Hubert Egger (Medizintechniker)

Hubert Egger (* 14. März 1964 in Brixen) ist ein Medizintechniker. Der Erfolg seiner Forschung mit bionischen Arm- und Beinprothesen für Menschen mit Gliedmaßen-Amputationen erlangte weltweite Aufmerksamkeit, als unter seiner Leitung im Jahr 2007 die gedankengesteuerte Armprothese, sodann im Jahr 2009 die fühlende Handprothese und schließlich im Jahr 2015 die erste fühlende Beinprothese vorgestellt wurden.

Hubert Egger in 2015

Leben

Egger wuchs als siebtes von acht Kindern in einer Bergbauernfamilie in St. Andrä in Südtirol auf. Nach der Volks- und Mittelschule absolvierte er die Landesberufsschule für Betriebselektriker in Bruneck, die Gewerbeschule für industrielle Elektronik sowie die Gewerbeoberschule in Bozen, wo er 1984 im Fach Elektrotechnik maturierte. Im Herbst 1984 zog Egger nach Wien, wo er zunächst Elektrotechnik und dann Nachrichtentechnik an der Technischen Universität Wien studierte. Im Jahr 1993 inskribierte er sich zusätzlich an der Medizinischen Universität Wien und promovierte im Jahre 1999 auf dem Gebiet der Medizintechnik an der Technischen Universität Wien. Egger richtet seine Bemühungen darauf, vorhandene Anteile von motorischen und sensorischen Nerven im Stumpf von Menschen mit Gliedmaßen-Amputationen für die Interaktion mit künstlichen High-Tech-Gliedmaßen zu nutzen, damit diese als bionische Arm- und Beinprothesen in ihrer Funktionalität ihren biologischen Ebenbildern den natürlichen Gliedmaßen möglichst nahekommen.

Schaffen

Gedankengesteuerte Armprothese

Im Jahr 2007 hat das Unternehmen Otto Bock, in dem er in den Jahren 2000 bis 2011 Forschungsprojekte leitete, die weltweit erste gedankengesteuerte Armprothese des Österreichers Christian Kandlbauer vorgestellt. Diese Bionik-Armprothese beinhaltete sechs Elektroden und drei Gelenke. Gesteuert wurde sie von jenen Nerven, die vor der Amputation den natürlichen Arm des Patienten motorisch versorgt haben. Die abgetrennten Nerven wurden in einer Operation mit mehreren Brustmuskeln verbunden, die als biologische Verstärker für die motorischen Bewegungsbefehle dienten. Mittels Elektromyografie wurden die elektrischen Bewegungsbefehle an der Hautoberfläche abgegriffen und damit die Bionik-Prothese intuitiv (nur mittels „Erinnerung“ Gedanken-) gesteuert.

Fühlende Handprothese

Im Jahr 2009 hat das Unternehmen die erweiterte Version dieser Bionik-Armprothese, den ersten Prototypen mit der fühlenden Handprothese vorgestellt. In den Fingerspitzen der Prothesenhand integrierte er künstliche Druck-, Vibrations- und Temperatursensoren, die ähnlich wie die Rezeptoren in der natürlichen Haut agierten und beim Greifen eines Objektes elektrische Signale erzeugten. Neben der absteigenden Übertragungsrichtung der Bewegungsbefehle von motorischen Nerven an die Bionik-Prothese wurden nun zusätzlich in die aufsteigende Übertragungsrichtung auch die elektrischen Signale der künstlichen Sensoren in den Prothesenfingern an das Gehirn übertragen. Dazu dienten in den Prothesenschaft integrierte Druck-, Vibrations- und Temperaturaktoren, welche so den Tastsinn an chirurgisch umgeleitete Hautnerven übertrugen, die vor der Amputation die natürlichen Finger sensibel versorgt haben.

Fühlende Beinprothese

Im Jahr 2015 hat die FH Oberösterreich, für die Egger seit 2012 in der Lehre und Forschung tätig ist, in Zusammenarbeit mit der Medizinischen Universität Innsbruck die erste fühlende Beinprothese des Österreichers Wolfgang Rangger vorgestellt. In der Sohle des Prothesenfußes befanden sich sechs Kraftsensoren, welche beim Gehen die Abrollbewegung erfassten. Die elektrischen Signale dieser künstlichen Sensoren wurden ähnlich wie bei der Fühlenden Handprothese an das Gehirn geleitet. Dazu dienten in den Prothesenschaft integrierte Vibrationsaktoren von Mobiltelefonen, welche die Abrollbewegung des Prothesenfußes an chirurgisch umgeleitete Hautnerven übertrugen, die vor der Amputation Areale des natürlichen Fußes sensibel versorgt haben.

Egger hat schaltungstechnische Ideen der fühlenden Beinprothese bewusst nicht patentiert und gezielt mit kostengünstigen Bauteilen der industriellen Elektronik realisiert. Er begründete sein Vorgehen, damit Start-Ups sowie kleinen und mittleren Medizintechnikunternehmen die Weiterentwicklung seiner Prototypen zum markttauglichen Medizinprodukt zu erleichtern und vor dem Hintergrund der so entstehenden Marktvielfalt, Bionik-Prothesen für möglichst alle Menschen mit Gliedmaßenamputationen leistbarer zu machen, auch für Menschen in Schwellen- und Entwicklungsländern. Sein erster Prototyp der fühlenden Beinprothese ist im Technischen Museum Wien ausgestellt.

Bionische Beinprothese „Suralis“

Im Jahr 2019 hat das Start-up Unternehmen Saphenus Medical Technology bekanntgegeben, dass die Neuentwicklung „Suralis“ vor dem Markteintritt steht. Dabei handelt es sich um ein auf Eggers Ideen basierendes markttaugliches Medizinprodukt, welches aus einer drahtlosen Sende- und Empfangseinheit besteht und bestehende Beinprothesen fühlend macht. Die beiden Komponenten arbeiten autark und können bei jeder handelsüblichen Prothese unabhängig von der technischen Ausführung und unabhängig vom Hersteller als Add-on verwendet werden. Die Bedienung und individuelle Einstellung der Intensität des Fühlens soll mittels Smartphone möglich werden. Mitgründer von Saphenus Medical Technology ist Olympiasieger Toni Innauer. Die Gründung des Start-up Unternehmens sowie die Vermarktung des Medizinproduktes wird unter anderem von der Europäischen Kommission im Rahmen des Förderprogramms Horizon2020 unterstützt.

Auszeichnungen und Ehrungen

• 1996: Förderpreis für junge SüdtirolerInnen im Ausland von der Initiative „Futura“ in Südtirol
• 2008: Auszeichnung mit dem 1. Platz des Wiener Zukunftspreises für das Projekt „Gedankengesteuerte Armprothese“ durch den Bürgermeister der Stadt Wien
• 2009: Auszeichnung für besondere berufliche Leistungen durch den Bürgermeister der Heimatgemeinde Brixen
• 2013: Ehrung zum „Südtiroler des Tages“ durch den Radiosender Südtirol1
• 2013: Erste Ehrung zum „Oberösterreicher des Tages“ durch die Oberösterreichischen Nachrichten
• 2015: Zweite Ehrung zum „Oberösterreicher des Tages“ durch die Oberösterreichischen Nachrichten
• 2019: Verleihung der Ehrenmedaille für die Verdienste um die Stadt Brixen und die Gemeinschaft durch die Heimatgemeinde im Festsaal Forum Brixen

Literatur

• H. Egger: Die gedankengesteuerte und die fühlende Armprothese. Orthopädie Aktuell, S. 156–161, Argelanderstraße 59, 53115 Bonn, März 2010
• H. Egger: Die Fühlende Handprothese. Credit Suisse, Nano Circle, Innovative Technologien und Trends, März 2010
• H. Egger: Ganganalyse in der prothetischen Versorgung. Eurocom e.V. Aktuell, S. 1–8, August-Klotz-Str. 16d, D52349 Düren, Oktober 2014
• E.M. Baur, H. Egger: Ein neuer Ansatz für eine sensitive Beinprothese – eine Fallstudie. Sensorische Rückmeldung mittels umgelagerter sensorischer Nerven aus dem Fußbereich. Orthopädietechnik Neuroprothetik, Verlag Orthopädie-Technik/ Bundesinnungsverband für Orthopädie-Technik, Reinoldistr. 7–9, 44135 Dortmund, Juli 2016
• E.M. Baur, H. Egger: Mittelfristiges klinisches Ergebnis nach sensibler Nerv-Transfer-Operation (TSR) und Anpassen einer „fühlenden Beinprothese“. Fallbericht, Verlag Orthopädie-Technik/ Bundesinnungsverband für Orthopädie-Technik, Reinoldistr. 7–9, 44135 Dortmund, November 2018

Einzelnachweise

1. Österreichische Forscher entwickeln Gedanken-gesteuerte Armprothese: Junger Steirer erster Patient in Europa! Austria Presse Agentur, Aussendung vom 13. November 2007.
2. Robot arm controlled by the mind BBC News, Artikel vom 12. Mai 2010.
3. Man "passes driving test using robotic arm controlled by his brain" The Telegraph, Artikel vom 13. Mai 2010.
4. Erste Armprothese, die mit Gedanken gesteuert wird Die Welt, Artikel vom 14. November 2007.
5. Erste gedankengesteuerte Armprothese Bild-Zeitung, Artikel vom 12. Dezember 2007.
6. Prothetik: Der Cyborg-Arm Profil, Artikel vom 17. November 2007.
7. Der Mensch denkt, die Technik lenkt Stern, Artikel vom 18. April 2008.
8. (Memento vom 11. April 2019 im Internet Archive) Die Presse, Artikel vom 13. November 2007.
9. Otto Bock präsentiert "Fühlende Hand" Der Standard, Artikel vom 27. November 2009.
10. Otto Bock stellt fühlende Armprothese vor ARGE LISAvienna (Live Science Austria), Artikel vom 27. November 2009.
11. Prothesen mit Gefühl Das Erste, Sendung vom 14. November 2010.
12. Mind-controlled prosthetic arm moving to market in Europe Engadget, Artikel vom 5. Dezember 2010.
13. Prothesen mit Köpfchen Radio Ö1, Sendung vom 30. November 2010.
14. Erster Mensch mit fühlender Beinprothese Austria Presse Agentur, Aussendung vom 8. Juni 2015.
15. Artificial leg allows patient to feel BBC News, Artikel vom 8. Juni 2015.
16. World's first "feeling" prosthetic leg fitted in Austria The Telegraph. Artikel vom 8. Juni 2015.
17. Austrian pioneers first "feeling" leg prosthesis The Local Austria, Artikel vom 8. Juni 2015.
18. First human with prosthetic leg that can feel Medica Magazine, Artikel vom 26. Juni 2015.
19. New Prosthetic Leg Helps Patients Regain Feeling Post-Amputation, And Fights Phantom Limb Pain Medical Daily, Artikel vom 9. Juni 2015.
20. World-First Prosthetic Leg Lets Amputee "Feel" His Foot. ScienceAlert, Artikel vom 11. Juni 2015.
21. The New “Feeling” Prosthetic Leg Youth Independent, Artikel vom 8. Juni 2015.
22. World's first "feeling" leg offers new ray of hope to amputees Times of Oman, Artikel vom 8. Juni 2015.
23. New prosthetic leg is first with "feeling" ABC News, Artikel vom 9. Juni 2015.
24. The First Artificial Leg that Can Feel NFS Leasing. Artikel vom 24. Juni 2015.
25. An artificial leg which can feel and reduce pain EuroNews, Artikel vom 11. Juni 2015.
26. First "feeling" prosthetic leg photo preview 51980784 European Pressphoto Agency, Veröffentlicht am 8. Juni 2015.
27. Patient receives the world's first "feeling" prosthetic leg Advisory Board, Artikel vom 15. Juni 2015.
28. Prosthetic leg gives feeling back to amputees Alphr, Artikel vom 10. Juni 2015.
29. The prosthetic that simulates TOUCH: Nerve endings wired to sensors create the "feeling" of a real limb Daily Mail, Artikel vom 8. Juni 2015.
30. Austrian Surgeon Adds Feeling to Prosthetic Leg Orthopedics This Week | RRY Publications, Artikel vom 19. Juni 2015.
31. Oberösterreicher mit weltweit erster fühlender Beinprothese unterwegs Salzburg24, Artikel vom 8. Juni 2015.
32. Die fühlende Prothese Die Neue Südtiroler Tageszeitung, Artikel vom 8. Juni 2015.
33. Researchers create artificial leg with "feeling" ExtremeTech, Artikel vom 12. Juni 2015.
34. Professor Hubert Egger tests leg prosthesis ABC News Australia, Artikel vom 9. Juni 2015.
35. World's first 'feeling' prosthetic leg revealed Newsweek, Artikel vom 8. Juni 2015.
36. Newly Developed Artificial Limb Lets Amputees “Feel” IFL Science, Zugriff am 23. April 2019.
37. World's first "feeling" leg prosthesis unveiled The Sidne Morning Herald, Artikel vom 9. Juni 2015.
38. Die Prothese, die denkt ff das Südtiroler Wochenmagazin, Artikel vom 2. Februar 2017.
39. Sensoren können glücklich machen Die Presse, Artikel vom 1. Juni 2018.
40. Saphenus – medical technology. Abgerufen am 5. September 2019. 
41. Fühlende Prothese ist marktreif. 3. Juni 2019, abgerufen am 5. September 2019. 
42. Bionik: Mit Sensor in Fußsohle die Prothese spüren. In: derStandard.at. Abgerufen am 5. September 2019 (österreichisches Deutsch). 
43. Bionik: Weltweite erste fühlende Beinprothese vor Markteinführung. 3. Juni 2019, abgerufen am 5. September 2019. 
44. Weltweite erste fühlende Beinprothese vor Markteinführung. Abgerufen am 5. September 2019. 
45. aktiencheck de AG: Weltweite erste fühlende Beinprothese vor Markteinführung. () | aktiencheck.de. Abgerufen am 5. September 2019. 
46. Medizinische Sensation: Weltweite erste fühlende Beinprothese vor Markteinführung. 3. Juni 2019, abgerufen am 5. September 2019. 
47. uwe.mauch: Beinprothese: Endlich kein Phantomschmerz mehr. Abgerufen am 5. September 2019. 
48. Weltweite erste fühlende Beinprothese vor Markteinführung. Abgerufen am 5. September 2019. 
49. Die fühlende Beinprothese: Erfindung aus Oberösterreich ist jetzt serienreif. Abgerufen am 5. September 2019. 
50. Salzburger Nachrichten: Beinprothese soll Gefühl zurückgeben. Abgerufen am 5. September 2019. 
51. Eine Beinprothese, die der Betroffene spürt. 3. Juni 2019, abgerufen am 5. September 2019. 
52. Hugo Huber: Sensor-Schuh macht Prothesen „bionisch“. 3. Juni 2019, abgerufen am 5. September 2019. 
53. stol it Südtirol Online Italy: Fühlende Beinprothese: „Hatte endlich keine Schmerzen mehr“. 12. Juni 2019, abgerufen am 5. September 2019. 
54. Beinfühlsam. Abgerufen am 5. September 2019. 
55. QUANTENSPRUNG: Prothetik | QUANTENSPRUNG – Die Doku: Maschinenmenschen – ORF III. Abgerufen am 5. September 2019. 
56. CORDIS | European Commission. Abgerufen am 5. September 2019. 
57. Futura - Stiftung für junge SüdtirolerInnnen im Ausland. Abgerufen am 27. Januar 2020. 
58. Projekte mit Wiener Zukunftspreis ausgezeichnet. Abgerufen am 27. Januar 2020. 
59. Sito ufficiale del Comune di Bressanone. Abgerufen am 27. Januar 2020. 
60. suedtirol1.it :: Südtiroler des Tages. Abgerufen am 27. Januar 2020. 
61. Oberösterreichische Nachrichten | OÖN. Abgerufen am 27. Januar 2020. 
62. Die Stadt Brixen ehrt im November 19 engagierte Bürgerinnen und Bürger. Abgerufen am 27. Januar 2020. 

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