Hightechpreis für Coburger Nachwuchsforscher

(Pressestelle)

Eine Hüftprothese soll möglichst viele Jahre halten. Ob sie sicher im Knochen verankert ist, überprüfen Ärztinnen und Ärzte bislang meist mit Röntgenaufnahmen. Jan Lützelberger, Absolvent der Hochschule Coburg, hat ein Ultraschallverfahren entwickelt, das den Zustand einer Hüftprothese strahlungsfrei und quantitativ bewerten kann. Für seine Masterarbeit erhielt er jetzt den Bayerischen Hightech-Absolventenpreis.

Jedes Jahr werden in Deutschland mehr als 200.000 Hüftprothesen eingesetzt. Damit Patientinnen und Patienten möglichst lange von ihrem Implantat profitieren, sind regelmäßige Kontrollen wichtig. Bislang erfolgt die Nachsorge überwiegend mit Röntgenbildern. Jan Lützelberger entwickelte im Rahmen seiner Masterarbeit an der Hochschule Coburg einen neuen Ansatz: Mithilfe von Ultraschall und einer eigens entwickelten Auswertungsmethode lässt sich beurteilen, wie gut eine Hüftprothese mit dem Knochen verbunden ist.

Vom Röntgen zum Ultraschall

Dafür entwickelte der Physikingenieur ein physikalisches Modell, das beschreibt, wie sich Schallwellen durch Knochen und Implantat ausbreiten. Zusammen mit einer speziell angepassten Datenanalyse können so Parameter bestimmt werden, die Rückschlüsse auf den Integrationszustand der Prothese erlauben. Langfristig könnte das Verfahren dazu beitragen, Lockerungen früher zu erkennen – ohne Strahlenbelastung und mit vergleichsweise geringem Aufwand. Für seine Masterarbeit erhielt Jan Lützelberger den Hightech-Absolventenpreis des Bayerischen Staatsministeriums für Wissenschaft und Kunst. Wissenschaftsminister Markus Blume würdigte die ausgezeichneten Absolventinnen und Absolventen als junge Ingenieurinnen und Ingenieure, deren Arbeiten „einen direkten Einfluss auf unseren Alltag“ hätten. Der Hightech-Absolventenpreis zeichnet herausragende Abschlussarbeiten der Ingenieurwissenschaften aus, die wissenschaftliche Exzellenz mit einem hohen Potenzial für die praktische Anwendung verbinden.

Promotion an der Hochschule Coburg

Doch mit der ausgezeichneten Masterarbeit war das Thema nicht abgeschlossen. Inzwischen forscht Lützelberger am Institut für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg weiter. Im Promotionszentrum Analytics4Health promoviert er über die quantitative Ultraschallanalyse von Hüftprothesen. Die Promotion erfolgt in Kooperation mit Prof. Dr. Oliver Hayden von der Technischen Universität München im BayWISS-Verbundkolleg Gesundheit.

Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden (Prof. Dr. Maik Stiehle) und der Forschungsgruppe „HybridEcho“ am Else Kröner Fresenius Zentrum der TU Dresden (Dr. Moritz Herzog) untersucht er inzwischen erste Ultraschalldaten von Patientinnen und Patienten. Außerdem arbeitet das Forschungsteam an realitätsnahen Gewebeersatzmodellen, um das Verfahren weiterzuentwickeln.

„Besonders stolz bin ich, dass es uns gelungen ist, ein inzwischen sehr breites Netzwerk von Partnerinnen und Partnern aus Wirtschaft, Klinik und Wissenschaft aufzubauen, die das Thema mittragen und enorm bereichern. Gemeinsam wollen wir den technologischen Ansatz, medizinische Ultraschalldaten auf eine neue Art auszuwerten, auch auf andere hochrelevante medizinische Fragestellungen erweitern“, sagt Jan Lützelberger.

Dass seine Arbeit nun mit dem Bayerischen Hightech-Absolventenpreis ausgezeichnet wurde, sieht er als Bestätigung seines Forschungswegs. „Der Hightech-Absolventenpreis ist für mich vor allem deshalb besonders, weil er innovative Lösungen mit direktem Bezug zu Herausforderungen in Wirtschaft und Gesellschaft auszeichnet. Genau dort sehe ich mich – an der Schnittstelle zwischen Forschung und Anwendung, in meinem Fall in der Medizin.“

     Es war eine große Ehre für mich. Und schon auch ein bisschen surreal – besonders der Moment, an dem einem plötzlich Ministerpräsident Dr. Markus Söder die Hand schüttelt.

Jan Lützelberger, Doktorand im Promotionszentrum A4H der Hochschule Coburg

Sein Bachelorstudium Technische Physik und das Masterstudium Simulation und Test an der Hochschule Coburg hätten ihn genau auf diese Aufgabe vorbereitet. Nach der Preisverleihung sagt er, die Auszeichnung sei zugleich Ansporn, die Forschung weiter voranzutreiben. Sein besonderer Dank gilt seinem ehemaligen Betreuer und heutigen Doktorvater, ISAT-Leiter Prof. Dr. Klaus Stefan Drese, sowie dem gesamten Institutsteam. „Ohne sie wäre das nie möglich gewesen.“