KMU-innovativ-Verbundprojekt: Sicherheitseinrichtung von Laparoskopen gegen Sichtbehinderung (SiLaS) - Teilvorhaben: Erforschung der Gasführung und Steuerung in Abhängigkeit von den vorgegebenen Druckverhältnissen im Abdomen sowie Gaspolster zum Schutz der Optik des Laparoskops

Abstract

Im Verlauf des Projektes Silas ist es gelungen, ein hochintegriertes System zu erforschen und zu verifizieren, das durch die Kombination von innovativer Gasführung, adaptiver Gasmengensteuerung, fortschrittlichem Rauchmanagement und intelligenter Benutzerführung einen substantiellen Beitrag zur Lösung eines der zentralen Probleme moderner Laparoskopie leistet: die nachhaltige Sicherstellung eines klaren, störungsfreien Sichtfelds während des chirurgischen Eingriffs. Die Ergebnisse zeigen, dass für 0°-Laparoskope sämtliche wesentlichen Funktions- und Sicherheitsanforderungen erfüllt werden konnten. Die iterative Erforschung und Verifizierung mechanischer, optischer und elektronischer Komponenten, unterstützt durch umfangreiche Simulationen, In-vitro- und In-vivo-Tests, führte zu einem technisch und regulatorisch belastbaren Gesamtkonzept. Die Anwender profitieren von deutlich reduzierten Reinigungszyklen, verkürzten OP-Zeiten und einer erheblich erhöhten intraoperativen Patientensicherheit und Effizienz. Die Marktrelevanz dieser Innovation ist insbesondere im Hinblick auf die Übertragbarkeit auf Standardoptiken bedeutsam. Während für den Bereich der 0°-Laparoskope der unmittelbare Übergang in die Produktentwicklung und letztlich in eine MDR-konforme Serienproduktion ermöglicht wird, wurde im Projekt klar herausgearbeitet, dass für die breite Gruppe der 30°-Laparoskope eine eigenständiges, Forschungsprojekt erforderlich ist. Angesichts der Tatsache, dass 30°-Optiken den größten Anteil am weltweiten Markt für laparoskopische Optiken besitzen, stellt dies eine zentrale Herausforderung und gleichzeitig eine vielversprechende Forschungsaufgabe für die nahe Zukunft dar. During the Silas project, we succeeded in researching and verifying a highly integrated system that, through a combination of innovative gas flow control, adaptive gas volume control, advanced smoke management, and intelligent user guidance, makes a substantial contribution to solving one of the central problems of modern laparoscopy: ensuring a clear, unobstructed field of view during surgical procedures. The results show that all essential functional and safety requirements for 0° laparoscopes could be met. Iterative research and verification of mechanical, optical, and electronic components, supported by extensive simulations, in vitro and in vivo tests, led to a technically and regulatorily robust overall concept. Users benefit from significantly reduced cleaning cycles, shorter operating times, and considerably increased intraoperative patient safety and efficiency. The market relevance of this innovation is particularly significant in terms of its transferability to standard optics. While the immediate transition to product development and ultimately to MDR-compliant series production is possible for the 0° laparoscope segment, the project clearly showed that a separate research project is required for the broad group of 30° laparoscopes. Given that 30° optics account for the largest share of the global market for laparoscopic optics, this represents a key challenge and, at the same time, a promising research task for the near future.