Innovationspreis 2013 verliehen

Sie konnten ihn auf der Mitgliederversammlung von Joachim Lang, dem Ersten Vorsitzenden, entgegennehmen. Verliehen wird der Preis für herausragende Abschlussarbeiten von Studierenden der Hochschule Ulm, deren Ergebnisse einen wesentlichen Fortschritt und einen hohen praktischen Nutzen erkennen lassen.

Martina Zoller erhielt die Auszeichnung für ihre Bachelor-Arbeit im Studiengang Medizintechnik, in der sie sich mit der Verbesserung eines bestehenden ELISA-Tests zum Nachweis des Human-Cytomegalie-Virus (HCMV) beschäftigte.

Das Virus, das bei circa 60 Prozent der Bevölkerung nachweisbar ist, ist Auslöser der Infektionskrankheit Cytomegalie. Diese verläuft bei gesunden Menschen harmlos. Gefährlich wird sie für den Fötus, wenn schwangere Frauen erkranken, sowie bei Personen, deren Immunsystem beispielsweise infolge Organtransplantation oder AIDS geschwächt ist.

Der bestehende ELISA-Test detektiert das virale Strukturprotein pp65, das während einer aktiven CMV-Infektion in den Leukozyten nachweisbar ist und mit dem klinischen Verlauf der Krankheit korreliert. Der Preisträgerin gelang es, (1) einen kommerziell erhältlichen und damit unbegrenzt verfügbaren Ersatz-Antikörper für die Detektion zu finden sowie (2) die Empfindlichkeit des Tests zu steigern.

Unter Einsatz des Reduktionsmittels Dithiothreitol (DTT) wird das Protein-Konglomerat, in dem pp65 vermutet wird, offenbar aufgelöst und so das virale Strukturprotein für den Antikörper leichter zugänglich gemacht. Auch eine Verlängerung der Substrat-Inkubation erhöht die Sensitivität des Tests. Zoller hat damit einen wesentlichen Fortschritt auf dem Weg zu einem schnellen und sicheren Nachweis für eine aktive HCMVErkrankung erzielt.

Die Arbeit entstand im Labor Dr. Merk & Kollegen, Ochsenhausen, und wurde von den Professoren Dr. Martin Heßling und Dr. Klaus Paulat betreut. Jörg-Friedrich Güttler, Absolvent des Master-Studiengangs Medizintechnik, beschäftigte sich in seiner Master-Thesis mit der Entwicklung eines Richtschallsystems zur Untersuchung von Interferenz- und Annullierungseffekten. Richtlautsprecher erzeugen auf der Basis von Ultraschall hörbaren Schall, der die Ausbreitungseigenschaften von Ultraschall besitzt. Dadurch erhält der Richtlautsprecher eine Laserstrahl ähnliche Abstrahlcharakteristik, obwohl es sich um mechanische Wellen handelt. Eine Schallannullierung, beispielsweise als Lärmschutz, könnte durch Richtschall selektiv und ohne die bei mehreren normalen Lautsprechern auftretenden Interferenzen erzielbar sein.

Dem Preisträger ist es gelungen, ein Richtschall-System bestehend aus Leistungstreiber, PC, Richtlautsprecher, Spannungsversorgung, etc. zu bauen, das einen Richtschall mit einer spezifischen Trägerfrequenz erzeugt. Der Richtlautsprecher empfängt ein entsprechend moduliertes Audiosignal, das von speziellen Audioprogrammen erzeugt wird. Im Test mit zwei Richtlautsprechern stellte sich heraus, dass sich Ultraschall und hörbarer Schall unabhängig voneinander in der Luft reduzieren oder verstärken lassen.

Außerdem zeigte sich, dass (1) ein von einem zweiten Richtlautsprecher ausgesandtes Audiosignal annulliert werden kann und (2) sich der Schall von einem normalen Lautsprecher durch Richtschall interferenzfrei annullieren lässt. Damit verfügt die Hochschule Ulm über ein weiter ausbaubares Testsystem für den Einsatz von Richtschall, mit dem die Grundlagen für einen auf dieser Technik beruhenden Gehörschutz erarbeitet werden können. Die Arbeit wurde von den Professoren Dr. Maria-Elena Algorri und Dr. Georg Schulz betreut.