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News: Schwester, mehr Sonne bitte

Mit Sonnenlicht heizen, Strom erzeugen und Autos fahren. Das Leben könnte so einfach sein. Nicht nur Umweltschützer schwärmen von Solarenergie. Auch Chirurgen hoffen mit Sonnenlicht zukünftig den Laser in Operationssälen ersetzen zu können.
Solar-Sammler
Als in den sechziger Jahren die Arbeiten Heisenbergs, Schrödingers und Einsteins zur Entwicklung des ersten Lasers führten, war man sich noch nicht vollkommen im Klaren darüber, wozu man diese geniale Erfindung eigentlich gebrauchen könnte.

Heute kommt die scharf gebündelte Strahlung selbst in Operationssälen zum Einsatz. Sie wird in Lichtfaserleiter eingekoppelt, die durch einen Katheter gefädelt zum entsprechenden Gewebe gelangen. Die enorme Hitzeentwicklung des Lasers kann Gewebe entfernen, während Blutgefäße förmlich "zugeschweißt" werden. So lassen sich beispielsweise Krebsgeschwüre blutarm, gewebeschonend und vor allem exakt zerstören. Doch Laser-Operationen sind teuer und können nicht überall eingesetzt werden, wo es vielleicht nötig wäre.

Jeffrey Gordon und seine Kollegen vom Jacob Blaustein Institute for Desert Research und der Ben-Gurion University of the Negev fanden eine günstige Alternative zur Laser-Operation- denn warum nicht die Energie nutzen, die uns täglich entgegenstrahlt? Sie entwickelten eine Art "Sonnenstrahlen-Sammler", mit dessen Hilfe sich deren Licht so stark bündeln ließ, dass es die Leistung von Laserstrahlung erreichte.

Ganz nach dem Motto "einfach aber genial" reflektiert dabei ein Parabolspiegel von 20 Zentimetern Durchmesser die Sonnenstrahlen auf einen kleineren Spiegel. Von ihm werden die Strahlen schließlich in den einen Millimeter dicken Lichtfaserleiter des Operateurs eingespeist. Das gebündelte Sonnenlicht erreichte dabei eine Leistung von über sechs Watt mit einem Teilchenfluss, der dem Zehntausendfachen eines "normalen" Sonnenstrahls entsprach.

Ihre neu entwickelte Solar-Operationstechnik erprobten die Wissenschaftler zunächst an Hühner-Lebern. Zunächst führten sie den mit einem Glasmantel umhüllten Lichtleiter direkt in das entnommene Organ ein. Nach sechs Minuten Bestrahlung hatte das Sonnenlicht bereits einen Kubikzentimeter des Lebergewebes zerstört. Zu ähnlichen Resultaten gelangten die Forscher als sie die Oberfläche des Organs durch eine Glasscheibe hindurch bestrahlten. Ein erfolgversprechendes Ergebnis, meinen die Wissenschaftler, denn auch bei einer typischen Tumorentfernung mit dem Laser werden Gewebeareale dieser Größenordung entfernt.

Nicht nur die kostenlose Sonnenenstrahlung mache die neue Technik so günstig, erklären die Forscher. Besonders kommerzielle Lichtfasern, die Wellenlängen des sichtbaren Lichts und nahe des Infrarot-Bereiches leiten, seien preiswert und leicht verfügbar. Und genau diese Wellenlängen seien geeignet, um tiefer gelegenen Gewebsschichten zu entfernen.

"Im Januar dieses Jahres haben wir bereits die ersten lebenden Tiere erfolgreich operieren können", freut sich Jeffrey Gordon. Zwar könne man die Methode aus naheliegenden Gründen nur während der Mittagsstunden in sonnigen Ländern anwenden, dies würde aber durch die anderen Vorteile von Solar-Operationen aufgewogen. Immerhin gibt es genug Länder auf dieser Welt, denen es nicht an Sonne wohl aber an finanziellen Mittel mangelt.

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