissen schaffen, welches ein anschließendes Entwickeln einer Vestibularisprothese überhaupt erlaubt“, erklärt Annelies Schrott-Fischer. Die Leiterin des Labors für Innenohrforschung der Innsbrucker Univ.-Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde leitet das neue K-Regio Projekt eVITA (electrical Vestibular Implant Tyrol Austria). Das vom Land Tirol geförderte Projekt startete am 1. Februar 2018. Das ProgrammK-Regio wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.
Weitere Projektpartner von eVITA sind das Institut für Biomedizinische Informatik und das Institut für Elektrotechnik und Biomedizinische Technik der UMIT (Private Universität für Medizinische Informatik und Technik). Die Innsbrucker Firma MED El, das weltweit führende Unternehmen auf dem Gebiet der Hörimplantate, die Sistro Präzisionsmechanik GmbH sowie die Firma Laitronic gehören ebenfalls zum Konsortium. Laitronic entwirft ein Motion-Capture System, um das Gangbild von den Betroffenen objektiv analysieren zu können, um ein Diagnostik- und Anpassungssystem mitMed EL zu entwickeln.
Tiefer Blick ins Innenohr
Für das Projekt eVITA werden bereits gewonnene Forschungsergebnisse weiter vertieft. Bei dem vorangegangenen Projekt „VAMEL“, das den Zuschlag der Technologieförderung K-Regio des Landes Tirol im Jahr 2013 erhalten hat, arbeiteten die letzte drei Jahre universitäre Partner und Wirtschaft zusammen. Geleistet wurde dieses Projekt von der Firma Med EL GmbH. Das Labor für Innenohrforschung der Medizinischen Universität Innsbruck war ebenso Projektpartner wie das Institut für Biomedizinische Informatik (Abteilung für biomedizinische Bildanalyse) und das Institut für Elektrotechnik und Biomedizinische Technik der UMIT sowie die Sistro Präzisionsmechanik GmbH und die Synedra Information Technologies GmbH.
WissenschafterInnen des Innenohrlabors an der Innsbrucker Univ.-Klinik für HNO wie Dozent R. Glückert und Dr. L. Johnson Chacko befassen sich seit Jahren mit dem Vestibularorgan. Mittels unterschiedlicher Innenohrpräparate erzeugen die ForscherInnen hochauflösende Volumendatensätze. „Diese Bilddatensätze dienten dann zur Erstellung von dreidimensionalen Computermodellen, der einzelnen Innenohren“ erklärt Anneliese Schrott-Fischer. „Anschließend wurden diese Modelle statistisch analysiert und ein drei dimensionales Variationsmodell wurde von der Abteilung für biomedizinische Bildanalyse an der UMIT erstellt.“ Im zweiten Schritt wurde vom Institut für Elektrotechnik und Biomedizinische Technik eine Simulation entwickelt. „Auf Basis dieser Modelle, haben wir dann die elektrophisologischen Prozesse simuliert und untersucht. Somit konnte durch optimale Zusammenarbeit von Universitäten und Innsbrucker High Tech Firmen, gefördert durch das Land Tirol, bereits im Vorgängerprojekt VAMEL, ein tiefer Blick ins Innenohr gewonnen werden“, resümiert Schrott-Fischer. Das neue K-Regio Projekt eVITA wird diese Arbeit erfolgreich fortsetzen. Wichtiger Partner bei der Antragsstellung war das Servicecenter Forschung der Medizinischen Universität Innsbruck.
(A. Schrott-Fischer, B. Hoffmann-Ammann)
Weitere Informationen:
Innenohrlabor der Univ.-Klinik für HNO