For­schungs­team der Med Uni Inns­bruck ent­wi­ckelt KI-Modell zur Ana­lyse von Elek­tro­kar­dio­gram­men. Soge­nann­tes „Foun­da­tion Model“ erfasst und ana­ly­siert elek­tri­sche Herz­si­gnale in ihrer gesam­ten Band­breite. Neue KI-Anwen­dung gilt als inter­na­tio­na­les Vor­zei­ge­mo­dell. 

For­schende um den Phy­si­ker und Medi­zi­ner Cle­mens Dlaska von der Medi­zi­ni­schen Uni­ver­si­tät Inns­bruck haben ein neues „Foun­da­tion Model“ ent­wi­ckelt, das die in Elek­tro­kar­dio­gram­men (EKG) erfass­ten elek­tri­schen Herz­si­gnale in ihrer gesam­ten Band­breite erkennt und ana­ly­siert. Das neue Basis­mo­dell namens xECG zählt Anga­ben zufolge zu den leis­tungs­fä­higs­ten und viel­sei­tigs­ten „Foun­da­tion Models“ für EKG-Daten weltweit. 

Das Inns­bru­cker Team lie­fert zudem mit einem eigens ent­wi­ckel­ten Bewer­tungs­sys­tem erst­mals klare wis­sen­schaft­li­che Kri­te­rien für die Qua­li­tät von EKG-Foun­da­tion Models. Das gilt als ein wich­ti­ger Grund­stein für den Leis­tungs­ver­gleich. Die For­schungs­ar­beit wurde im renom­mier­ten Fach­jour­nal npj Digi­tal Medi­cine ver­öf­fent­licht. Grund­sätz­lich wer­den klas­si­sche KI-Modelle in der Medi­zin meist für eine ein­zige, eng umris­sene Auf­gabe trai­niert. Ein Bei­spiel ist die Erken­nung einer bestimm­ten Herzrhythmusstörung. 

Digi­ta­li­sie­rung spielt ent­schei­dende Rolle bei Prä­ven­tion, Früh­erken­nung, Dia­gnose und Behandlung

Die neuen Foun­da­tion Models ver­fol­gen einen ande­ren Ansatz: Ähn­lich wie ein Sprach­mo­dell (etwa ChatGPT, Anm.) ein umfas­sen­des Ver­ständ­nis von Text ent­wi­ckelt, lernt ein EKG-Foun­da­tion Model das Herz­si­gnal in sei­ner gan­zen Viel­falt zu „ver­ste­hen“ und kann die­ses Wis­sen dann fle­xi­bel auf viele ver­schie­dene medi­zi­ni­sche Fra­ge­stel­lun­gen über­tra­gen. Dazu gehö­ren auch sol­che, für die nur wenige spe­zi­fi­sche Trai­nings­da­ten zur Ver­fü­gung ste­hen. Gerade in der Medi­zin ist das ein ent­schei­den­der Vorteil.

Genau auf die­sen Fokus sind die Ent­wick­lun­gen der For­schungs­gruppe „Digi­tal Medi­cine in Cardiology“unter der Lei­tung von Cle­mens Dlaska an der Univ.-Klinik für Innere Medi­zin III (Kar­dio­lo­gie und Angio­lo­gie) zuge­schnit­ten. „Digi­tale Pati­en­ten­in­for­ma­tio­nen spie­len eine ent­schei­dende Rolle bei der Prä­ven­tion, Früh­erken­nung, Dia­gnose und Behand­lung von Krank­hei­ten, ins­be­son­dere in der Herz-Kreis­lauf-Medi­zin“, unter­streicht Dlaska.

KI-Modell basiert auf Arbeit des öster­rei­chi­schen KI-Pio­niers Sepp Hochreiter

„Ärzte stüt­zen sich bei der Ent­schei­dungs­fin­dung auf ver­schie­denste Daten, etwa Bild­ge­bungs­da­ten und Elek­tro­kar­dio­gramme (EKG, Anm.). Unser Ziel ist es, das hohe Poten­zial die­ser Daten aus der kli­ni­schen Pra­xis mit­hilfe moderns­ter KI-Metho­den bei­spiels­weise für die Vor­her­sage und Früh­erken­nung von Herz­in­farkt, Herz­rhyth­mus­stö­run­gen oder plötz­li­chem Herz­tod zu nut­zen“, so Cle­mens Dlaska. 

Das Inns­bru­cker Team ent­wi­ckelte mit der kli­ni­schen Exper­tise der Kar­dio­lo­gen Axel Bauer und Sebas­tian Rein­stad­ler das Foun­da­tion-Modell xECG. Das neue Modell basiert auf einer Kom­bi­na­tion der soge­nann­ten xLSTM-Archi­tek­tur – kürz­lich von einem Team um den öster­rei­chi­schen KI-Pio­nier Sepp Hoch­rei­ter an der JKU Linz vor­ge­schla­gen – mit einer Trai­nings­me­thode aus der Bild­ver­ar­bei­tung, die damit erst­mals für Zeit­rei­hen­da­ten wie EKGs ange­passt und ein­ge­setzt wurde. 

Acht Mil­lio­nen EKGs von rund 1,7 Mil­lio­nen Pati­en­ten als Datengrundlage

„Unser Modell xECG kann auch sehr lange Signale, etwa nächt­li­che Auf­zeich­nun­gen zur Schlaf­apnoe-Dia­gnos­tik, effi­zi­ent ver­ar­bei­ten – ein Bereich, in dem viele andere Modelle an ihre Gren­zen sto­ßen“, erklärt Cle­mens Dlaska. „Auch mit der Bewäl­ti­gung eines brei­ten Spek­trums kon­zep­tio­nell unter­schied­li­cher Auf­ga­ben wie etwa Klas­si­fi­zie­rung, Regres­sion und Über­le­bens­vor­her­sage über­trifft es der­zeit andere Modelle“, erläu­tert Dlaska die tech­ni­schen Vor­teile des Inns­bru­cker Foun­da­tion Models. 

Die neue KI-Anwen­dung wurde mit rund acht Mil­lio­nen EKGs von rund 1,7 Mil­lio­nen Pati­en­ten trai­niert. Den Nach­weis für die füh­rende Rolle von xECG in die­sem Bereich lie­fert das Team gleich mit. „Uns ging es nicht nur darum, ein ein­zel­nes gutes Modell zu erstel­len. Wir woll­ten vor allem Klar­heit und Sys­te­ma­tik in die­ses For­schungs­feld brin­gen und haben mit Ben­chECG zusätz­lich eine ver­läss­li­che und frei zugäng­li­che Bewer­tungs­grund­lage geschaf­fen, auf der nun die gesamte For­schungs­ge­mein­schaft auf­bauen kann“, sagt Cle­mens Dlaska. 

Inns­bru­cker Team defi­niert mit Ben­chECG meh­rere zen­trale Anforderungen

Bereits meh­rere For­schungs­grup­pen welt­weit haben in den letz­ten Jah­ren Modelle ent­wi­ckelt und als „EKG-Foun­da­tion Model“ bezeich­net. Eine ein­heit­li­che, über­prüf­bare Defi­ni­tion ihres Leis­tungs­ver­mö­gens gab es bis­lang jedoch nicht. Mit Ben­chECG defi­niert das Inns­bru­cker Team nun gleich meh­rere zen­trale Anfor­de­run­gen: Ein effi­zi­en­tes und umfas­sen­des Foun­da­tion Model muss ein brei­tes Spek­trum kon­zep­tio­nell unter­schied­li­cher Auf­ga­ben bewäl­ti­gen können.

Die­ses Spek­trum beginnt bei Klas­si­fi­ka­tion und Erken­nung fei­ner Signal­merk­male bis hin zur Vor­her­sage von Über­le­bens­wahr­schein­lich­kei­ten. Zwei­tens muss es mit unter­schied­li­chen Arten von EKG-Auf­zeich­nun­gen umge­hen kön­nen und das erstreckt sich vom klas­si­schen 12-Kanal-EKG über Lang­zeit-EKGs bis zu Smart­watch-Daten. Und drit­tens muss es auch bei sehr unter­schied­li­chen Pati­en­ten­grup­pen – von Gesun­den bis zu Risi­ko­pa­ti­en­ten – zuver­läs­sig funktionieren. 

Arbeit als Teil eines grö­ße­ren Vor­ha­bens an Inns­bru­cker Kardiologie

„Wir haben anhand von öffent­lich ver­füg­ba­ren, sehr unter­schied­li­chen EKG-Daten­sät­zen (ca. 1,7 Mil­lio­nen EKGs von rund 400.000 Pati­en­ten, Anm.) sys­te­ma­tisch gemes­sen, wie gut das Modell Dar­stel­lun­gen und Auf­ga­ben unter kon­trol­lier­ten Bench­mark-Bedin­gun­gen über­trägt. Ein Groß­teil der getes­te­ten EKG Foun­da­tion Models hielt die­ser Über­prü­fung nur teil­weise stand; sie funk­tio­nier­ten in einem Bereich, etwa der Klas­si­fi­ka­tion, sehr gut, in ande­ren Auf­ga­ben­fel­dern zeig­ten sie aber deut­li­che Schwä­chen“, kom­men­tiert Dlaska die Ergebnisse.

Die aktu­elle Arbeit ist Teil eines grö­ße­ren Vor­ha­bens an der Inns­bru­cker Kar­dio­lo­gie. „Wir kön­nen den gesam­ten Weg von grund­le­gen­der KI-Ent­wick­lung über kon­krete Anwen­dun­gen bis hin zu kli­ni­schen Stu­dien abde­cken. Erste kli­ni­sche Anwen­dun­gen des Modells sind bereits in Vor­be­rei­tung“, beschrei­ben Cle­mens Dlaska und Kli­nik­di­rek­tor Axel Bauer den Mehr­wert ihrer For­schung. (red/​czaak)

Außer­halb klas­si­scher Büro­jobs kann Digi­ta­li­sie­rung ein Gesund­heits­ri­siko bedeu­ten. Das betrifft ins­be­son­dere Beschäf­tigte mit mehr­heit­lich kör­per­li­cher Arbeit. Im Ver­gleich feh­len sie um 20 Pro­zent mehr im Jahr, so eine neue Studie.

Bei Beschäf­tig­ten mit über­wie­gend kör­per­li­chen Tätig­kei­ten geht mehr Digi­ta­li­sie­rung des Arbeits­plat­zes mit schlech­te­rer Gesund­heit und mehr Krank­heits­ta­gen ein­her. Das zeigt eine neue Stu­die des ifo Insti­tuts gemein­sam mit dem Insti­tut für Arbeits­markt- und Berufs­for­schung (IAB) und der Uni­ver­si­tät Konstanz. 

Auf­ga­ben wer­den kom­ple­xer sowie Zeit- und Leis­tungs­druck neh­men zu. 

„Beschäf­tigte ohne klas­si­sche Büro­jobs berich­ten bei stär­ke­rer Digi­ta­li­sie­rung von gerin­ge­rem gesund­heit­li­chem Wohl­be­fin­den und mehr Fehl­zei­ten“, sagt Oli­ver Schlen­ker, stell­ver­tre­ten­der Lei­ter des Lud­wig Erhard ifo Zen­trums für Soziale Markt­wirt­schaft. „Unsere Ergeb­nisse deu­ten dar­auf hin, dass der digi­tale Wan­del bestehende gesund­heit­li­che Ungleich­hei­ten ver­stär­ken könnte“, so Schlen­ker.
 
Die Stu­die ver­gleicht Beschäf­tigte mit über­wie­gend kör­per­li­chen Tätig­kei­ten und Beschäf­tigte mit über­wie­gend geis­ti­gen oder büro­ty­pi­schen Tätig­kei­ten. Beide Grup­pen erle­ben durch Digi­ta­li­sie­rung, der zuneh­men­den Nut­zung intel­li­gent-ver­netz­ter Soft- und Hard­ware zu der auch KI gehört, ähn­lich starke Ver­än­de­run­gen im Job. Auf­ga­ben wer­den kom­ple­xer, Zeit- und Leis­tungs­druck neh­men zu. Den­noch berich­ten nur Beschäf­tigte mit kör­per­li­chen Tätig­kei­ten über ihren sich ver­schlech­tern­den Gesund­heits­zu­stand. Sie feh­len digi­ta­li­sie­rungs­be­dingt im Schnitt rund 20 Pro­zent mehr Tage im Jahr. 

Geziel­tes Digi­tal-Trai­ning und Unter­stüt­zung sei­tens des Arbeit­ge­bers wir­ken abmildernd

Bei den Büro- und Wis­sens­be­ru­fen zeigt sich hin­ge­gen kein nach­weis­ba­rer nega­ti­ver Zusam­men­hang. Die Digi­ta­li­sie­rung könnte damit bestehende gesund­heit­li­che Ungleich­hei­ten ver­schär­fen, denn gerade Beschäf­tigte mit kör­per­li­chen Tätig­kei­ten und nied­ri­ger for­ma­ler Bil­dung sind ohne­hin bereits häu­fi­ger gesund­heit­lich belas­tet. „Eine mög­li­che Erklä­rung ist Tech­nost­ress: Neue digi­tale Anfor­de­run­gen kön­nen beson­ders dann belas­ten, wenn Beschäf­tig­ten die nöti­gen Kennt­nisse und Erfah­run­gen feh­len“, sagt Schlen­ker. 
 
Geziel­tes Digi­tal-Trai­ning und Unter­stüt­zung sei­tens des Arbeit­ge­bers schei­nen den Zusam­men­hang abzu­mil­dern. Betrof­fene Beschäf­tigte, die an Schu­lun­gen teil­neh­men, zei­gen kaum schlech­tere Gesund­heit und keine zusätz­li­chen Fehl­tage. Auch eine unter­stüt­zende Füh­rungs­kul­tur wirkt ent­las­tend. Beschäf­tigte, die sich von ihren Vor­ge­setz­ten gut unter­stützt füh­len, haben deut­lich weni­ger zusätz­li­che Krank­heits­tage, wenn ihr Arbeits­platz digi­ta­ler wird. Par­al­lel fin­den die For­scher kei­nen Hin­weis dar­auf, dass stei­gende Löhne die gesund­heit­li­chen Belas­tun­gen ausgleichen. 

Klare Abgren­zung zwi­schen Digi­ta­li­sie­rung und klas­si­scher Com­pu­te­ri­sie­rung
 
Die Stu­die grenzt Digi­ta­li­sie­rung klar von klas­si­scher Com­pu­te­ri­sie­rung ab. Wäh­rend Com­pu­ter und Stan­dard­soft­ware schon lange zum All­tag vie­ler Beschäf­tig­ter gehö­ren, meint Digi­ta­li­sie­rung hier vor allem smarte Tech­nik. Dazu gehö­ren ver­netzte Maschi­nen, Sen­so­ren, Big-Data-Anwen­dun­gen, Robo­tik, Künst­li­che Intel­li­genz oder vir­tu­elle und erwei­terte Rea­li­tät. Für ihre Ana­lyse nut­zen die For­scher reprä­sen­ta­tive Betriebs- und Beschäf­tig­ten­be­fra­gun­gen zur Nut­zung digi­ta­ler Tech­no­lo­gien sowie Sozi­al­ver­si­che­rungs­da­ten von 2011 bis 2019. 

Die Stu­die misst Gesund­heit auf zwei Arten. Zum einen bewer­ten Befragte ihre eigene Gesund­heit auf einer Skala von 0 bis 10. Zum ande­ren erfasst die Stu­die die Zahl der Krank­heits­tage im Jahr vor der Befra­gung. Andere Ein­flüsse wie Alter, Ein­kom­men, Bil­dung, frü­here Gesund­heit, Per­sön­lich­keit, Bran­che, Beruf und Betriebs­merk­male sind dabei sta­tis­tisch berück­sich­tigt. Umge­setzt wurde die Stu­die wie ange­führt gemein­sam von ifo Insti­tut, Insti­tut für Arbeits­markt- und Berufs­for­schung (IAB) und der Uni­ver­si­tät Kon­stanz. (red/​laucz)

Die Alfred Korn­ber­ger Foun­da­tion eröff­net in Wie­ner Bäcker­strasse 9 museale Schau­räume mit Schwer­punkt auf Expres­sio­nis­mus und Akt. Museum, Art-Shop & Gale­rie haben geöff­net von Di bis Fr: 11–18 und Sa: 10–13 Uhr.

Die Eröff­nungs­aus­stel­lung „Der ero­ti­sche Moment“ mit retro­spek­ti­ver Werk­schau von Akt­mo­ti­ven aus dem Bestand von Alfred Korn­ber­ger-Foun­da­tion und Fami­lie.
Die Alfred Korn­ber­ger Foun­da­tion eröff­net in der Wie­ner Bäcker­strasse museale Schau­räume mit dem Schwer­punkt auf Expres­sio­nis­mus und Akt in der zeit­ge­nös­si­schen und moder­nen Kunst. Im Zen­trum ste­hen Künst­le­rIn­nen und Werke aus Öster­reich, in regel­mä­ßi­gen Abstän­den wer­den auch inter­na­tio­nale Posi­tio­nen gezeigt.

Alfred Korn­ber­ger (Wien 1933 bis 2002 Wien) war Meis­ter­schü­ler an der Aka­de­mie der bil­den­den Künste in Wien und gilt als einer der bedeu­tends­ten Expres­sio­nis­ten in der öster­rei­chi­schen Kunst nach 1945. Ob sei­ner obses­si­ven Aus­ein­an­der­set­zung mit dem weib­li­chen Akt und sei­ner zeich­ne­ri­schen Qua­li­tät wird Korn­ber­ger von Kunst­his­to­ri­kern und Kura­to­ren immer wie­der auf eine Ebene mit Egon Schiele gesetzt.

Alfred Korn­ber­ger ver­starb 2002 und 2016 folgte ihm seine Frau Nevenka. Der Nach­lass regelte die Grün­dung der Alfred Korn­ber­ger Foun­da­tion und damit die wei­tere Auf­ar­bei­tung des in Summe rund 4.000 Werke umfas­sen­den Œvres. Die neuen musea­len Schau­räume zei­gen in regel­mä­ßi­gen Abstän­den Aus­züge aus Korn­ber­gers-Werk und dazu pas­sende Posi­tio­nen ande­rer Künst­le­rIn­nen im Bereich Expres­sio­nis­mus und Akt.

Museum, Art-Shop & Gale­rie haben geöff­net von Di bis Fr: 11 – 18 Uhr und Sa von 10 – 13 Uhr. Alfred Korn­ber­ger Foun­da­tion; Bäcker­strasse 9 in 1010 Wien.

Leicht­me­tall­kom­pe­tenz­zen­trum Rans­ho­fen vom AIT ent­wi­ckelt mit inter­na­tio­na­len Part­nern Lösun­gen für das Recy­cling von Alu­mi­ni­um­le­gie­run­gen. Herz­stück ist der von CAN­COM Aus­tria ent­wi­ckelte „RecAL Hub“, eine digi­tale Platt­form zur siche­ren Ver­net­zung aller Akteure. Am EU-Pro­jekt „RecAL“ sind 19 Orga­ni­sa­tio­nen aus neun euro­päi­schen Län­dern beteiligt. 

Alu­mi­nium ist in der Her­stel­lung sehr res­sour­cen- und ener­gie­in­ten­siv. Recy­cling ist daher noch wich­ti­ger als in ande­ren Berei­chen. Das Recy­cling von Alu­mi­nium aus bestehen­den End-of-Life (EoL) bzw. Pro­duk­ti­ons­ab­fäl­len benö­tigt ledig­lich fünf Pro­zent der Ener­gie, die für die Her­stel­lung von Pri­mär­ma­te­rial erfor­der­lich ist. Als Pro­blem erweist sich jedoch, dass das Metall mit einer Viel­zahl ande­rer Ele­mente legiert ist, die sich prak­tisch nicht wie­der von­ein­an­der tren­nen las­sen. Die der­zei­tige Pra­xis, ver­schie­dene EoL-Legie­run­gen zu mischen, führt zwangs­läu­fig zu Down­cy­cling und einer Reduk­tion der ver­füg­ba­ren Ausgangswertstoffe.

Recy­clat-Ströme mit erheb­lich ver­bes­ser­ten Rein­hei­ten als Ziel

In dem vom Aus­trian Insti­tute of Tech­no­logy-Toch­ter­un­ter­neh­men LKR (Leicht­me­tall­kom­pe­tenz­zen­trum Rans­ho­fen) gelei­te­ten EU-For­schungs­pro­jekt RecAL (Recy­cling tech­no­lo­gies for cir­cu­lar ALu­mi­nium) wird gemein­sam mit 19 Part­ner­or­ga­ni­sa­tio­nen aus neun euro­päi­schen Län­dern ein neu­ar­ti­ger Ansatz ver­folgt, der durch inno­va­tive Recy­cling­tech­no­lo­gien, digi­tale Ver­net­zung und neue Legie­rungs­stra­te­gien auf eine Trans­for­ma­tion der euro­päi­schen Alu­mi­ni­um­wirt­schaft in Rich­tung Kreis­lauf­wirt­schaft abzielt (eco­nomy berich­tete). 

Eine zen­trale Stoß­rich­tung von RecAL sind Lösun­gen, die eine höhere Tole­ranz für Recy­cling-Mate­rial im Legie­rungs­de­sign ermög­li­chen und zugleich die Mate­ri­al­ei­gen­schaf­ten bewah­ren. Ent­wi­ckelt wer­den wei­ters digi­tal gesteu­erte Sor­tier­pro­zesse. Ergänzt wird die­ser Ansatz durch den Auf­bau eines digi­ta­len „RecAL Hub“, einer Platt­form, die Recy­clat-Ströme, inno­va­tive Recy­cling­tech­no­lo­gien sowie Pro­du­zen­ten und Abneh­mer intel­li­gent mit­ein­an­der ver­knüpft – ein ent­schei­den­der Schritt, um den linea­ren Mate­ri­al­fluss zu einem geschlos­se­nen Kreis­lauf weiterzuentwickeln.

Öko­lo­gie und Wett­be­werbs­fä­hig­keit und Resilienz 

Neben der Mate­ri­al­for­schung ste­hen Robo­tik, Sen­so­rik und digi­tale Zwil­linge im Mit­tel­punkt. Alu­mi­ni­um­ströme sol­len so über ihren gesam­ten Lebens­zy­klus hin­weg trans­pa­rent und effi­zi­ent gesteu­ert und Recy­clat-Ströme mit erheb­lich ver­bes­ser­ten Rein­hei­ten geschaf­fen wer­den. Das Ziel ist, die Akteure euro­pa­weit zu ver­net­zen, um den Anteil von Sekun­där­alu­mi­nium signi­fi­kant zu erhö­hen, Res­sour­cen zu scho­nen und die CO2-Bilanz der Bran­che nach­hal­tig zu verbessern.

„Mit RecAL wol­len wir zei­gen, dass High-tech und Kreis­lauf­wirt­schaft kein Wider­spruch sind“, betont Gerald Prantl, Pro­jekt­lei­ter am LKR. Ein euro­pa­wei­tes Alu­mi­nium-Kreis­lauf­sys­tem schafft die Basis für eine indus­tri­elle Zukunft, die Öko­lo­gie und Wett­be­werbs­fä­hig­keit ver­eint und auch die Resi­li­enz Euro­pas in Hin­blick auf die­sen wert­vol­len Roh­stoff stärkt. Das noch bis 2028 lau­fende ReCal-Pro­jekt stößt ange­sichts sei­nes hohen Inno­va­ti­ons­grads und des gro­ßen Impacts auf die euro­päi­sche Indus­trie auf gro­ßes öffent­li­ches Inter­esse. Es wurde bei­spiels­weise 2025 mit dem ÖGUT-Umwelt­preis in der Kate­go­rie „Mit For­schung & Inno­va­tion zur Kreis­lauf­wirt­schaft“ ausgezeichnet.

AIT als Brü­cke zwi­schen Wis­sen­schaft und Innovation

Die Fähig­keit, neue Erkennt­nisse rasch in markt­fä­hige Tech­no­lo­gien und anwend­bare Lösun­gen zu über­füh­ren, wird zuneh­mend zu einem ent­schei­den­den Wett­be­werbs­fak­tor für Europa. An die­ser Schnitt­stelle zwi­schen Wis­sen­schaft, Tech­no­lo­gie und Anwen­dung kommt der ange­wand­ten For­schung am Aus­trian Insti­tute of Tech­no­logy eine zen­trale Rolle zu. Das AIT als Öster­reichs größte Rese­arch and Tech­no­logy Orga­ni­sa­tion ori­en­tiert sich eng an den Bedürf­nis­sen der Indus­trie und an aktu­el­len gesell­schaft­li­chen Herausforderungen. 

Der AIT Impact Report 2026 zeigt anhand von zahl­rei­chen Bei­spie­len, wie gemein­sam mit Part­nern aus Wirt­schaft, Wis­sen­schaft und öffent­li­cher Hand For­schung in kon­krete Lösun­gen über­setzt wird. Die vor­ge­stell­ten Pro­jekte rei­chen von der Digi­ta­li­sie­rung indus­tri­el­ler Pro­zesse über resi­li­ente Infra­struk­tur und nach­hal­tige Ener­gie- und Indus­trie­sys­teme bis hin zu Gesund­heit, Mobi­li­tät, Sicher­heit und Kreis­lauf­wirt­schaft. (red/​czaak)

Nie­der­ös­ter­rei­chi­sches Insti­tut for Sci­ence and Tech­no­logy Aus­tria und TU Wien bekom­men meh­rere ERC Start­ing Grants des EU-For­schungs­rats. Allein ISTA holt fast zehn Mil­lio­nen Euro mit Pro­jek­ten zu KI, Astro­phy­sik, Bio­tech und Quan­ten­op­tik. TU Wien punk­tet mit Infor­ma­tik und Physik.

Dass das nie­der­ös­ter­rei­chi­sche ISTA natio­nal und inter­na­tio­nal zu den erfolg­reichs­ten Wis­sen­schafts­ein­rich­tun­gen zählt ist mitt­ler­weile durch zahl­rei­che inter­na­tio­nale Eva­lu­ie­run­gen und kon­ti­nu­ier­li­che Prä­mie­run­gen hin­läng­lich belegt. Die aktu­el­len Aus­zeich­nun­gen des Euro­päi­schen For­schungs­rats unter­mau­ern diese ein­drucks­volle Ent­wick­lung. Fünf her­aus­ra­gende Nach­wuchs­for­schende erhal­ten ERC Start­ing Grants des Euro­päi­schen For­schungs­rats und holen ins­ge­samt 9,2 Mil­lio­nen Euro an EU-För­der­mit­teln ins nie­der­ös­ter­rei­chi­sche Klosterneuburg.

Die Nie­der­ös­ter­rei­chi­sche Mis­sion Nobelpreis

„Fünf ERC Start­ing Grants für das ISTA, und damit die meis­ten unter den öster­rei­chi­schen Insti­tu­tio­nen zeigt die Stärke von Nie­der­ös­ter­reich als For­schungs­stand­ort. Das bestä­tigt unse­ren ein­ge­schla­ge­nen Weg, Spit­zen­for­schung braucht Spit­zen­be­din­gun­gen und genau die schaf­fen wir“, freut sich Johanna Mikl Leit­ner (ÖVP), Lan­des­chefin von Nie­der­ös­ter­reich. „Wir inves­tie­ren gezielt in Wis­sen­schaft und For­schung, weil wir damit Ant­wor­ten auf die gro­ßen Fra­gen der Zukunft ent­wi­ckeln und zugleich hoch­wer­tige Arbeits­plätze schaf­fen. Das ist ein zen­tra­ler Bau­stein unse­rer Mis­sion Nobel­preis“, unter­streicht Mikl Leitner. 

Die fünf geför­der­ten Pro­jekte beim Klos­ter­neu­bur­ger ISTA rei­chen von künst­li­cher Intel­li­genz über Astro­phy­sik und bak­te­ri­elle Immun­sys­teme bis hin zu Quan­ten­ma­te­rie und Optik. Mit die­sem Ergeb­nis ist das ISTA die erfolg­reichste öster­rei­chi­sche Ein­rich­tung in der aktu­el­len Aus­schrei­bung. Die ERC Start­ing Grants gehö­ren zu den renom­mier­tes­ten For­schungs­för­de­run­gen Euro­pas. Sie wer­den vom Euro­pean Rese­arch Coun­cil (ERC) an junge Wis­sen­schaft­ler ver­ge­ben, die mit her­aus­ra­gen­den Leis­tun­gen auf­fal­len und Pro­jekt­ideen, die For­schung auf inter­na­tio­na­lem Spit­zen­ni­veau verspricht.

Zwei ERC-Grants für die TU Wien

Diese Para­me­ter tref­fen auch auf For­schungs­pro­jek­ten der TU Wien zu, die nun ebenso mit ERC-Grants aus­ge­zeich­net wur­den: Daniela Kaf­mann ent­wi­ckelt Anwen­dun­gen, mit denen sich die Kor­rekt­heit digi­ta­ler Sys­teme bewei­sen lässt und TU-Kol­lege Jiří Pavelec ent­wi­ckelt einen Robo­ter, der die nöti­gen Daten für die Ent­wick­lung neuer Kata­ly­sa­to­ren sam­melt.

Daniela Kauf­manns Ansatz lau­tet: „Trau kei­nem Com­pu­ter ohne Prü­fung!“. Es geht um die Beweis­füh­rung, dass ein Com­pu­ter­chip immer die rich­tige Ant­wort lie­fert. Die Infor­ma­ti­ke­rin löst die­ses Pro­blem mit neuen mathe­ma­ti­schen Ansät­zen. Das Pro­jekt von Jiří Pavelec dreht sich um einen Robo­ter, der Com­pu­tern bei­bringt, bes­sere Kata­ly­sa­to­ren zu fin­den. Adres­siert sind etwa Ent­wick­lun­gen für indus­tri­elle Anwen­dun­gen. TU-For­scher Pavelec will dabei einen auto­no­men Robo­ter bauen, der die dafür nöti­gen Daten sam­melt, und das im Ultra­hoch­va­kuum und mit Prä­zi­sion auf ato­ma­rer Ebene. (red/​laucz).

Anwen­dun­gen im Welt­raum, in der Hoch­en­er­gie­phy­sik oder für Quan­ten­com­pu­ter. Her­kömm­li­che Elek­tro­nik ver­sagt bei Tem­pe­ra­tu­ren knapp über dem abso­lu­ten Null­punkt. Die TU Wien ent­wi­ckelt nun einen Weg über adap­tive Transistoren.

Elek­tro­nik kann Pro­bleme bekom­men, wenn sie zu heiß wird, siehe etwa ent­spre­chende Aus­fälle bei der Küh­lung eines Lap­tops. Elek­tro­ni­sche Schal­tun­gen kön­nen aber auch bei extre­mer Kälte unbrauch­bar wer­den und das kann dann zu Pro­ble­men füh­ren. Bei­spiele sind elek­tro­ni­sche Anwen­dun­gen, die der Kälte des Welt­raums aus­ge­setzt ist, bei Par­ti­kel­de­tek­to­ren in der Hoch­en­er­gie­phy­sik oder bei Quantencomputern. 

Diese Anwen­dun­gen müs­sen oft bis knapp über den abso­lu­ten Null­punkt gekühlt wer­den. Aller­dings kön­nen dann her­kömm­li­che elek­tro­ni­sche Bau­teile nicht mehr so funk­tio­nie­ren, wie sie sol­len. Die TU Wien forscht schön län­ger an alter­na­ti­ven, für extrem tiefe Tem­pe­ra­tu­ren aus­ge­legte Tran­sis­to­ren (Anm. Kryo-Tran­sis­to­ren) aus Sili­zium. Hier ist selbst extreme Kälte kein Pro­blem, außer­dem sind sie viel fle­xi­bler als her­kömm­li­che Tran­sis­to­ren und las­sen sich an die jewei­lige Anwen­dung anpas­sen.

Tran­sis­to­ren für den Quantenkühlschrank

Ope­ra­tiv wer­den in gewöhn­li­chen Halb­lei­ter­bau­tei­len gezielt Fremd­atome in das Sili­zium ein­ge­baut, eine soge­nannte Dotie­rung. Diese Fremd­atome sor­gen dafür, dass im Mate­rial genü­gend beweg­li­che Ladungs­trä­ger zur Ver­fü­gung ste­hen. Das kön­nen Elek­tro­nen sein oder soge­nannte Löcher, also feh­lende Elek­tro­nen. „Bei extrem tie­fen Tem­pe­ra­tu­ren funk­tio­niert die­ser Trick jedoch nicht mehr zuver­läs­sig“, erklärt Masiar Sistani vom Insti­tut für Fest­kör­per­elek­tro­nik der TU Wien. „Die Dotie­r­atome geben ihre Ladungs­trä­ger nicht mehr frei – man spricht dann vom soge­nann­ten Dopant Freeze-out.“ 

Das Mate­rial ver­än­dert dadurch seine elek­tri­schen Eigen­schaf­ten, der Tran­sis­tor ver­liert seine Leit­fä­hig­keit und Schal­tun­gen funk­tio­nie­ren nicht mehr rich­tig. Für Quan­ten­com­pu­ter ist das ein rele­van­tes Pro­blem. Zwar sind die Qubits in einem Quan­ten­com­pu­ter selbst keine gewöhn­li­chen Tran­sis­to­ren, son­dern emp­find­li­che Quan­ten­sys­teme – etwa supra­lei­tende Schalt­kreise, Spins in Halb­lei­tern oder ein­zelne Ionen. Aber auch ein Quan­ten­com­pu­ter braucht klas­si­sche Elektronik. 

„Die Qubits müs­sen gesteu­ert, aus­ge­le­sen und mit der Außen­welt ver­bun­den wer­den“, so Sistani. „Und weil der Qubit-Chip bei extrem nied­ri­gen Tem­pe­ra­tu­ren in einem Kryo­sta­ten betrie­ben wird, muss zwangs­läu­fig auch die Steuer- und Aus­le­se­elek­tro­nik des Quan­ten­com­pu­ters bei die­sen Tem­pe­ra­tu­ren zuver­läs­sig funk­tio­nie­ren.“ Das ist wich­tig, da eine schnelle Daten­ver­ar­bei­tung nur mög­lich ist, wenn die Elek­tro­nik mit dem Quan­ten­com­pu­ter gemein­sam auf einem Chip inte­griert ist.

Rei­nes Sili­zium statt Fremdatom-Dotierung

An der TU Wien ent­wi­ckelte man daher eine neue Art von Elek­tronik­bau­tei­len: „Unsere Tran­sis­to­ren beru­hen nicht auf der übli­chen Dotie­rung des Halb­lei­ters mit Fremd­ato­men“, ergänzt Johan­nes Fuchs­ber­ger, ebenso vom Insti­tut für Fest­kör­per­elek­tro­nik der TU Wien. „Wir ver­wen­den Sili­zium, ohne Dotie­rung, das in Kon­takt mit Alu­mi­nium-Ein­kris­tal­len gebracht wird“, ergänzt der For­scher. Dem Team der TU Wien gelang es so, einen Tran­sis­tor zu ent­wi­ckeln, der sich als „quan­ten­fit“ erweist und auch bei für Quan­ten­sys­teme rele­van­ten extrem tie­fen Tem­pe­ra­tu­ren zuver­läs­sig funk­tio­niert.

Anga­ben zufolge ist das nicht der ein­zige Vor­teil der neuen Tech­no­lo­gie. „Unser Tran­sis­tor hat eine zusätz­li­che Pro­gram­mier­elek­trode, über die man ihn gezielt und dyna­misch anpas­sen und von einem Betriebs­mo­dus in den ande­ren umschal­ten kann“, erläu­tert Wal­ter Weber, Lei­ter des For­schungs­be­reichs für Nano­elek­tro­ni­sche Bau­ele­mente der TU Wien. „Die Elek­trode steu­ert nicht nur, ob über­haupt Strom fließt, son­dern legt auch fest, ob der Strom durch die Bewe­gung von Elek­tro­nen oder durch die Bewe­gung von Löchern, also Elek­tro­nen­fehl­stel­len, trans­por­tiert wird“, so Weber.

Somit las­sen sich die Funk­ti­ons­weise des Tran­sis­tors und die dar­auf auf­bau­en­den Schal­tun­gen dyna­misch rekon­fi­gu­rie­ren und die soge­nann­ten Doping-Freeze-out Effekte umge­hen. In Zukunft könnte auch ein neu­ro­na­les Netz diese Rekon­fi­gu­ra­tion der Tran­sis­to­ren steu­ern, um die Schalt­kreise für die gewünschte Anwen­dung so umzu­pro­gram­mie­ren, dass eine opti­male Lösung gefun­den wird.

Schal­tun­gen kön­nen an unter­schied­li­che Ein­gangs­si­gnale ange­passt wer­den

Bei gewöhn­li­chen Tran­sis­to­ren sind Elek­tro­nen­trans­port und der Trans­port von Löchern zwei völ­lig unter­schied­li­che Auf­ga­ben – sie las­sen sich nur mit unter­schied­li­chen Tran­sis­to­ren erfül­len, die aus unter­schied­lich dotier­ten und vorab fest­ge­leg­ten Halb­lei­ter­ma­te­ria­lien bestehen. Schal­tun­gen sind daher bei klas­si­scher Elek­tro­nik spe­zi­ell auf eine bestimmte Anwen­dung abge­stimmt. Der neue Tran­sis­tor kann bei­des – man muss ihn nur zwi­schen den Modi umschalten.

„Auch fer­ti­gungs­be­dingte mini­male Abwei­chun­gen zwi­schen unter­schied­li­chen Tran­sis­to­ren kön­nen kor­ri­giert wer­den, das ist beson­ders inter­es­sant für Ver­stär­ker­schal­tun­gen“, sagt Fuchs­ber­ger. „Die Schal­tun­gen kön­nen an unter­schied­li­che Ein­gangs­si­gnale ange­passt wer­den – unser Tran­sis­tor ermög­licht Anpas­sungs­mög­lich­kei­ten, die mit her­kömm­li­chen Bau­tei­len nur sehr schwer mög­lich sind.“

Ein wei­te­rer wich­ti­ger Vor­teil

Tief­tem­pe­ra­tur­schal­tun­gen könn­ten somit künf­tig direkt im Betrieb nach­jus­tiert wer­den, etwa um Tem­pe­ra­tur­än­de­run­gen oder Bau­teil­ab­wei­chun­gen zu kom­pen­sie­ren oder Arbeits­punkte und Ver­stär­kungs­fak­to­ren anzu­pas­sen. Damit rückt das Ziel näher, Steuer- und Aus­le­se­elek­tro­nik enger mit Quan­ten­sys­te­men zu inte­grie­ren und durch Rekon­fi­gu­rier­bar­keit intel­li­gen­ter zu gestal­ten. Das ist eine wich­tige Vor­aus­set­zung, wenn Quan­ten­com­pu­ter deut­lich grö­ßer wer­den und die zuge­hö­rige Elek­tro­nik, die die Ver­bin­dung zur digi­ta­len Welt dar­stellt, effi­zi­en­ter und schnel­ler wer­den soll. 

Ein wei­te­rer, nicht zu unter­schät­zen­der Vor­teil der neu vor­ge­stell­ten Tran­sis­to­ren ist, dass die ver­wen­de­ten Alu­mi­ni­um­kon­takte nicht nur kein Dopant Freeze-out zei­gen, son­dern bei ent­spre­chend nied­ri­gen Tem­pe­ra­tu­ren supra­lei­tend wer­den kön­nen. In Zukunft könn­ten daher auch die Qubits selbst auf die­ser Tech­no­lo­gie­platt­form mit­in­te­griert wer­den. „Aktu­ell erfor­schen wir das inten­siv“, so die Exper­ten der TU Wien. (red/​cc)

AIT ent­wi­ckelt neu­ar­tige Bio­sen­so­ren für prä­zi­sere Dia­gnos­tik von Blut­pro­ben. Gegen­über bis­he­ri­gen Ver­fah­ren soll neue Vari­ante zusätz­li­che Infor­ma­tio­nen für medi­zi­ni­sche Beur­tei­lung brin­gen und weni­ger res­sour­cen­in­ten­siv sein. 

Die soge­nannte „Liquid Bio­psy“ gilt in der moder­nen Medi­zin als gro­ßer Fort­schritt. Diese Form der Unter­su­chung kann Gewe­be­ana­ly­sen ergän­zen und zusätz­li­che Infor­ma­tio­nen für die medi­zi­ni­sche Beur­tei­lung sowie wert­volle Rück­schlüsse für die Dia­gnose und Behand­lung von Krank­hei­ten lie­fern. Ope­ra­tiv wer­den bestimmte Bio­mo­le­küle (Nukle­in­säu­ren wie DNA oder RNA) auf nicht­in­va­sive Weise – also ohne belas­ten­den Ein­griff in den Kör­per – in Blut oder ande­ren Kör­per­flüs­sig­kei­ten nachgewiesen. 

Euro­päi­sches Kon­sor­tium mit Exper­tise in Dia­gnos­tik, Mate­ria­lien und Krebsforschung

Bei bestimm­ten For­men von Brust­krebs kön­nen etwa Muta­tio­nen in bestimm­ten Genen (Anm. PIK3CA-Gen) the­ra­peu­tisch rele­vant sein, die sich auch anhand zir­ku­lie­ren­der Tumor-DNA im Blut unter­su­chen las­sen. Die hier ein­ge­setz­ten Ana­ly­se­ver­fah­ren müs­sen beson­ders emp­find­lich sein, da die gesuch­ten DNA-Ver­än­de­run­gen oft nur in sehr gerin­gen Men­gen vor­lie­gen. Das ist mit moder­nen Labor­me­tho­den, ins­be­son­dere mit PCR-Ver­fah­ren, mög­lich. Diese ana­ly­ti­schen Ver­fah­ren sind aller­dings res­sour­cen­in­ten­siv und ver­ur­sa­chen einen erheb­li­chen Ver­brauch an Mate­rial, was die Test­fre­quenz und den Zugang in der Rou­tin­ever­sor­gung begrenzt.

Das aktu­elle EU-Pro­jekt „Smart­Sens“ (Advan­ced Mate­ri­als for Sus­tainable Nucleic Acid Bio­sens­ing) nimmt sich nun die­sen Her­aus­for­de­run­gen an. Unter der Lei­tung des Aus­trian Insti­tute of Tech­no­logy (AIT) for­schen Part­ner aus Öster­reich, Tsche­chien, Finn­land, der Tür­kei und Polen an einem fle­xi­blen, sieb­druck­ba­sier­ten Bio­sen­sor­sys­tem zum Nach­weis von Nukle­in­säu­ren in Blut­pro­ben. Im Pro­jekt­kon­sor­tium sind Kom­pe­ten­zen aus Mole­ku­lar­dia­gnos­tik, Bio­sen­so­rik, Mate­ri­al­wis­sen­schaft, gedruck­ter Elek­tro­nik und kli­ni­scher Krebs­for­schung gebün­delt. Das Pro­jekt ist Anfang Juni gestar­tet, läuft über drei Jahre und ver­fügt über ein Gesamt­bud­get von 1,3 Mil­lio­nen Euro.

Neue Mate­ria­lien für Bio­sen­so­rik, Mikro­flui­dik und DNA-Analyse

Kon­kret zielt Smart­Sens auf die Ent­wick­lung eines Sen­sor­sys­tems ab, das den Nach­weis die­ser PIK3CA-Muta­tio­nen im Zusam­men­hang mit Brust­krebs tech­nisch wei­ter­führt und zugleich neue Ansätze für res­sour­cen­scho­nende dia­gnos­ti­sche Platt­for­men eröff­net. Smart­Sens setzt an der Schnitt­stelle zwi­schen mole­ku­la­rer Prä­zi­sion, Mate­ri­al­ent­wick­lung, anwen­dungs­ori­en­tier­ter Bio­sen­so­rik und poten­zi­ell ska­lier­ba­ren Her­stel­lungs­ver­fah­ren an. 

Auf­bau­end auf einem elek­tro­che­mi­schen Assay wer­den dabei zen­trale Kom­po­nen­ten für die DNA-Ana­lyse wei­ter­ent­wi­ckelt. Dazu zäh­len bio­po­ly­mer­ba­sierte Mate­ria­lien für mikro­flui­di­sche Struk­tu­ren, Cel­lu­lose-basierte Werk­stoffe zur DNA-Auf­rei­ni­gung, neu­ar­tige Kup­fer­ma­te­ria­lien für gedruckte Elek­tro­nik sowie nicht-enzy­ma­ti­sche und mar­kie­rungs­freie Ver­fah­ren zur DNA-Detektion.

Tech­no­lo­gi­sche Grund­lage für wei­tere Anwendungen

„Smart­Sens ver­bin­det prä­zise mole­ku­lare Ana­ly­tik mit der Frage, wie dia­gnos­ti­sche Tech­no­lo­gien mate­ri­al­sei­tig effi­zi­ent, funk­tio­nal und nach­hal­tig wei­ter­ent­wi­ckelt wer­den kön­nen“, sagt Eva Mel­nik, Senior Sci­en­tist am Cen­ter for Health and Bio­re­sour­ces im AIT und Koor­di­na­to­rin des Pro­jekts. Smart­Sens adres­siert damit nicht nur eine kon­krete Her­aus­for­de­rung der mole­ku­la­ren Dia­gnos­tik, son­dern ver­knüpft sie mit einem brei­te­ren Ent­wick­lungs­pfad für Bio­sen­so­rik, Medi­zin­tech­nik und gedruckte Elektronik.

Über den kon­kre­ten Anwen­dungs­fall in der Brust­krebs­for­schung hin­aus kön­nen die ent­wi­ckel­ten tech­no­lo­gi­schen Bau­steine für die Nukle­in­säure-Bio­sen­so­rik auch für wei­tere Berei­che der Mole­ku­lar­dia­gnos­tik rele­vant wer­den. Ein Bei­spiel dafür ist das Pro­jekt „FlexDNA“ (Advan­ced mate­ri­als for sus­tainable fle­xi­ble elec­tro­nics for On-Chip PCR), das im Sep­tem­ber offi­zi­ell star­tet und von der Öster­rei­chi­schen For­schungs­för­de­rungs­ge­sell­schaft (FFG) unter­stützt wird. In dem Pro­jekt mit einer Lauf­zeit von drei Jah­ren koope­rie­ren ebenso unter Lei­tung des AIT Part­ner aus Öster­reich und Tsche­chien. Das Gesamt­bud­get liegt bei 1,77 Mio. Euro.

Häu­fi­gere und bes­sere Über­wa­chung von Leukämie

Im Zen­trum von FlexDNA steht der Nach­weis von RNA-Mole­kü­len im Blut für die Dia­gnose, Risi­koklas­si­fi­zie­rung und mole­ku­lare Über­wa­chung bei aku­ter lym­phob­las­ti­scher Leuk­ämie (ALL) und chro­ni­scher mye­loi­scher Leuk­ämie (CML). Damit las­sen sich Behand­lungs­ziele defi­nie­ren, die The­ra­pie anpas­sen und Rück­fälle früh­zei­tig erken­nen. Im Pro­jekt wird ein ther­mo­kon­vek­ti­ons­ge­steu­er­ter, fle­xi­bler PCR-Chip ent­wi­ckelt, der die mole­ku­lare Leuk­ämie-Über­wa­chung effi­zi­en­ter, res­sour­cen­scho­nen­der und brei­ter zugäng­lich zu macht. 

Dabei wer­den elek­tro­che­mi­sche Nach­weis­ver­fah­ren mit öko­lo­gisch kon­zi­pier­ten elek­tro­ni­schen Kom­po­nen­ten, neu­ar­ti­gen Mate­ria­lien und ener­gie­ef­fi­zi­en­ter Elek­tro­nik kom­bi­niert. „Das Ziel ist eine minia­tu­ri­sierte, abfall­arme und dezen­trale Lösung, die häu­fi­gere Tes­tun­gen, einen brei­te­ren Zugang zu Prä­zi­si­ons­be­hand­lun­gen außer­halb spe­zia­li­sier­ter Refe­renz­la­bors, eine früh­zei­ti­gere Erken­nung mole­ku­la­rer Rück­fälle und damit frü­here und häu­fi­gere PCR-gestützte The­ra­pie­ent­schei­dun­gen ermög­lich“, so das AIT in einer Aussendung

Med Uni Inns­bruck lei­tet inter­na­tio­nale Zulas­sungs­stu­die einer neuen The­ra­pie von Par­kin­son mit Wirk­stoff Pra­si­ne­zu­mab. Aktu­elle Ergeb­nisse der kli­ni­schen Phase II-Stu­die als Basis für erste „Par­kin­son-Imp­fung“ nun im renom­mier­ten Fach­jour­nal The Lan­cet veröffentlicht.

Par­kin­son gehört zu den am schnells­ten zuneh­men­den Krank­hei­ten. Welt­weit lei­den daran rund 20 Mil­lio­nen Men­schen, bis 20250 sol­len es über 25 Mil­lio­nen sein. In Öster­reich sind es aktu­ell rund 25.000 Men­schen. Die Krank­heit tritt zumeist ab einem Alter von 55 bis 60 Jah­ren auf. Begin­nende Sym­ptome sind moto­ri­sche Bewe­gungs­stö­run­gen wie Zit­tern, Mus­kel­steif­heit und lang­sa­mere Bewe­gun­gen sowie Gleich­ge­wichts­stö­run­gen, bis hin zu einer lei­se­ren Stimme und Schluck­pro­ble­men. Ursa­che sind immer rascher abster­bende Ner­ven­zel­len, die u.a. den Boten­stoff Dopa­min produzieren.

Kom­plett neues Studiendesign

Im Rah­men der aktu­el­len Stu­die erhal­ten seit dem Jahr 2021 zunächst 534 Par­kin­son-Betrof­fene eine monat­li­che Infu­sion an 110 Zen­tren in Europa, den USA und Kanada. Bei der Hälfte von Ihnen befin­det sich im Infu­si­ons­beu­tel der Anti­kör­per Pra­si­ne­zu­mab, die andere Hälfte erhält ein Pla­cebo – auch an der Med Uni Inns­bruck, wo die Stu­die neben Graz und der Kli­nik Otta­kring in Wien unter der Lei­tung von Klaus Seppi in den ver­gan­ge­nen Jah­ren durch­ge­führt wurde. Das Fach­jour­nal The Lan­cet ver­öf­fent­lichte nun die Ergeb­nisse der PADOVA-Stu­die (kli­ni­sche Phase II Stu­die) bei der die Wir­kung der Sub­stanz unter­sucht wurde.

Die Wis­sen­schaft­ler nutz­ten dabei ein für die Par­kin­son-Erkran­kung ganz neues Stu­di­en­de­sign: Bei den Betrof­fe­nen, die sich zu Stu­di­en­be­ginn alle in einem Par­kin­son-Früh­sta­dium (max. drei Jahre nach Dia­gnose) bei sta­bi­ler sym­pto­ma­ti­scher The­ra­pie befan­den, bestimm­ten sie die Zeit bis zum nächs­ten kli­nisch rele­van­ten Ereig­nis, also bis zur nächs­ten ein­deu­ti­gen moto­ri­schen Ver­schlech­te­rung der Krankheit. 

Zulas­sungs­stu­die Phase-III in Europa und USA gestartet

Die­ser so genannte Time-to-Event-End­punkt trat bei Betrof­fe­nen unter Pla­cebo im Schnitt nach 49,7 Wochen ein, unter der Anti­kör­per­the­ra­pie mit Pra­si­ne­zu­mab ver­zö­gerte sich die Ver­schlech­te­rung im Schnitt um 11,4 Wochen auf 61,1 Wochen und erreichte damit nicht ganz den Schwel­len­wert für sta­ti­sche Signi­fi­kanz. Für die For­scher gibt es jedoch Signale genug, um die Wirk­sam­keit der Sub­stanz anzu­er­ken­nen und mit PARAISO eine Zulas­sungs­stu­die (Phase III) zu begin­nen. Diese star­tete in Europa mit Jah­res­be­ginn 2026, in den USA bereits 2025.

„Rund 75 Pro­zent der Pro­ban­den beka­men als sym­pto­ma­ti­sche The­ra­pie L‑Dopa. Die übri­gen erhiel­ten soge­nannte MAOB-Hem­mer. Betrach­tet man aus­schließ­lich die 75 Pro­zent der Betrof­fe­nen, die mit L‑Dopa behan­delt wur­den, zeigt sich der Effekt ein­deu­tig. Er wird deut­li­cher sicht­bar, weil die unter­suchte Betrof­fe­nen­gruppe homo­ge­ner war und weni­ger Anpas­sun­gen der sym­pto­ma­ti­schen Par­kin­son­the­ra­pie not­wen­dig waren“, erläu­tert Klaus Seppi von der Med Uni Innsbruck. 

The­ra­pie gilt als gut verträglich

„Der Time-to-Event-End­punkt trat unter Pla­cebo im Schnitt nach knapp 49 Wochen ein. Unter der Anti­kör­per­the­ra­pie mit Pra­si­ne­zu­mab ver­zö­gerte sich die Ver­schlech­te­rung nun signi­fi­kant um rund 16 Wochen auf mehr als 64 Wochen“, so Seppi. Pra­si­ne­zu­mab ist Anga­ben zufolge der­zeit das viel­ver­spre­chendste und am wei­tes­ten ent­wi­ckelte Medi­ka­ment bei Par­kin­son, bei dem die bis­lang erho­be­nen Stu­di­en­da­ten auf einen krank­heits­mo­di­fi­zie­ren­den Effekt hin­deu­ten. Das tat­säch­li­che Aus­maß die­ses Effekts ist laut Seppi der­zeit jedoch noch nicht abschätz­bar. Gleich­zei­tig gilt die The­ra­pie als gut verträglich. 

Die Sub­stanz wird von dem Phar­ma­un­ter­neh­men Roche her­ge­stellt, um das Pro­tein Alpha-Syn­u­clein außer­halb der Ner­ven­zel­len des Gehirns abzu­fan­gen, zu bin­den und abzu­bauen und dadurch die Schä­di­gung der Ner­ven­zel­len zu redu­zie­ren. Bei Men­schen, die an Par­kin­son erkrankt sind, ver­klumpt die­ses Pro­tein und brei­tet sich ver­mut­lich über syn­ap­ti­sche Ver­bin­dun­gen auf die wei­te­ren Ner­ven­zel­len aus, die dadurch geschä­digt wer­den und zugrunde gehen können. 

Bes­sere Lebens­qua­li­tät und Selb­stän­dig­keit der Betroffenen

„Der Groß­teil der Wis­sen­schaft­ler, die sich mit Mor­bus Par­kin­son beschäf­ti­gen, geht davon aus, dass die­ses ver­klumpte Alpha-Syn­u­clein ein Krank­heits­trei­ber ist“, sagt Seppi. Der Anti­kör­per Pra­si­ne­zu­mab wird den Betrof­fe­nen mit Par­kin­son in den Stu­di­en­zen­tren ein­mal im Monat als so genannte pas­sive Imp­fung in Form einer Infu­sion wei­ter­hin ver­ab­reicht, um künf­tig auch Lang­zeit­aus­wer­tun­gen durch­füh­ren zu kön­nen. In Inns­bruck erhal­ten aktu­ell 20 Pro­ban­den den Anti­kör­per. Mit fort­schrei­ten­der Erkran­kung nimmt der Grad der Beein­träch­ti­gung zu und die Belas­tun­gen für das gesamte Umfeld stei­gen entsprechend. 

„Krank­heits­mo­di­fi­zie­rende The­ra­pien sol­len das Fort­schrei­ten der Erkran­kung ver­lang­sa­men, sodass bestimmte Mei­len­steine der Erkran­kung spä­ter erreicht wer­den. Ziel ist eine län­gere bes­sere Lebens­qua­li­tät und Selb­stän­dig­keit der Betrof­fe­nen, ver­bun­den mit einer Ent­las­tung des Gesund­heits­sys­tems und gerin­ge­ren Fol­ge­kos­ten. Unser ulti­ma­ti­ves Ziel ist, mit krank­heits­mo­di­fi­zie­ren­den The­ra­pien begin­nen zu kön­nen, noch bevor die Krank­heit aus­bricht“, sagt Klaus Seppi von der Med Uni Inns­bruck. „Der erste Schritt könnte viel­leicht mit die­sem Anti­kör­per getan wer­den, wenn sich das in der Phase III-Stu­die bestä­tigt.“ (red/​czaak)

Insti­tut für Demo­gra­phie der ÖAW ent­wi­ckelt neues Gebur­ten­ba­ro­me­ter für umfas­sende Ana­ly­sen zur Fer­ti­li­tät in Öster­reich. Immer mehr Frauen wol­len kin­der­los blei­ben, Zwei-Kind-Fami­lien häu­figs­tes Modell, Trend zu spä­ter Mut­ter­schaft, ältere Väter mit jün­ge­ren Partnerinnen.

Das neue Gebur­ten­ba­ro­me­ter des Insti­tuts für Demo­gra­phie der Öster­rei­chi­schen Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten ermög­licht viel­fäl­tige und umfas­sende Ana­ly­sen von aktu­el­len Daten zur Fer­ti­li­tät in Öster­reich. Zusam­men­ge­fasst zei­gen die Ergeb­nisse, dass immer mehr Frauen kin­der­los blei­ben wol­len, und Zwei-Kind-Fami­lien das häu­figste Modell blei­ben. Mit dem Alter wer­den die Part­ne­rin­nen von Vätern jünger.

In fast allen euro­päi­schen Län­dern sinkt die Gebur­ten­rate seit Jah­ren, und die Erho­lung, die man­che Demo­gra­phen nach dem pan­de­mie­be­ding­ten Ein­bruch erwar­tet hat­ten, blieb aus. Die Gründe für diese Ent­wick­lung wer­den ebenso vom neuen Gebur­ten­ba­ro­me­ter des Insti­tuts für Demo­gra­phie der Öster­rei­chi­schen Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten beleuch­tet, das ab sofort online zu fin­den ist (siehe Link).

Von der Pan­de­mie zur Infla­tion und andere Ursa­chen für beschleu­nig­ten Geburtenrückgang

„Über­ra­schen­der­weise führte die Pan­de­mie zunächst nicht zu einem dau­er­haf­ten Rück­gang der Gebur­ten­ra­ten“, sagt Kryš­tof Zeman, der das For­schungs­team am Insti­tut für Demo­gra­phie der ÖAW koor­di­niert. Doch zwi­schen 2022 und 2024 waren stei­gende Infla­tion und wirt­schaft­li­che Belas­tun­gen sowie der rus­si­sche Angriffs­krieg gegen die Ukraine Gründe für sin­kende Fertilitätsraten. 

Die­ser Rück­gang war beson­ders aus­ge­prägt bei jün­ge­ren Frauen, vor allem unter 25 Jah­ren, und bei Frauen mit zwei oder mehr Kin­dern. Der Indi­ka­tor „Durch­schnitt­li­che Peri­oden-Pari­tät“ (Period Average Parity/​PAP), ein Fer­ti­li­täts­in­di­ka­tor, der nicht nur die Alters­struk­tur der Frauen, son­dern auch ihre Kin­der­zahl berück­sich­tigt, sank in Öster­reich von 1,7 Kin­dern pro Frau im Jahr 2016 auf 1,6 zu Beginn der Corona-Pan­de­mie 2020 und wei­ter unter 1,5 im Jahr 2024.

Das Durch­schnitts­al­ter steigt kontinuierlich

Fort­ge­setzt hat sich auch ein lang­fris­ti­ger Struk­tur­wan­del: Das Durch­schnitts­al­ter bei der ers­ten Geburt stieg zwi­schen 1984 und 2024 um sechs Jahre und liegt nun bei exakt 30 Jah­ren. Das Gesamt­durch­schnitts­al­ter der Müt­ter bei allen Gebur­ten – also neben Erst­ge­bur­ten auch beim zwei­ten oder drit­ten Kind – sta­bi­li­sierte sich zuletzt bei 31,2 Jah­ren, nach­dem der Trend zu spä­te­rer Mut­ter­schaft bereits in den frü­hen 1970er-Jah­ren ein­ge­setzt hatte. Wäh­rend 1984 noch fast zehn Pro­zent der Babys von Teen­ager-Müt­tern gebo­ren wur­den, betrug der Anteil 2024 nur noch 1 Prozent.

Die Kin­der­lo­sig­keit liegt in Öster­reich im euro­päi­schen Ver­gleich rela­tiv hoch. Unter den im Jahr 1980 gebo­re­nen Frauen waren 19 Pro­zent kin­der­los. Ten­denz stei­gend. „Laut unse­rer Pro­gnose wird die­ser Anteil bei Frauen, die nach 1990 gebo­ren wur­den, über 25 Pro­zent stei­gen“, sagt Zeman. Gleich­zei­tig bleibt die Zwei-Kind-Fami­lie das mit Abstand häu­figste Modell. Fast 40 Pro­zent der Frauen haben zwei Kin­der. Die­ser Anteil ist unter Frauen, die zwi­schen 1950 und 1980 gebo­ren wur­den, bemer­kens­wert sta­bil geblie­ben und ver­deut­licht die große Bedeu­tung der Zwei-Kind-Norm.

Der Rück­gang des Kin­der­wun­sches in Zahlen

Ana­ly­siert wurde von den For­schern auch das Thema Kin­der­wunsch. 18 Pro­zent der 20- bis 29-jäh­ri­gen Frauen wol­len kin­der­los blei­ben. Mitte der 1980er-Jahre lag die­ser Anteil noch bei ledig­lich sechs Pro­zent. „Da ein Teil der Frauen unge­wollt kin­der­los bleibt, etwa aus gesund­heit­li­chen Grün­den, ist anzu­neh­men, dass die Kin­der­lo­sig­keit in Zukunft noch höher sein wird“, erklärt Caro­line Berg­ham­mer, Demo­gra­phin bei der ÖAW und Co-Autorin.

Die durch­schnitt­lich gewünschte Kin­der­zahl ist im Laufe der Zeit gesun­ken und liegt inzwi­schen unter zwei Kin­dern pro Frau. So wünsch­ten sich Frauen im Alter von 30 bis 39 Jah­ren im Jahr 2021 durch­schnitt­lich 1,6 Kin­der. 2012 waren es noch 1,8 und 1986 sogar 2,1 Kinder.

Väter wer­den älter und die Daten wer­den genauer

Das Gebur­ten­ba­ro­me­ter lie­fert auch (ver­gleichs­weise immer mehr) Daten zu Vätern von Neu­ge­bo­re­nen in Öster­reich. Zwar sind diese nicht voll­stän­dig, aber sie wer­den immer bes­ser: 2015 fehl­ten die Anga­ben zum Vater bei fast 6 Pro­zent der Lebend­ge­bur­ten, in den letz­ten Jah­ren lag die­ser Anteil nur noch bei 1 Pro­zent. Väter sind im Schnitt etwa drei Jahre älter als Mütter. 

2024 betrug das durch­schnitt­li­che Alter bei der Geburt 34,2 Jahre für Män­ner und 31,2 Jahre für Frauen. Der Alters­un­ter­schied zwi­schen Müt­tern und Vätern vari­iert aller­dings je nach Alter: „Wäh­rend junge Eltern bis 30 meist ähn­lich alt sind, wird die Alters­lü­cke ab die­sem Punkt grö­ßer: 40-jäh­rige Väter haben im Schnitt Part­ne­rin­nen, die 35 Jahre alt sind“, sagt Zeman.

Das Gebur­ten­ba­ro­me­ter des Insti­tuts für Demo­gra­phie der ÖAW

Das Gebur­ten­ba­ro­me­ter des Insti­tuts für Demo­gra­phie der ÖAW beob­ach­tet und ana­ly­siert die Fer­ti­li­tät in Öster­reich auf Basis von Daten der Sta­tis­tik Aus­tria. Acht Kapi­tel geben einen Über­blick über die Fer­ti­li­tät in Peri­oden- und Kohor­ten-Per­spek­tive, das Timing der Fer­ti­li­tät, die Fer­ti­li­tät von Migran­ten und die Fer­ti­li­tät von Männern.

Ebenso erho­ben und ana­ly­siert wur­den die Fer­ti­li­tät wäh­rend Corona, das Thema Kin­der­wunsch sowie das Gebur­ten­ba­ro­me­ter Wien. Die aktu­elle Aus­gabe auf Basis des Daten­stan­des 2024 wurde von Kryš­tof Zeman, Tomáš Sobotka, Richard Gis­ser, Maria Wink­ler-Dwo­rak, Caro­line Berg­ham­mer und Bern­hard Rie­de­rer ver­fasst, so die Öster­rei­chi­sche Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten in einer Aus­sendung. (red/​laucz)

Mit Hilfe von Was­ser kön­nen bestimmte Mine­ra­lien schäd­li­ches CO2 aus der Atmo­sphäre holen und rasch in fes­tes Car­bo­nat umwan­deln. Die TU Wien konnte die­sen mine­ra­lo­gi­schen Mecha­nis­mus nun nachweisen.

Steine kön­nen Koh­len­di­oxid bin­den – und das weit­aus schnel­ler als bis­her bekannt und ange­nom­men. Bis dato wur­den lang­wie­rige und ent­spre­chend lang­same Pro­zesse für die Umwand­lung von CO2 in Kar­bo­nat­ge­stein ver­ant­wort­lich gemacht. Die Bin­dung von (indus­tri­ell) ent­stan­de­nem CO2 würde dem­nach Jahr­hun­derte dauern. 

Ein alt­be­kann­ter, jahr­hun­der­te­lang dau­ern­der Prozess

Beob­ach­tun­gen und theo­re­ti­sche Berech­nun­gen deu­te­ten aber auch auf einen viel schnel­le­ren Weg von CO2 zu Kar­bo­nat hin, und das soll durch die Ver­mitt­lung von Was­ser pas­sie­ren, das hier dann ähn­lich wie ein Kata­ly­sa­tor agiert. For­scher der TU Wien haben die­sen Mecha­nis­mus nun erst­mals mit bild­ge­ben­den Ver­fah­ren auf ato­ma­rer Skala nachgewiesen.

Für die Trans­for­ma­tion von Koh­len­di­oxid zu Gestein wur­den lange Zeit zwei wesent­li­che Schritte aus­ge­macht: Einer­seits muss sich das CO2 in Was­ser lösen und gela­dene Teil­chen bil­den, ande­rer­seits muss sich das Gestein (Anm. etwa Sili­kat im Boden) teil­weise auf­lö­sen. Dar­aus kann sich dann ein neues Mate­rial bil­den, der Koh­len­stoff (CO2) aus dem Koh­len­di­oxid wird somit dau­er­haft ins Gestein eingebaut.

CO2 kann direkt ins Gestein ein­ge­baut wer­den

„Das ist aller­dings ein sehr trä­ger Pro­zess. Auf diese Weise lässt sich nicht erklä­ren, dass in der Natur diese Art von Kar­bo­nat­ge­stein oft sehr schnell ent­steht. Tests mit indus­tri­el­ler CO2-Injek­tion in den Boden zei­gen, dass 60 Pro­zent des Koh­len­stoffs schon inner­halb von zwei Jah­ren in Mine­ra­lien gebun­den wer­den kön­nen“, erläu­tert Giada Fran­ce­schi, vom Insti­tut für Ange­wandte Phy­sik der TU Wien. „Wenn sich dafür zuerst Ionen aus dem Gestein lösen müss­ten, würde das bis zu Jahr­hun­der­ten dau­ern“, ergänzt Fran­ce­schi, die das Pro­jekt mit Ulrike Die­bold leitet.

Aller­dings wurde schon seit län­ge­rer Zeit spe­ku­liert, ob es nicht einen direk­te­ren Weg für Koh­len­di­oxid-Ein­bau in bestimmte Mate­ria­lien geben könnte: Bei Anwe­sen­heit von Was­ser­mo­le­kü­len an der Mine­ral-Ober­flä­che, so die Ver­mu­tung, könnte CO2 direkt ins Gestein ein­ge­baut wer­den, ohne dass vor­her das Mine­ral auf­ge­löst wer­den muss und ohne den Umweg über gelöste Ionen, deren Bil­dung che­misch eher träge ist. 

Che­mi­sche Pro­zesse auf ato­ma­rer Skala

Was­ser ist unter natür­li­chen Bedin­gun­gen rund um diese Mine­ra­lien fast immer vorhanden.Mit dem Mine­ral Woll­as­to­nit konnte das Team an der TU Wien nun zei­gen, dass die­ser alter­na­tive Weg tat­säch­lich exis­tiert. Mög­lich wurde das durch hoch­auf­lö­sende Ras­ter­kraft­mi­kro­sko­pie: Die che­mi­schen Pro­zesse lie­ßen sich auf ato­ma­rer Skala direkt beob­ach­ten.

Damit wurde nun erst­mals der ent­schei­dende Mecha­nis­mus nach­ge­wie­sen, der rasche CO2-Abschei­dung nicht nur an Woll­as­to­nit ermög­licht, son­dern höchst­wahr­schein­lich auch an ande­ren, ähn­li­chen Mine­ra­lien. „Wenn wir in Zukunft CO2 aus der Atmo­sphäre holen und dau­er­haft für unbe­grenzte Zeit spei­chern wol­len, dann müs­sen wir es in fes­tes Gestein umwan­deln“, sagt Ulrike Die­bold vom Insti­tut für Ange­wandte Phy­sik der TU Wien „Unsere Mes­sun­gen zei­gen, wel­che Effekte auf ato­ma­rer Skala sich dafür ein­set­zen las­sen. (red/​cc)

Unbe­merkte Gewe­be­re­ak­tio­nen beein­flus­sen den Zustand von Brust­im­plan­ta­ten bis hin zu Ent­zün­dun­gen. Kom­pli­ka­tio­nen resul­tie­ren nicht nur aus mecha­ni­schen Ursa­chen, son­dern auch aus bio­lo­gi­schen Pro­zes­sen. Neue Stu­die der Karl Land­stei­ner Pri­vat­uni soll kli­ni­sche Pra­xis unterstützen. 

Eine neue Stu­die deu­tet dar­auf hin, dass Kom­pli­ka­tio­nen bei Brust­im­plan­ta­ten häu­fig nicht allein auf mecha­ni­sche Ursa­chen zurück­ge­hen, son­dern auch mit bio­lo­gi­schen Pro­zes­sen zusam­men­hän­gen. Diese ent­wi­ckeln sich über län­gere Zeit unbe­merkt im Gewebe. Die For­schen­den fan­den Hin­weise dar­auf, dass mikro­bielle Kon­ta­mi­na­tion und Ent­zün­dun­gen im Gewebe rund um das Implan­tat mit höhe­ren Kom­pli­ka­ti­ons­ra­ten, ins­be­son­dere mit soge­nann­ten Implan­ta­trup­tu­ren, ver­bun­den sind. 

Die pro­spek­tive Ana­lyse der Karl Land­stei­ner Pri­vat­uni­ver­si­tät (KL Krems) umfasste über 600 Pro­ben von 125 Implan­tat­re­vi­sio­nen bei knapp 100 Pati­en­tin­nen. Arbeit und Ergeb­nisse sol­len nun hel­fen, die Ursa­chen eines Implan­tat­ver­sa­gens genauer zu ver­ste­hen. Für die KL Krems unter­strei­chen die Ergeb­nisse, dass nicht nur erkenn­bare Schä­den beach­tet wer­den soll­ten, son­dern auch unter­schwel­lige ent­zünd­li­che Ver­än­de­run­gen, die die Sicher­heit von Implan­ta­ten lang­fris­tig beein­flus­sen könnten.

Nach Brust­krebs­ope­ra­tio­nen und zur kos­me­ti­schen Brust­ver­grö­ße­rung

Brust­im­plan­tate wer­den häu­fig sowohl nach Brust­krebs­ope­ra­tio­nen als auch zur kos­me­ti­schen Brust­ver­grö­ße­rung ein­ge­setzt. Auch bei Ein­grif­fen nach eta­blier­ten Stan­dards kann es Jahre spä­ter zu Kom­pli­ka­tio­nen wie bei­spiels­weise Ver­här­tun­gen des Nar­ben­ge­we­bes um das Implan­tat (Kap­sel­fi­borse), Rup­tu­ren oder Schmer­zen kom­men. Inwie­weit bak­te­ri­elle Ver­un­rei­ni­gun­gen oder chro­ni­sche Rei­zung des Gewe­bes dabei eine Rolle spie­len, war bis­her aber unbekannt. 

Die KL Krems unter­suchte daher nun Implan­tat­kap­seln und das umlie­gende Gewebe mit­tels der Kom­bi­na­tion von mikro­bio­lo­gi­schen Tests und mikro­sko­pi­schen Gewebs­ana­ly­sen. „Wir woll­ten bes­ser ver­ste­hen, ob Kom­pli­ka­tio­nen aus­schließ­lich durch Mate­ri­al­er­mü­dung und mecha­ni­sche Belas­tung ent­ste­hen oder ob Ent­zün­dun­gen eine wich­ti­gere Rolle spie­len könn­ten als bis­her ange­nom­men“, sagt Celina Kersch­bau­mer, Erst­au­torin der Stu­die an der Kli­ni­schen Abtei­lung für Rekon­struk­tive Chir­ur­gie am Uni­kli­nik St. Pöl­ten, einem Lehr- und For­schungs­stand­ort der KL Krems. 

Ent­schei­den­der Ein­fluss auf Halt­bar­keit und Sicherheit

„Die Stu­die zeigt deut­lich, dass Implan­tate nicht nur unter tech­ni­schen Gesichts­punk­ten betrach­tet wer­den dür­fen. Sub­tile, lang­fris­tige Ent­zün­dungs­pro­zesse kön­nen einen ent­schei­den­den Ein­fluss auf Halt­bar­keit und Sicher­heit haben“, unter­streicht auch Klaus Schrö­gen­dor­fer, Pri­mar die­ser Abtei­lung, die kli­ni­sche Rele­vanz. Ins­ge­samt wur­den 631 Pro­ben aus 125 Implan­tat­re­vi­sio­nen bei 97 Pati­en­tin­nen unter­sucht. Das Team wies bei 27 der 125 ope­ra­tiv behan­del­ten Implan­tate mikro­bielle Kon­ta­mi­na­tio­nen nach, wäh­rend 58 Implan­tate his­to­lo­gi­sche Ent­zün­dungs­zei­chen zeigten. 

Implan­tate mit sol­chen Ent­zün­dungs­zei­chen wie­sen deut­lich höhere Kom­pli­ka­ti­ons­ra­ten auf als Implan­tate ohne diese Befunde. Das zeigte sich sowohl in der Gesamt­ko­horte als auch in bei­den unter­such­ten Pati­en­ten­grup­pen (Anm. nach Krebs­ope­ra­tio­nen und nach kos­me­ti­scher Brust­ver­grö­ße­rung). In der Gesamt­gruppe tra­ten Kom­pli­ka­tio­nen bei 65 Pro­zent der Implan­tate mit Ent­zün­dung auf, ver­gli­chen mit 21 Pro­zent der Implan­tate ohne Ent­zün­dung. Vor allem Implan­ta­trup­tu­ren kamen bei vor­han­de­ner Ent­zün­dung signi­fi­kant häu­fi­ger vor. Die Daten zeig­ten außer­dem, dass kon­ta­mi­nierte Implan­tate häu­fi­ger ent­zünd­li­che Gewe­be­ver­än­de­run­gen auf­wie­sen als nicht kontaminierte.

Der Ein­satz­zeit­raum eines Implan­tats

Ein genaue­rer Blick auf die nach­ge­wie­se­nen Bak­te­rien zeigte, dass soge­nannte gram­po­si­tive Arten über­wo­gen. Am häu­figs­ten fan­den sich Bak­te­rien, die typi­scher­weise auf der Haut vor­kom­men (Anm. Sta­phy­lo­coc­cus epi­der­mi­dis und lug­d­unen­sis). „Nicht jede bak­te­ri­elle Spur ver­ur­sacht auto­ma­tisch Pro­bleme, umge­kehrt kann schon eine geringe Kon­ta­mi­na­tion ent­zünd­li­che Pro­zesse auf­recht­erhal­ten, die das Gewebe und mög­li­cher­weise auch das Implan­tat im Lauf der Zeit schwä­chen“, so die For­scher der KL Krems.

Ein zwei­ter rele­van­ter Fak­tor in der Stu­die war die Dauer, die ein Implan­tat bereits ein­ge­setzt war. Pati­en­tin­nen mit kos­me­ti­schen Implan­ta­ten tru­gen diese signi­fi­kant län­ger als Brust­krebs­pa­ti­en­tin­nen und wie­sen zugleich signi­fi­kant häu­fi­ger Ent­zün­dun­gen auf. Das spricht dafür, dass eine lange Implan­tat­lie­ge­dauer selbst chro­ni­sche, nied­rig­gra­dige Gewe­be­re­ak­tio­nen för­dern könnte, und das auch ohne nach­weis­bare mikro­bielle Kon­ta­mi­na­tion. Mög­li­che Ursa­chen sind mecha­ni­sche Rei­bung und die all­mäh­li­che Frei­set­zung kleins­ter Sili­kon­par­ti­kel aus altern­den Implantathüllen.

Implan­tate wider­stands­fä­hig, bio­lo­gisch aber nicht unbe­grenzt neutral

„Implan­tate sind sehr wider­stands­fä­hig, bio­lo­gisch aber nicht unbe­grenzt neu­tral“, sagt Tona­tiuh Flo­res, Ober­arzt an der Kli­ni­schen Abtei­lung für Plas­ti­sche, Ästhe­ti­sche und Rekon­struk­tive Chir­ur­gie. „Je bes­ser wir diese lang­sa­men Pro­zesse ver­ste­hen, desto geziel­ter kön­nen wir Prä­ven­tion, Nach­sorge und den chir­ur­gi­schen Umgang mit Implan­ta­ten wei­ter ver­bes­sern“, ergänzt Flo­res.

Ins­ge­samt zei­gen die Ergeb­nisse, dass Kom­pli­ka­tio­nen bei Brust­im­plan­ta­ten nicht nur tech­nisch, son­dern auch bio­lo­gisch ver­stan­den wer­den müs­sen. Sorg­fäl­tige chir­ur­gi­sche Hygiene, kon­se­quente Nach­sorge und ein lang­fris­ti­ger Blick auf ent­zünd­li­che Ver­än­de­run­gen könn­ten daher ebenso wich­tig sein wie die tech­ni­schen Eigen­schaf­ten des Implan­tats selbst. „Dass die KL Krems an der Schnitt­stelle von Plas­ti­scher Chir­ur­gie, Patho­lo­gie und Mikro­bio­lo­gie forscht, ent­spricht ihrem Schwer­punkt auf inter­dis­zi­pli­nä­ren The­men mit hoher gesund­heits­po­li­ti­scher Rele­vanz“, so die KL Krems in einer Aus­sendung. (red/​cc)

Von robus­ter 3D-Wahr­neh­mung über sichere Bewe­gungs­re­ge­lung bis zu veri­fi­zier­ba­rer Sicher­heit und Ent­schei­dungs­lo­gik als rele­vante Schlüs­sel­bau­steine für auto­nome Maschi­nen. AIT sowie TU Wien und Tufts Uni­ver­sity zei­gen bei ICRA in Wien meh­rere hoch­ka­rä­tige Projekte,

Das Aus­trian Insti­tute of Tech­no­logy (AIT) prä­sen­tiert gemein­sam mit der TU Wien und der Tufts Uni­ver­sity sechs hoch­ka­rä­tige wis­sen­schaft­li­che Bei­träge auf der ICRA 2026 in Wien. Die gewohnt hoch­ka­rä­tig besetzte inter­na­tio­nale Kon­fe­renz für Robo­tik und Auto­ma­tion (Inter­na­tio­nal Con­fe­rence on Robo­tics and Automation/​ICRA) mit über 10.000 inter­na­tio­na­len Spit­zen­for­schern fin­det heuer von 1. bis 5. Juni erst­mals in der Messe Wien statt.

Mono­ton oder gefähr­li­che Arbei­ten in Pro­duk­tio­nen, auf Bau­stel­len oder in Wald und Logistik

Die Arbei­ten von AIT und TU Wien und Tufts Uni adres­sie­ren zen­trale Bau­steine für auto­nome Arbeits­ma­schi­nen und das erstreckt sich von robus­ter 3D-Wahr­neh­mung mit LiDAR über sichere Bewe­gungs­pla­nung und ‑rege­lung bis hin zu veri­fi­zier­ba­rer Sicher­heit und Ent­schei­dungs­lo­gik. Mit die­sen inno­va­ti­ven Pro­jek­ten und der Prä­sen­ta­tion stärkt das AIT seine inter­na­tio­nale Sicht­bar­keit in Robo­tik und Auto­ma­ti­sie­rung von Arbeitsmaschinen.

Ob in der Pro­duk­tion, auf der Bau­stelle, im Wald oder in der Logis­tik: Viele Tätig­kei­ten sind schwer, mono­ton oder gefähr­lich. Gleich­zei­tig stei­gen die Anfor­de­run­gen an Sicher­heit, Effi­zi­enz und Nach­hal­tig­keit – und in vie­len Berei­chen wird qua­li­fi­zier­tes Per­so­nal knap­per. Auto­nome Arbeits­ma­schi­nen kön­nen hier gezielt ent­las­ten: Sie unter­stüt­zen die jewei­li­gen Anwen­der, stei­gern die Prä­zi­sion wie­der­keh­ren­der Abläufe, redu­zie­ren Still­stände und ermög­li­chen einen siche­ren Betrieb, alles auch unter anspruchs­vol­len Outdoor-Bedingungen.

Pra­xis­taug­li­che Auto­ma­ti­sie­rung im rea­len Einsatz

Doch wie wer­den Bag­ger, Krane und Gabel­stap­ler zu effi­zi­en­ten und siche­ren Robo­tern im Feld? Auto­no­mie ent­steht nicht durch ein­zelne „smarte“ Kom­po­nen­ten, son­dern nur, wenn sie von Anfang an ganz­heit­lich in der Maschi­nen­ent­wick­lung mit­ge­dacht wird. Dafür braucht es eine durch­gän­gige Robo­tik-Archi­tek­tur, die den gesam­ten Auto­no­mie­pro­zess abdeckt: von Wahr­neh­mung mit geeig­ne­ter Sen­so­rik über Bewe­gungs­pla­nung (Navi­ga­tion und Pfad­pla­nung) und Bewe­gungs­re­ge­lung bis hin zu veri­fi­zier­ba­rer Sicher­heit und Ent­schei­dungs­lo­gik. Erst wenn diese Kette auch unter wech­seln­den Umwelt­be­din­gun­gen zuver­läs­sig zusam­men­spielt, wird Auto­ma­ti­sie­rung im rea­len Ein­satz praxistauglich.

Genau hier setzt auch die Robo­tik-For­schung am Aus­trian Insti­tute of Tech­no­logy an – in Koope­ra­tion mit der TU Wien und der Tufts Uni­ver­sity. Die Part­ner bün­deln ihre Arbei­ten in sechs wis­sen­schaft­li­chen Bei­trä­gen, die auf der ICRA 2026 prä­sen­tiert wer­den. Im Ein­zel­nen geht es bei den sechs Bei­trä­gen um fol­gende Punkte: Das sind die robuste 3D-Wahr­neh­mung von Objek­ten, wei­ters das prä­zise Plat­zie­ren von schwe­ren Bau­tei­len mit­tels eines Krans, dann Sicher­heit im Feld bei der auto­no­men Holz­ver­la­dung durch einen Kran sowie die Fra­gen wie robo­ti­sche Sys­teme fle­xi­bel ler­nen und sicher blei­ben und wie Robo­ter aus wie­der­keh­ren­den Abläu­fen ler­nen und effi­zi­en­ter werden.

Robo­tik live auch beim Fes­ti­val der Robo­ter am 30. und 31. Mai am Karls­platz in Wien

Ergän­zend wer­den auch The­men behan­delt wie zuver­läs­sige Auto­no­mie auch bei lan­gen Auf­ga­ben­ket­ten sowie­Lö­sun­gen für Bau­stelle, Logis­tik, Forst- und Land­wirt­schaft. Mit den ICRA-Bei­trä­gen unter­streicht das AIT seine Rolle in der Auto­ma­ti­sie­rung von Arbeits­ma­schi­nen – mit Fokus auf pra­xis­taug­li­che Lösun­gen für Bau­wirt­schaft, Logis­tik sowie Forst- und Land­wirt­schaft. Im Zen­trum ste­hen Tech­no­lo­gien, die sich in rea­len Umge­bun­gen bewäh­ren, und das robust gegen­über Stö­run­gen, sicher im Betrieb und effi­zi­ent in der Ausführung.

Diese For­schungs­er­geb­nisse flie­ßen direkt in die Wei­ter­ent­wick­lung der auto­no­men Maschi­nen im AIT Large-Scale Robo­tics Lab ein – mit dem Ziel, Auto­no­mie kon­ti­nu­ier­lich siche­rer und leis­tungs­fä­hi­ger zu machen. Ergän­zend zur Prä­sen­ta­tion auf der ICRA zeigt das AIT Robo­tik­for­schung auch beim Fes­ti­val der Robo­ter am 30.–31. Mai am Karls­platz in Wien. Ein Fokus betrifft etwa Liv­e­prä­sen­ta­tio­nen von auto­no­men Arbeits­ma­schi­nen sowie prak­ti­sche Ent­wick­lun­gen und Anwen­dungs­fel­der auto­no­mer Maschi­nen. (red/​laucz) 

Humor­voll phi­lo­so­phi­sche und streng wis­sen­schaft­li­che Ein­ord­nun­gen zum Sta­chel des Skor­pi­ons mit mensch­li­chen Quer­ver­wei­sen. Neue Stu­die mit Betei­li­gung der Öster­rei­chi­schen Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten (ÖAW) beleuch­tet unter­schied­li­che Ein­satz­wei­sen und Verstärkungsmuster.

Jagd, Schutz, Selbst­ver­tei­di­gung sind die Ein­satz­ge­biete für den Sta­chel. Die Fort­pflan­zung gehört nicht dazu. Beim Skor­pion natür­lich. Der Skor­pion res­sor­tiert zu den Spin­nen­tie­ren (Anm. Arach­nida), er gilt als nacht­ak­ti­ves „Raub­tier“ mit acht Bei­nen, zwei Sche­ren und eben einem Gift­sta­chel – den der Autor die­ses Tex­tes schon ein­mal „ken­nen lernte“.

Vorab ist der Skor­pion auch ein Stern­zei­chen (Anm. 24. Okto­ber bis 22. Novem­ber), das für tief­grün­dige Lei­den­schaft, Inten­si­tät und mutige Ent­schlos­sen­heit steht, und zudem auch für Rach­sucht oder Kom­pro­miss­lo­sig­keit. Sein Sta­chel steht dann ent­spre­chend, neben rea­len Funk­tio­nen, auch als Meta­pher für unter­schied­li­che Anwen­dungs­for­men der ange­führ­ten Charakterzüge. 

Der Skor­pion als mensch­li­cher Aszendent

Als Aszen­dent, der in der zwei­ten mensch­li­chen Lebens­hälfte zum eigent­li­chen und dann cha­rak­ter­lich aus­schlag­ge­ben­den Stern­zei­chen wer­den soll, kann er das eigent­li­che Stern­zei­chen von Men­schen, bzw. des­sen damit ver­bun­dene Cha­rak­ter­ei­gen­schaf­ten aus­glei­chen, ergän­zen oder etwaig auch ersetzen. 

Ist die­ses eigent­li­che Stern­zei­chen der Fisch mit damit ver­bun­de­nen Wesens­zü­gen wie aus­ge­prägte Intro­ver­tiert­heit, Sen­si­bi­li­tät oder gar grü­bel­haf­ten Abwä­gungs­ten­den­zen, dann kön­nen die skor­pio­nes­ken Eigen­schaf­ten befrei­end erfri­schen und zu neuem Hand­lungs­ei­fer motivieren.

Bestimmte Eigen­schaf­ten im Laufe der Evolution

Zurück aber nun zum tie­ri­schen Lebe­we­sen Skor­pion, wo die Art­ge­nos­sen ihren Sta­chel eben zur Jagd, zum Schutz und zur Selbst­ver­tei­di­gung ein­set­zen. Eine neue Stu­die zeigt nun, dass sich diese unter­schied­li­chen Ein­satz­sze­na­rien direkt in der Mate­ri­al­struk­tur und der Che­mie der Sta­cheln widerspiegeln. 

Ent­schei­dend ist dabei nicht nur, wel­che metal­li­schen Ele­mente ein­ge­baut wer­den, son­dern auch, wie die Chi­tin­fa­sern im Inne­ren ange­ord­net sind. Die Ergeb­nisse lie­fern Hin­weise dar­auf, wie sich robuste und gleich­zei­tig leichte und lang­le­bige Mate­ria­lien ent­wi­ckeln las­sen – und warum sich bestimmte Eigen­schaf­ten im Laufe der Evo­lu­tion in der Natur durch­ge­setzt haben.

Die Skor­pion­ar­ten „Cen­tru­ro­ides plat­ni­cki“ und „Nebo whitei“ 

Für die mecha­ni­schen Unter­su­chun­gen war unter ande­rem ein Team vom Erich-Schmid-Insti­tut für Mate­ri­al­wis­sen­schaf­ten der Öster­rei­chi­schen Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten (ÖAW) betei­ligt. Gelei­tet wurde die Stu­die von Helga Lich­ten­eg­ger von der Uni für Boden­kul­tur (BOKU). Ana­ly­siert wur­den zwei Skor­pion­ar­ten mit unter­schied­li­chem Lebensstil. 

Die Skor­pion­art „Cen­tru­ro­ides plat­ni­cki“ nutzt den Sta­chel aktiv zur Jagd, wäh­rend Kol­lege „Nebo whi­tei“ ihn vor allem zur Ver­tei­di­gung ein­setzt. „Also wird ein Sta­chel täg­lich benutzt oder täg­lich bean­sprucht und der andere nur manch­mal“, erklärt Sta­nis­lav Zak vom Schmid-Insti­tut. „Wir woll­ten ver­ste­hen, ob sich das auch in den Mate­ri­al­ei­gen­schaf­ten wider­spie­gelt“, ergänzt Megan Cor­dill, ebenso Mit­glied im For­scher­team.

Unter­schied­li­che Stra­te­gien für unter­schied­li­che Nut­zung

Die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten wur­den mit­tels soge­nann­ter Nanoin­den­ta­tion unter­sucht. Dabei kommt eine feine Dia­mant­spitze zum Ein­satz, mit der sich Objekte mes­sen las­sen, die klei­ner als ein mensch­li­ches Haar sind. Mit genau kon­trol­lier­ter Kraft wird die Spitze in das Mate­rial gedrückt. 

„Soweit wir wis­sen, sind wir die ers­ten, die Skor­pi­on­s­ta­cheln inden­tiert und Ergeb­nisse dar­aus gewon­nen haben“, sagt Cor­dill. Aus der Reak­tion des Mate­ri­als ließ sich bestim­men, wie hart und wie steif die ver­schie­de­nen Schich­ten des Sta­chels sind. „So konn­ten wir nicht nur Unter­schiede zwi­schen den bei­den Arten mes­sen, son­dern auch zei­gen, wie sich die Eigen­schaf­ten ent­lang des Sta­chels von der Spitze bis zur Basis ver­än­dern“, erklärt Cordill.

Häu­fig ein­ge­setz­ter Sta­chel muss lang­le­big und ver­schleiß­fest sein

Wäh­rend beim Kol­le­gen Nebo whi­tei ein höhe­rer Zink­an­teil in der äuße­ren Schicht vor­kommt, ist der Sta­chel von Cen­tru­ro­ides plat­ni­cki stär­ker durch Man­gan und Kal­zium geprägt. Man­gan und Kal­zium tra­gen stär­ker zu Stei­fig­keit und Sta­bi­li­tät bei, wäh­rend Zink nicht auto­ma­tisch zu grö­ße­rer Härte führt und eher mit kurz­fris­ti­ger Här­tung ver­bun­den ist. Ob diese Erkennt­nisse nun auch neue phy­si­sche Behand­lungs­sze­na­rien bei älte­ren huma­no­iden Männ­chen aus­lö­sen, wird sich zeigen.

Bei den Skor­pio­nen pas­sen die Unter­schiede jeden­falls genau zum Ver­hal­ten der Tiere: Ein Sta­chel, der häu­fig ein­ge­setzt wird – etwa zur Jagd – muss vor allem lang­le­big und ver­schleiß­fest sein. Er darf sich nicht schnell abnut­zen, son­dern muss viele Ein­sätze über­ste­hen. Wird der Sta­chel hin­ge­gen nur sel­ten ver­wen­det, etwa zur Ver­tei­di­gung, kommt es weni­ger auf Dau­er­haf­tig­keit an – dafür aber auf maxi­male Belast­bar­keit im ent­schei­den­den Moment. Er muss kurz­fris­tig beson­ders hohen Kräf­ten stand­hal­ten, wenn es dar­auf ankommt. Wie­derum wäre eine huma­no­ide Meta­pher zumin­dest denkbar.

Inspi­ra­tion für neue Mate­ria­lien und Ver­glei­che

Die skor­pion­tech­ni­schen Ergeb­nisse zei­gen dann noch, dass die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten nicht linear mit der Metall­kon­zen­tra­tion zuneh­men. Statt­des­sen scheint es ein opti­ma­les Zusam­men­spiel aus che­mi­scher Zusam­men­set­zung und Struk­tur zu geben – ein Hin­weis dar­auf, wie prä­zise bio­lo­gi­sche Mate­ria­lien ange­passt sind. Für die For­schung sind sol­che Sys­teme beson­ders interessant. 

Das gilt auch für lus­tige Publi­zis­ten bzw. Autoren – noch dazu, wenn diese ein­mal von einem Skor­pion gesto­chen wur­den. Das pas­sierte im (Ur)Regenwald von Costa Rica und bis zur ein­hei­mi­schen Auf­klä­rung, dass die­ser Stich jetzt nicht töd­lich war, dau­erte es (immer­hin) eine halbe Stunde, voll mit ent­spre­chen­den Ängs­ten. Aber wie­der retour zu den ÖAW-Forschern.

„Wir kön­nen sehr viel von der Natur ler­nen, wenn es um das Design von Mate­ria­lien geht. Das ermög­licht uns zu sehen, wo die Funk­tio­na­li­tä­ten im Ver­hält­nis zum mecha­ni­schen Ver­hal­ten und zum Lebens­stil lie­gen“, sagt Cor­dill. „Am Bei­spiel der Skor­pione braucht man andere Eigen­schaf­ten, wenn ein Sta­chel nur gele­gent­lich ein­ge­setzt wird, als wenn er täg­lich genutzt wird“, unter­streicht Cor­dill. Ja, auch hier wäre ein huma­no­ider Ver­gleich zuläs­sig. (red/​czaak)

Inno­va­tion in Nie­der­ös­ter­reich. Tec­net accent Inno­va­tion Award prä­miert Wis­sen­schafts­pro­jekte mit gro­ßem Nut­zen für Gesell­schaft und Wirt­schaft. Aktu­elle Aus­zeich­nun­gen legen Fokus auf Life Sci­en­ces mit The­men Wund­be­hand­lung und gleich­zei­tige Über­wa­chung sowie Ortho­pä­die, Krebs und Mikroplastik. 

Der „tec­net accent Inno­va­tion Award“ wird vom NÖ Risi­ko­ka­pi­tal­ge­ber tec­net equity und dem NÖ Inku­ba­tor accent sowie der Uni­ver­si­tät für Wei­ter­bil­dung Krems ver­ge­ben und rich­tet sich an sämt­li­che wis­sen­schaft­li­chen Ein­rich­tun­gen am Cam­pus Krems. Ziel ist es, junge For­schende früh­zei­tig für unter­neh­me­ri­sches Den­ken zu sen­si­bi­li­sie­ren und den Trans­fer von For­schungs­er­geb­nis­sen in die Pra­xis zu fördern. 

Kon­krete Anwen­dun­gen für neue unter­neh­me­ri­sche Wert­schöp­fung und Arbeitsplätze

Die aktu­ell prä­mier­ten Pro­jekte zei­gen ein­mal mehr die große Band­breite und Qua­li­tät der For­schung am Stand­ort Krems. The­men der Aus­zeich­nun­gen erstre­cken sich von inno­va­ti­ven Anwen­dun­gen in der Medi­zin­tech­nik über neue Ansätze in der rege­ne­ra­ti­ven Medi­zin bis hin zu zukunfts­wei­sen­der Nano­tech­no­lo­gie mit viel­fäl­ti­gem Einsatzpotenzial. 

„Inno­va­tion ent­steht dort, wo kluge Köpfe den Mut haben, Neues umzu­set­zen. Genau diese Dyna­mik brau­chen wir für Nie­der­ös­ter­reich als star­ken Wis­sen­schafts- und Wirt­schafts­stand­ort“, sagt Johanna Mikl-Leit­ner (ÖVP), Lan­des­haupt­frau von Nie­der­ös­ter­reich. „Unser Ziel ist, dass aus For­schung kon­krete Anwen­dun­gen ent­ste­hen – und dar­aus neue Wert­schöp­fung und Arbeits­plätze“, unter­streicht die NÖ-Lan­des­chefin bei der Preisverleihung.

Gelenks-Knor­pel mit­tels eines 3D-Druckers

Der erste Preis ging an You­bin Zheng von der Danube Pri­vate Uni­ver­sity. Zheng hat ein spe­zi­el­les Pflas­ter ent­wi­ckelt, das man ein­fach auf die Haut kle­ben kann. Die­ses Pflas­ter hat win­zige Nadeln, die kaum zu spü­ren sind und ganz schmerz­frei funk­tio­nie­ren. Mit dem Pflas­ter ist es zudem mög­lich, Natrium-Ionen im Kör­per stän­dig zu mes­sen – und das ohne Blut abneh­men zu müs­sen. Die neue Tech­nik ist bereits paten­tiert und kann hel­fen, Krank­hei­ten früh­zei­tig zu erken­nen oder Behand­lun­gen bes­ser zu steuern. 

Der zweite Preis wurde zwei­mal ver­ge­ben. Zunächst an Sophie Roff­eis von der Uni­ver­si­tät für Wei­ter­bil­dung Krems/​AC2T rese­arch. Roff­eis hat mit „Spa­re­Plug“ ein neues Knor­pel-Implan­tat ent­wi­ckelt, das bei Gelenk­schä­den hel­fen soll. Die­ses Implan­tat besteht aus Mate­ria­lien, die aus dem Meer gewon­nen wer­den und ist beson­ders umwelt­freund­lich. Prä­miert wurde auch Mar­kus Rot­ham­mer von der Uni­ver­si­tät für Wei­ter­bil­dung Krems für sein Pro­jekt „Print­sic­les“. Das ist ein neues Ver­fah­ren, wo Knor­pel mit­tels eines 3D-Dru­ckers her­ge­stellt wer­den kön­nen und soll Men­schen mit Gelenk­pro­ble­men bei der Hei­lung der geschä­dig­ten Knor­pel helfen.

Bewusst­sein und kon­krete Per­spek­ti­ven für die Umset­zung von Ideen

Der dritte Preis ging an Yolanda Sali­nas Soler von der IMC Hoch­schule für Ange­wandte Wis­sen­schaf­ten Krems. Ihr Team hat Nano­ma­schi­nen (Nano-Mole­küle) ent­wi­ckelt, die sich selbst bewe­gen kön­nen und sich nach einer gewis­sen Zeit von selbst auf­lö­sen. Zukünf­tig könnte das dabei hel­fen, Krank­hei­ten wie Krebs gezielt zu behan­deln oder auch dabei, schäd­li­che Stoffe wie Mikro­plas­tik aus dem Was­ser zu ent­fer­nen. Die Erfin­dung hat also das Poten­zial, sowohl für unsere Gesund­heit als auch für die Umwelt nütz­lich zu sein. 

„Unser Ziel ist es, dass sich junge Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler früh­zei­tig mit der wirt­schaft­li­chen Ver­wer­tung ihrer For­schung aus­ein­an­der­set­zen. Der Inno­va­tion Award schafft Bewusst­sein dafür und zeigt kon­krete Per­spek­ti­ven für die Umset­zung von Ideen auf“, ergänzt Doris Agne­ter, Geschäfts­füh­re­rin von tec­net equity, die stra­te­gi­sche Bedeu­tung des Awards. „Die ein­ge­reich­ten Pro­jekte zei­gen die große Inno­va­ti­ons­kraft am Cam­pus Krems. Wir freuen uns, diese Ent­wick­lun­gen mit unse­rer Erfah­rung beglei­ten zu dür­fen und so den Weg von der Idee zur Umset­zung zu unter­stüt­zen“, so Michael Moll, Geschäfts­füh­rer accent. (red/​laucz)

Regio­nale Inno­va­tion für inter­na­tio­nale Satel­li­ten­tech­no­lo­gie. Unter­neh­men Space-Lock aus Nie­der­ös­ter­reich ent­wi­ckelt mecha­ni­sche Lösun­gen für Satel­li­ten. Das High­tech­un­ter­neh­men aus Brunn am Gebirge ist auch an „SMILE“ als gemein­sa­mes Pro­jekt von ESA und chi­ne­si­scher Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten beteiligt. 

Hoch­spe­zia­li­sierte Tech­no­lo­gie aus Nie­der­ös­ter­reich ist Teil inter­na­tio­na­ler Raum­fahrt­mis­sio­nen und kommt nun genau dort zum Ein­satz, wo Sys­teme unter Extrem­be­din­gun­gen feh­ler­frei funk­tio­nie­ren müs­sen. Das High­tech­un­ter­neh­men Space-Lock aus Brunn im Gebirge ent­wi­ckelt mecha­ni­sche Lösun­gen für Satel­li­ten und ist aktu­ell auch an der Mis­sion „SMILE“ (Anm. „Solar wind Magne­to­sphere Iono­sphere Link Explo­rer“) betei­ligt, einem gemein­sa­men Pro­jekt der ESA und der chi­ne­si­schen Aka­de­mie der Wissenschaften.

„Nie­der­ös­ter­reich ent­wi­ckelt sich zuneh­mend zu einem star­ken Stand­ort für Welt­raum­tech­no­lo­gien. Gerade sol­che hoch­spe­zia­li­sier­ten Betriebe wie Space-Lock sind ein wich­ti­ger Motor für Wert­schöp­fung und Beschäf­ti­gung in Nie­der­ös­ter­reich“, sagt Johanna Mikl-Leit­ner, Lan­des­chefin (ÖVP) von Nie­der­ös­ter­reich. „Sie schaf­fen qua­li­fi­zierte Arbeits­plätze, stär­ken unsere indus­tri­elle Basis und tra­gen dazu bei, dass Know-how und Inno­va­tion im Land blei­ben“, betonte die Lan­des­haupt­frau anläss­lich eines Betriebs­be­su­ches von Space-Lock im Rah­men der kom­men­den Weltraum-Mission. 

Wech­sel­wir­kun­gen zwi­schen Son­nen­wind und Magnet­feld der Erde

Inno­va­tion in der Raum­fahrt­tech­no­lo­gie betrifft mitt­ler­weile auch den All­tag von Wirt­schaft und Gesell­schaft und das erstreckt sich von den The­men Kom­mu­ni­ka­tion über Navi­ga­tion bis hin zur Ener­gie­ver­sor­gung. Die­ser Kon­text gilt beson­ders für „SMILE“: Tref­fen gela­dene Teil­chen der Sonne auf das Magnet­feld der Erde, kann das Satel­li­ten beschä­di­gen, Navi­ga­ti­ons­sys­teme stö­ren oder sogar Strom­netze beein­flus­sen. Genau hier setzt die Mis­sion an: Sie soll die Wech­sel­wir­kun­gen zwi­schen Son­nen­wind und Magnet­feld der Erde bes­ser ver­ste­hen. Dafür wird ein Satel­lit mit wis­sen­schaft­li­chen Instru­men­ten aus­ge­stat­tet, die bis­lang nicht direkt beob­acht­bare Berei­che der Magne­to­sphäre erst­mals mess­bar machen. 

Eine zen­trale Rolle spielt dabei ein neu­ar­ti­ges Rönt­gen­te­le­skop, das diese Pro­zesse aus dem All erfasst und wis­sen­schaft­lich aus­wert­bar macht. Damit die emp­find­li­che Optik den Rake­ten­start unbe­scha­det über­steht und im Orbit prä­zise arbei­ten kann, kommt ein Hal­te­me­cha­nis­mus von Space-Lock zum Ein­satz: Er fixiert zen­trale Kom­po­nen­ten wäh­rend der extre­men Belas­tun­gen beim Start und gibt sie erst im All kon­trol­liert frei – exakt in dem Moment, in dem das Instru­ment seine Arbeit auf­neh­men soll.

Die Grenze des tech­nisch Machbaren

„Raum­fahrt bedeu­tet immer: Es gibt keine zweite Chance. Unsere Sys­teme müs­sen unter extre­men Bedin­gun­gen funk­tio­nie­ren und im ent­schei­den­den Moment exakt das tun, wofür sie ent­wi­ckelt wur­den. Bei wis­sen­schaft­li­chen Mis­sio­nen kom­men auch noch zahl­rei­che sehr spe­zi­fi­sche Anfor­de­run­gen hinzu“, sagt Flo­rian Gün­ther, Geschäfts­füh­rer von Space-Lock. „Das ver­schärft die Vor­aus­set­zun­gen wei­ter und bringt das Pro­jekt häu­fig an die Grenze des tech­nisch Mach­ba­ren“, betont Gün­ther. Die Betei­li­gung an der SMILE-Mis­sion unter­strei­che die Posi­tion von Space-Lock „als inter­na­tio­nal spe­zia­li­sier­ter Anbie­ter für mecha­ni­sche Frei­gabe- und Siche­rungs­sys­teme im Orbit“. 

Die Anfor­de­run­gen an die Space-Lock-Tech­no­lo­gien sind tat­säch­lich extrem hoch: Die ein­ge­setz­ten Mecha­nis­men müs­sen star­ken Vibra­tio­nen beim Start stand­hal­ten, im Vakuum funk­tio­nie­ren und Tem­pe­ra­tur­schwan­kun­gen von ‑150°C bis zu +120° Grad Cel­sius aus­hal­ten. Gleich­zei­tig müs­sen sie abso­lut zuver­läs­sig aus­lö­sen, wenn es die Mis­sion erfor­dert. Das gilt etwa beim Frei­ge­ben oder Akti­vie­ren wis­sen­schaft­li­cher Instrumente. 

Kon­krete Aus­wir­kun­gen auf den Alltag

Für Space-Lock ist die Betei­li­gung an SMILE ein wei­te­rer Schritt in einem stark wach­sen­den Markt. Die zuneh­mende Zahl an Satel­li­ten und die stei­gende Bedeu­tung von Welt­raum­in­fra­struk­tur erhö­hen auch die Anfor­de­run­gen an Sicher­heit und Zuver­läs­sig­keit. „Unsere Stärke liegt darin, hoch­spe­zia­li­sierte mecha­ni­sche Lösun­gen zu ent­wi­ckeln, die unter extre­men Bedin­gun­gen funk­tio­nie­ren – und sich gleich­zei­tig indus­tri­ell ska­lie­ren las­sen“, erklärt Günther.

Diese Space Lock-Kom­pe­ten­zen kom­men auch bei der „SMILE“-Mission zum Ein­satz. „Wir sind Teil einer Mis­sion, die nicht nur wis­sen­schaft­lich rele­vant ist, son­dern auch kon­krete Aus­wir­kun­gen auf unse­ren All­tag hat“, unter­streicht Flo­rian Gün­ther, Geschäfts­füh­rer von Space-Lock. Stö­run­gen durch Son­nen­ak­ti­vi­tät beein­flus­sen längst nicht mehr nur Raum­fahrt­mis­sio­nen, son­dern auch Kom­mu­ni­ka­ti­ons­sys­teme, den Flug­ver­kehr und die Ener­gie­ver­sor­gung auf der Erde. „Es ist schön, hier einen Bei­trag leis­ten zu kön­nen“, so Gün­ther vom nie­der­ös­ter­rei­chi­schen Unter­neh­men Space-Lock. (red/​czaak)

For­scher der TU Wien kön­nen nun­mehr Ionen­pum­pen mit soge­nann­ter Click-to-Release Che­mie ver­bin­den. Bei heik­len medi­zi­ni­schen Behand­lun­gen kön­nen damit nun auch grö­ßere Mole­küle prä­zise im Kör­per frei­ge­setzt werden.

Ein Medi­ka­ment zur rich­ti­gen Zeit genau dort frei­zu­set­zen bzw. zu akti­vie­ren, wo es im Kör­per gebraucht wird, ist oft­mals ein ganz ent­schei­den­der Bestand­teil in der medi­zi­ni­schen Behand­lung. Bei man­chen Medi­ka­men­ten, etwa in der Krebs­the­ra­pie, sollte der Wirk­stoff eigent­lich nur an einer bestimm­ten Stelle aktiv sein, trotz­dem ver­teilt es sich im gan­zen Kör­per: Die Erkran­kung ist lokal, aber die The­ra­pie erfolgt sys­te­misch, räum­lich und zeit­lich unkon­trol­liert.

For­schern der TU Wien gelang nun ein wich­ti­ger Schritt: sie kom­bi­nier­ten elek­tro­ni­sche Ionen­pum­pen mit der soge­nann­ten Click-to-Release-Che­mie. Ionen­pum­pen kön­nen auf Knopf­druck kleine gela­dene Wirk­stoffe gezielt abge­ben, sind bis­her aber auf rela­tiv kleine Mole­küle beschränkt. Mit der neuen Methode wer­den nun statt des Wirk­stoffs eine Art kleine „che­mi­sche Sche­ren“ gepumpt, die am Ziel­ort zuvor immo­bi­li­sierte Wirk­stoffe frei­set­zen. Dadurch lässt sich die prä­zise elek­tro­ni­sche Steue­rung der Ionen­pum­pen erst­mals auch für ein deut­lich brei­te­res Spek­trum an Medi­ka­men­ten nutzen. 

Ganz exakte Frei­set­zung von Stof­fen auf Knopfdruck

Meh­rere Patente wur­den bereits ange­mel­det, nun wurde die „Iontro­nic Click-to-Release“-Technik auch im renom­mier­ten Fach­jour­nal „Nature Com­mu­ni­ca­ti­ons“ publi­ziert. „Wenn man einen Wirk­stoff ein­fach schluckt oder inji­ziert bekommt, dann ver­teilt er sich im gan­zen Kör­per. Nur ein win­zi­ger Bruch­teil, manch­mal nur ein Mil­li­ons­tel, wird dort wirk­sam, wo man sich die Wir­kung erhofft, etwa in den Tumor­zel­len“, sagt Johan­nes Bin­tin­ger vom Insti­tut für Ange­wandte Syn­the­se­che­mie der TU Wien, der Lei­ter des Pro­jekts.

Die im neuen Ver­fah­ren nöti­gen Ionen­pum­pen wur­den an der Lin­kö­ping Uni­ver­si­tät in Schwe­den ent­wi­ckelt: kleine elek­tro­ni­sche Geräte, die in Zukunft direkt in den Kör­per implan­tiert wer­den sol­len, in denen eine ionen­se­lek­tive Mem­bran und ange­legte elek­tri­sche Span­nung dafür sor­gen, dass gela­dene Mole­küle gezielt und zeit­lich prä­zise frei­ge­setzt wer­den. Das pas­siert dann in direk­ter Umge­bung des Implan­tats. So lässt sich die Frei­set­zung von Stof­fen auf Knopf­druck sehr genau steu­ern.

Ionen­pum­pen nicht für jedes Mole­kül geeignet

Die For­scher waren aber auch mit einer Pro­blem­stel­lung kon­fron­tiert: „Ionen­pum­pen sind lei­der nicht für jedes Mole­kül geeig­net. Sie kön­nen nur elek­trisch gela­dene Mole­küle frei­set­zen, die eine bestimmte Maxi­mal­größe nicht über­schrei­ten“, erklärt Sebas­tian Hecko (TU Wien), Erst­au­tor der aktu­el­len Publi­ka­tion. Für viele wich­tige Medi­ka­mente, etwa für große Pro­te­ine, funk­tio­niert diese Methode daher nicht. „Sie sind viel zu sper­rig, um durch die poröse Mem­bran der Ionen­pumpe frei­ge­setzt zu wer­den“, so Bintinger.

An die­ser Stelle kommt der zweite Teil der For­schungs­ar­beit ins Spiel. Bin­tin­ger erläu­tert die soge­nannte „Click-to-Release Che­mie“, ein Kon­zept aus der bio­or­tho­go­na­len Che­mie. Das betrifft Reak­tio­nen, die selek­tiv zwi­schen defi­nier­ten Part­nern ablau­fen, ohne andere Mole­küle im Kör­per zu beein­flus­sen. Mole­küle wer­den über gezielt spalt­bare che­mi­sche Ver­knüp­fun­gen an ein loka­les Depot gebun­den und blei­ben zunächst immobilisiert. 

Funk­tio­nale Zusam­men­füh­rung zweier kom­ple­men­tä­rer Technologien

„Erst ein pas­sen­des Trig­ger-Mole­kül löst diese Bin­dung und setzt die Mole­küle am gewünsch­ten Ort frei. Genau die­ses Prin­zip nut­zen wir in Kom­bi­na­tion mit der Ionen­pumpe: Statt den Wirk­stoff selbst zu trans­por­tie­ren, wird ein klei­nes Trig­ger-Mole­kül gepumpt, das lokal fixierte Wirk­stoff-Kon­ju­gate selek­tiv spal­tet und so Zeit­punkt und Dosis der Frei­set­zung prä­zise steu­er­bar macht“, erklärt Han­nes Mikula von der TU Wien. 

„Wir konn­ten nun zei­gen, dass wir mit Ionen­pum­pen die Frei­set­zung sol­cher Trig­ger-Mole­küle prä­zise elek­tro­nisch steu­ern kön­nen“, sagt Sebas­tian Hecko. „Damit kön­nen wir genau kon­trol­lie­ren, wann und wie viel Wirk­stoff am Ziel­ort frei­ge­setzt wird. Wir haben damit zwei kom­ple­men­täre Tech­no­lo­gien funk­tio­nal zusam­men­ge­führt und ihre jewei­li­gen Vor­teile kom­bi­niert.“

Gezielte lokale The­ra­pie statt sys­te­mi­scher Belastung

Nach­dem die Medi­ka­mente auf diese Weise genau am gewünsch­ten Ort wirk­sam wer­den, kön­nen deut­lich gerin­gere Men­gen aus­rei­chen und das ver­rin­gert dann auch mög­li­che Neben­wir­kun­gen erheb­lich. Beson­ders rele­vant ist das für Patien:innen mit lokal begrenz­ten Erkran­kun­gen, die heute oft den­noch sys­te­mi­sche Che­mo­the­ra­pien erhal­ten. „Ein ein­zi­ger Trop­fen kann ein Viel­fa­ches der Medi­ka­men­ten­menge beinhal­ten, die man für eine mehr­wö­chige Krebs­the­ra­pie braucht“, sagt Johan­nes Bintinger. 

„Gleich­zei­tig hat die elek­tro­nisch steu­er­bare Ionen­pumpe den Vor­teil, dass man opti­male Kon­trolle über die Frei­set­zung hat. Man­che Medi­ka­mente wir­ken zum Bei­spiel dann am bes­ten, wenn man sie zu einer ganz bestimm­ten Tages­zeit frei­setzt. Mit der Ionen­pumpe ist das kein Pro­blem, mit ande­ren Ver­ab­rei­chungs­me­tho­den wie Pil­len oder Infu­sio­nen wäre das prak­tisch unmög­lich“, unter­streicht Bin­tin­ger von der TU Wien.

Über­füh­rung in kon­krete the­ra­peu­ti­sche Anwendungen

Die Arbeit des For­schungs­teams von TU Wien, Lin­kö­ping Uni­ver­si­tät und Med Uni Graz, zeigt nun anhand von Expe­ri­men­ten mit leben­den Zel­len, dass die neue Methode hoch­prä­zise und zuver­läs­sig ein­ge­setzt wer­den kann. Nun sol­len wei­tere Expe­ri­mente fol­gen, um die Tech­nik mög­lichst rasch anwen­dungs­taug­lich zu machen. 

Das Pro­jekt der TU Wien wur­den im Rah­men des For­schungs- und Inno­va­ti­ons­pro­gramms Hori­zon Europ der Euro­päi­schen Union geför­dert. „Es gibt in der Medi­zin viele Anwen­dungs­mög­lich­kei­ten dafür. Unser Ziel ist es, diese Tech­no­lo­gie in kon­krete the­ra­peu­ti­sche Anwen­dun­gen zu über­füh­ren“, so Johan­nes Bin­tin­ger vom Insti­tut für Ange­wandte Syn­the­se­che­mie der TU Wien und Lei­ter des Pro­jekts. (red/​cc)

Am 24. April öff­nen bei der Lan­gen Nacht der For­schung wie­derum öster­reich­weit alle rele­van­ten Wis­sen­schafts­ein­rich­tun­gen und for­schende Unter­neh­men ihre Türen. In Nie­der­ös­ter­reich tun dies bei freiem Ein­tritt 34 Stand­orte mit über 300 Sta­tio­nen von mehr als hun­dert Institutionen.

Bei der Lan­gen Nacht der For­schung war­tet all­jähr­lich ein viel­fäl­ti­ges Pro­gramm auf alle Wis­sen­schafts­in­ter­es­sier­ten und das gilt auch in Nie­der­ös­ter­reich. In Asparn an der Zaya, Baden, Melk, Klos­ter­neu­burg, St. Pöl­ten, Ybbs-Per­sen­beug und an den eco­plus Tech­no­po­len in Krems, Tulln, Wie­ner Neu­stadt und Wie­sel­burg kön­nen Besu­che­rin­nen und Besu­cher von 17 bis 23 Uhr bei Mit­mach­sta­tio­nen selbst Expe­ri­mente durch­füh­ren, span­nen­den Vor­trä­gen lau­schen und viele wei­tere High­lights erleben. 

„Die Lange Nacht der For­schung macht für alle Inter­es­sier­ten sicht­bar, woran unsere For­schungs­ein­rich­tun­gen aktu­ell arbei­ten und wel­che Inno­va­tio­nen hier ent­ste­hen. Ein wich­ti­ges Anlie­gen ist es uns, jun­gen Men­schen die Welt der Wis­sen­schaft näher­zu­brin­gen und sie für eine Kar­riere in For­schung und Tech­nik zu begeis­tern“, erläu­tert Johanna Mikl-Leit­ner (ÖVP), Lan­des­haupt­frau von Nie­der­ös­ter­reich. „Denn nur mit For­scher­geist und inno­va­ti­ven Ideen schaf­fen wir die beste Zukunft für unsere Kin­der“, so die nie­der­ös­ter­rei­chi­sche Landeschefin.

Archäo­lo­gen und Restau­ra­to­ren sowie Sci­ence Aca­demy und Sci­ence Cen­ter in Tulln

In Asparn an der Zaya wird die Arbeit von Archäo­lo­gin­nen und Archäo­lo­gen gezeigt. Hier kann jede/​r selbst in die Rolle von Restau­ra­to­rin­nen und Restau­ra­to­ren schlüp­fen, ler­nen wie das Alter archäo­lo­gi­scher Funde bestimmt wird und was diese über das Leben in der Ver­gan­gen­heit erzäh­len. In Baden und Melk gibt die Päd­ago­gi­sche Hoch­schule einen Ein­blick in ihre For­schungs­pro­jekte. An den Sta­tio­nen in Baden kann die Welt der Mathe­ma­tik hap­tisch erforscht wer­den, durch Logik- und Brett­spiele Com­pu­ta­tio­nal Thin­king ent­deckt oder über che­mi­sche Expe­ri­mente gestaunt wer­den. Pro­gram­mie­ren oder Robo­tik sind wie­derum die zen­tra­len The­men in Melk. 

„Die Lange Nacht der For­schung zeigt ein­drucks­voll, wie viel­fäl­tig und pra­xis­nah in Nie­der­ös­ter­reich geforscht wird. Mit Maß­nah­men wie dem For­schungs­fest, der Sci­ence Aca­demy oder dem Sci­ence Cen­ter in Tulln haben wir in den ver­gan­ge­nen Jah­ren wich­tige Impulse gesetzt, um Wis­sen­schaft für die Men­schen erleb­bar zu machen“, unter­streicht auch Ste­phan Pern­kopf (ÖVP), stv. Lan­des­haupt­mann. „Genau die­ses Ver­ständ­nis von Offen­heit und Zugäng­lich­keit spie­gelt sich auch in den zahl­rei­chen Sta­tio­nen der Lan­gen Nacht wider“, ergänzt Ste­phan Pern­kopf, der in Nie­der­ös­ter­reich auch als Lan­des­rat das Thema Wis­sen­schaft verantwortet.

Insti­tute of Sci­ence and Tech­no­logy Aus­tria (ISTA) in Klos­ter­neu­burg und viel­fäl­ti­ges Pro­gramm in St. Pölten

Am Insti­tute of Sci­ence and Tech­no­logy Aus­tria (ISTA) in Klos­ter­neu­burg war­tet am VISTA Sci­ence Expe­ri­ence Cen­ter u.a. die Füh­rung „Meet the Sci­en­tist“. Für Kin­der und Fami­lien gibt es ein abwechs­lungs­rei­ches Mit­mach-Pro­gramm, bei dem expe­ri­men­tiert, gerät­selt und spie­le­risch geforscht wird. Im Astro­Lab kann das Uni­ver­sum erkun­det wer­den, dazu gibt es span­nende Expe­ri­mente zu Licht und Schwer­kraft sowie die Mög­lich­keit gemein­sam ein eige­nes Mini-Spek­tro­skop zu bas­teln. Einen Blick in den Ster­nen­him­mel bie­tet die Live-Schal­tung zu Öster­reichs größ­ten Spie­gel­te­le­skop am Leo­pold Figl – Observatorium.

In der Lan­des­haupt­stadt St. Pöl­ten war­tet dann ein viel­fäl­ti­ges Pro­gramm beim Tech­Cen­ter der EGGER Holz­werk­stoffe, am Cam­pus St. Pöl­ten, im Museum Nie­der­ös­ter­reich und beim Stand­ort der Katho­li­schen Hoch­schule. Wer sich für Natur und Geschichte inter­es­siert, sollte das Museum Nie­der­ös­ter­reich besu­chen. An der Uni­ver­sity of Applied Sci­en­ces St. Pöl­ten (USTP) bringt die Wis­sen­schafts­show mit Eli­sa­beth Ober­zau­cher von den Sci­ence Bus­ters den Gäs­ten Wis­sen­schaft und For­schung auf unter­halt­same Weise näher. Zudem kön­nen Besu­cher im Steam­punk-Mys­tery-Escape-Room tes­ten, wie schnell sie die Aus­brei­tung eines Virus stop­pen können. 

Strom aus erneu­er­ba­ren Ener­gien und Infor­ma­tio­nen zu All­er­gien, Bould­ern und Wasserqualität

Die Gewin­nung von Strom aus erneu­er­ba­ren Ener­gien wird beim VER­BUND Was­ser­kraft­werk Ybbs-Per­sen­beug beant­wor­tet. Der Blick hin­ter die Kulis­sen zeigt, wie durch die Kraft der Donau Strom ent­steht, 3D-Druck für Tur­bi­nen ein­ge­setzt wird und Fischen der Auf­stieg über das Kraft­werk erleich­tert wird. Am eco­plus Tech­no­pol in Krems liegt der Fokus auf den The­men Gesund­heit und Medizin. 

Alle ange­hen­den Ärz­tin­nen und Ärzte kön­nen ihre Fähig­kei­ten wie Blut­ab­neh­men oder Wun­den Nähen im Skills Lab der Karl Land­stei­ner Pri­vat­uni­ver­si­tät für Gesund­heits­wis­sen­schaf­ten trai­nie­ren. Dane­ben gibt es Infor­ma­tio­nen, wie All­er­gien ent­ste­hen, was Bould­ern mit psy­chi­scher Gesund­heit zu tun hat, wie inge­nieur­wis­sen­schaft­li­che Metho­den im medi­zi­ni­schen Bereich genutzt wer­den und wel­che Bedeu­tung die Qua­li­tät unse­res Was­sers für die Gesund­heit hat. 

Leis­tungs­fä­hig­keit von neuen nach­hal­ti­gen Werkstoffen

Abwechs­lungs­rei­che Sta­tio­nen bie­tet auch der eco­plus Tech­no­pol in Tulln. The­men­schwer­punkte lie­gen hier auf Bio­tech­no­lo­gie, Nach­hal­tig­keit und Kli­ma­wan­del. Es wer­den unter­schied­li­che Ver­fah­ren gezeigt, wie aus ver­meint­li­chem Abfall neue Mate­ria­lien erzeugt wer­den, wie CO₂ selbst wie­der­ver­wen­det wer­den kann und wie Pflan­zen mit zuneh­men­der Tro­cken­heit umgehen. 

Zudem wird bei Live-Mate­ri­al­tests die Leis­tungs­fä­hig­keit von neuen nach­hal­ti­gen Werk­stof­fen auf die Probe gestellt. Luft- und Raum­fahrt­fans sind dann im eco­plus Tech­no­pol Wie­ner Neu­stadt rich­tig. Bei Dia­mond Air­craft Avia­ti­cum war­ten Moto­ren­mo­delle, ver­schie­dene Flug­zeug­ty­pen und das Mate­rial für den Flug­zeug­bau. Dane­ben gibt es Ein­bli­cke in die Schnitt­stelle von For­schung und Welt­raum­tech­nik im ESA-Lab Aus­tria. Stu­die­rende der FH ent­wi­ckeln, fer­ti­gen und tes­ten hier selbst Satel­li­ten und die dafür not­wen­dige Technologie. 

Fra­gen zur Welt der Natur

Am eco­plus Tech­no­pol in Wie­sel­burg wer­den sodann noch Fra­gen zur Welt der Natur behan­delt. Das Wild­nis­ge­biet Dür­ren­stein-Las­sing­tal prä­sen­tiert, wie For­schung im UNESCO-Welt­na­tur­erbe aus­sieht. Dar­über hin­aus wird erklärt, wie die Land­wirt­schaft der Zukunft aus­se­hen könnte und was digi­tale Tech­no­lo­gien damit zu tun haben. Wer in den The­men­be­reich Was­ser ein­tau­chen möchte, kann die Sta­tio­nen des Bun­des­am­tes für Was­ser­wirt­schaft besuchen. 

Dort wer­den unter ande­rem ver­schie­dene Boden­pro­ben aus­ge­stellt und ihre unter­schied­li­chen Fähig­kei­ten Was­ser zu spei­chern demons­triert. Das Land Nie­der­ös­ter­reich hat unter dem ange­füg­ten Link das detail­lierte NÖ-Ver­an­stal­tungs­pro­gramm und alle Infor­ma­tio­nen zu den teil­neh­men­den For­schungs­ein­rich­tun­gen, Insti­tu­tio­nen und Unter­neh­men zusam­men­ge­fasst. (red/​czaak)