Ein Durchbruch in der Medizintechnik könnte die Zukunft implantierbarer medizinischer Geräte (IMDs) wie Herzschrittmacher oder Neurostimulatoren verändern. Ingenieure der North Carolina State University haben ein neues System entwickelt, das drahtlose Ultraschall-Energieübertragung ohne externe Stromquellen ermöglicht. Die Ergebnisse, veröffentlicht am 23. April 2025 in Microsystems & Nanoengineering (DOI: 10.1038/s41378-025-00902-w), zeigen, wie ein innovativer kapazitiver mikromechanischer Ultraschallwandler (CMUT) die Abhängigkeit von Batterien überwindet und chirurgische Eingriffe zur Batteriewechsel reduziert. Herkömmliche IMDs sind auf Batterien angewiesen, deren begrenzte Lebensdauer regelmäßige Austauschoperationen erfordert. Alternative drahtlose Energieübertragungsmethoden wie induktive oder elektromagnetische Kopplung scheitern oft an geringer Gewebedurchdringung, Ausrichtungsproblemen oder Sicherheitsrisiken. Ultraschallbasierte Energieübertragung bietet Vorteile durch tiefes Gewebereichweite und ein sicheres Profil, doch waren bisherige CMUT-Systeme von externen Gleichstromvorspannungen abhängig, was ihre Implantation erschwerte. Zudem werfen bleihaltige piezoelektrische Materialien Biokompatibilitätsfragen auf. Das neue CMUT-Design umgeht diese Probleme durch einen integrierten Ladungsspeicherkondensator, der nach einmaligem Aufladen vor… 

Der Tränenfilm, der das Auge bedeckt, bietet einen Einblick in die systemische und okuläre Gesundheit einer Person und enthält Biomarker wie Glukose, Elektrolyte und Proteine. Bestehende diagnostische Ansätze wie die Tonometrie oder die Entnahme von Tränenproben sind jedoch häufig invasiv, selten und für die tägliche Überwachung unpraktisch. Ebenso leiden Standard-Augentropfen darunter, dass das Medikament aufgrund von Blinzeln und Tränenflüssigkeit schlecht zurückgehalten wird, was ihre therapeutische Wirkung einschränkt. Intelligente Kontaktlinsen haben sich als eine überzeugende Alternative erwiesen. Sie ermöglichen Echtzeit-Sensorik und die kontrollierte Freisetzung von Medikamenten direkt auf dem Auge und versprechen, die Augenheilkunde zu revolutionieren. Dennoch bleibt es eine große technische Herausforderung, empfindliche mikrofluidische Merkmale in die gekrümmte, flexible Oberfläche weicher Linsen einzubauen, ohne die Sicht oder den Komfort zu beeinträchtigen. Um diese Hürden zu überwinden, sind kontinuierliche Innovationen bei den Herstellungsverfahren und der Materialintegration erforderlich. In einer umfassenden Übersicht (DOI:… 

Vitamin D, oft als „Sonnenvitamin“ bezeichnet, spielt eine zentrale Rolle in zahlreichen physiologischen Prozessen und hat sich als Nahrungsergänzungsmittel etabliert, um Mängel auszugleichen und Gesundheitsrisiken zu minimieren. Seine Bedeutung erstreckt sich weit über die Knochengesundheit hinaus, da es mit Immunfunktion, Herz-Kreislauf-Gesundheit, mentaler Gesundheit und sogar Krebsprävention in Verbindung gebracht wird. Dieser Artikel beleuchtet die Vorteile einer Vitamin-D-Supplementierung auf Basis peer-reviewter Studien, analysiert die Mechanismen, potenziellen Nutzen und Grenzen sowie die Rolle in der präventiven Medizin. Grundlagen und Stoffwechsel von Vitamin D Vitamin D ist ein fettlösliches Vitamin, das in zwei Hauptformen vorkommt: Vitamin D2 (Ergocalciferol) aus pflanzlichen Quellen und Vitamin D3 (Cholecalciferol), das durch Sonneneinstrahlung in der Haut oder über tierische Lebensmittel wie Fisch und Eier aufgenommen wird. Beide Formen werden in der Leber zu 25-Hydroxyvitamin D (25(OH)D) hydroxyliert, der Hauptzirkulationsform, die als Indikator für den Vitamin-D-Status dient. In den…