Design für den OP
Design-Forschende der ZHdK haben ein chirurgisches Werkzeug entwickelt, mit dem Herzschrittmacher sicher und schnell implantiert werden können. Im Campus-Beitrag erzählen sie von der Entwicklung.
Wie ist es zur Kooperation mit dem ETH-Spinoff Hylomorph gekommen?
Laurin Schaffner: Bei Implantaten wie einem Herzschrittmacher kann sich Narbengewebe bilden, das ein Risiko für Komplikationen darstellt. Hylomorph hat einen Beutel aus biosynthetischem Material entwickelt, in den der Herzschrittmacher eingesetzt wird. So wird die Narbenbildung verhindert. Wegen der schwierigen Handhabung des Materials kamen wir als Industrial Designer ins Spiel. Hylomorph hat bei der ZHdK angefragt, ob wir ein Applikationswerkzeug entwerfen können, das einen sicheren und schnellen chirurgischen Prozess ermöglicht.
Sicherheit und Schnelligkeit sind die wichtigsten Anforderungen während einer Operation. Wie hilft euer Werkzeug ‹3FOLD› dabei?
Benjamin Josi: In der Medizintechnik gibt es viele Rahmenbedingungen, an die wir uns zwingend halten mussten. Der Operationssaal ist ein steriler Ort und jede Berührung muss mitgedacht werden. Bei einer früheren Anwendung brauchten die Ärzt:innen zirka fünf Minuten, um den Herzschrittmacher einzusetzen. Mit ‹3FOLD› sind es nur zwei bis drei Sekunden. Eine Vorgabe von Hylomorph war, mit möglichst wenig Berührungen auszukommen. Unsere Anwendung funktioniert ganz ohne Berührung.
Wie seid ihr bei der Entwicklung vorgegangen?
Laurin Schaffner: Wir haben Phänomene untersucht, die von einem zweidimensionalen in einen dreidimensionalen Zustand kommen, von möglichst flach zu möglichst voluminös. In der Natur gibt es interessante Beispiele wie die Löwenmäulchen-Blüte oder Materialien, die sich mit Licht oder Wärme beugen. Zudem haben wir Falttechniken recherchiert und unzählige Prototypen gefaltet, die wir in einem interaktiven Prozess weiterentwickelt haben. Wir haben fast 500 Prototypen gebaut und eine Auswahl davon von Chirurg:innen testen lassen. ‹3FOLD› funktioniert nun aus einer einzigen Origami-Faltung, die bei der Anwendung aufgeklappt wird.
Welche Rolle spielt Design im Operationssaal?
Benjamin Josi: Design ist der gesamte Prozess, der hinter einem Produkt steht. Also alle Experten, die wir befragt haben, alle Prototypen, die wir gebaut haben, die Recherche und das Know-how. Wir haben beobachtet, wie ‹3FOLD› in den Händen der Chirurg:innen aussieht und wie sie es im Operationssaal anwenden. Das alles in eine einfache Form zu bringen, war die Herausforderung.
Euer Kooperationspartner Hylomorph hat die Anwendung patentieren lassen, während ihr noch in der Recherche wart. Das ist einzigartig an der ZHdK.
Benjamin Josi: Genau, wir wussten bereits während der Entwicklung, dass ‹3FOLD› – wenn es den Zweck erfüllt – in grosser Stückzahl eingesetzt werden wird.
Welches war euer schönster Moment während der Entwicklung?
Laurin Schaffner: Wir durften ‹3FOLD› mit dem leitenden Oberarzt am Deutschen Herzzentrum in Berlin testen. Er meinte: «Gute Arbeit – das ist idiotensicher». Das war für uns wie ein Ritterschlag.
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