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Mit Medizintechnik wachsen: Bosch und Randox investieren stark in Vivalytic-Analyseplattform

Neuartige BioMEMS-Technologie von Bosch hilft Leben zu retten

  • Partnerschaft für Vivalytic-Analyseplattform: Bosch und Randox Laboratories Ltd. investieren 150 Millionen Euro in Forschung, Entwicklung und Vertrieb.
  • Strategisches Wachstumsfeld: Point-of-Care Molekulardiagnostik wird als zukünftiger Milliardenmarkt eingeschätzt.
  • Wachstum mit vollautomatisierter Labordiagnostik: Bis 2030 streben beide Unternehmen einen Umsatz im mittleren dreistelligen Millionenbereich an.
  • Labor in Smartphonegröße: Ein gemeinsames Entwicklungsziel ist ein Sepsis-Tests auf Basis neuartiger BioMEMS-Technologie.
Dörthe Warnk

Dörthe Warnk

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Crumlin, Nordirland / Gerlingen und Waiblingen, Deutschland – Bei vielen Erkrankungen kommt es auf jede Minute an: Ob nur eine einfache Erkältung vorliegt, eine Grippe oder gar eine lebensbedrohliche Hirnhautentzündung, das kann zumeist nur durch eine oftmals zeitintensive und teure Labordiagnostik bestimmt werden. Mit seiner Vivalytic-Analyseplattform hat sich Bosch zum Ziel gesetzt, schnelle und hochpräzise Diagnostik am Point-of-Care zugänglich zu machen – und will bis 2030 mit Molekulardiagnostik zu einem führenden Anbieter im Markt werden. Hierfür hat Bosch jetzt eine strategische Partnerschaft mit Randox Laboratories Ltd., einem führenden Diagnostik- und Medizintechnikunternehmen, geschlossen. Beide Unternehmen investieren rund 150 Millionen Euro in gemeinsame Forschungs-, Entwicklungs- und Vertriebsaktivitäten für neue Tests für die Vivalytic-Analyseplattform von Bosch Healthcare Solutions. Ein Ziel ist dabei die Entwicklung eines In-vitro-Diagnostik-Tests1 für Sepsis, der erstmals auf Basis der hochinnovativen und neuartigen BioMEMS-Technologie umgesetzt werden soll.

Bosch hat die Medizintechnik als ein strategisches Wachstumsfeld definiert. Die Point-of-Care Molekulardiagnostik wird als zukünftiger Milliardenmarkt eingeschätzt. Bosch strebt hier mit seiner Vivalytic-Analyseplattform eine führende Marktposition an. „Mit Spitzentechnologie aus unseren eigenen Laboren und unserer eigenen Fertigung wollen wir langfristig gemeinsam mit Partnern im Bereich Präzisionsdiagnostik wachsen“, sagt Stefan Hartung, Vorsitzender der Geschäftsführung von Bosch. „Die Medizintechnik profitiert dabei ganz besonders von unserer diversen Aufstellung, den Kompetenzen und Vorleistungen aus Automatisierung, Miniaturisierung, Molekulardiagnostik sowie von unseren Erfahrungen der Mikrochip-Entwicklung und -Fertigung“, ergänzt Hartung. „Wir investieren langfristig in ein spannendes Hochtechnologie-Wachstumsfeld und entwickeln dieses kontinuierlich mit Partnern weiter. Mit ‚Technik fürs Leben‘ entlasten wir das medizinische Fachpersonal und helfen, Erkrankungen schneller zu diagnostizieren und zu behandeln.“

Mit Spitzentechnologie aus unseren eigenen Laboren und unserer eigenen Fertigung wollen wir langfristig gemeinsam mit Partnern im Bereich Präzisionsdiagnostik wachsen.

Stefan Hartung, Vorsitzender der Geschäftsführung von Bosch

Gemeinsames Wachstum: dezentrale Diagnostik am Point-of-Care

Bosch Healthcare Solutions und Randox bündeln jetzt ihre Kräfte und streben so eine schnellere Entwicklung und Markteinführung neuer Tests für die Vivalytic-Plattform sowie zugleich auch eine Stärkung der Vertriebswege an. Die Partnerschaft ist auf mehr als zehn Jahre ausgerichtet. Bis 2030 setzen sich beide Unternehmen Umsätze mit Vivalytic im mittleren dreistelligen Millionenbereich als Ziel. „Der globale Trend im Gesundheitswesen geht hin zu dezentraler und personalisierter Diagnostik, die schnelle Interventionen und individuelle Behandlungspläne ermöglicht“, sagt Marc Meier, Geschäftsführer der Bosch Healthcare Solutions GmbH. „Mit unserem Partner Randox wollen wir unser Test-Portfolio für unser Analysegerät Vivalytic weiter ausbauen. Unsere vollautomatisierten, molekulardiagnostischen PCR-Tests schaffen Klarheit direkt am Ort der Probenentnahme, verkürzen Wartezeiten und entlasten das Gesundheitssystem“, so Meier weiter.

Der globale Trend im Gesundheitswesen geht hin zu dezentraler und personalisierter Diagnostik, die schnelle Interventionen und individuelle Behandlungspläne ermöglicht.

Marc Meier, Geschäftsführer der Bosch Healthcare Solutions GmbH

Beide Partner ergänzen sich gut: Bosch bringt seine bereichsübergreifende Technologie- und Fertigungskompetenz in der Molekulardiagnostik, Mikrochip-Entwicklung und -Fertigung sowie Miniaturisierung ein. Die universelle Vivalytic-Plattform für Molekulardiagnostik wurde in über zehn Jahren in der Bosch Forschung entwickelt und von Bosch Healthcare Solutions zur Marktreife gebracht. Randox verfügt über 40 Jahre Erfahrung im Design und in der Entwicklung von hochsensitiven In-vitro-Tests, die auf einer Vielzahl von Technologien, einschließlich mikrofluidischer Plattformen, durchgeführt werden. In Verbindung mit der umfassenden Marktkenntnis, dem weltweiten Verkauf und dem Vertriebsnetz ergeben sich erhebliche Wachstumschancen. „Randox hat sich immer für die Verbesserung der Gesundheit weltweit eingesetzt und sieht die Notwendigkeit, in Forschungs- und Entwicklungsinitiativen zu investieren, die die klinische Entscheidungsfindung in einer Vielzahl von Krankheitsbereichen unterstützen werden. Die Diagnostik ist seit jeher ein unverzichtbarer Bestandteil des Gesundheitswesens, und die Verbindung von Wissenschaft und Technologie passt perfekt in einen Bereich mit hohem Wirkungspotenzial, insbesondere in einem von Druck geprägten Umfeld“, sagt Dr. Peter Fitzgerald, Geschäftsführer von Randox Laboratories Ltd.

Bosch Healthcare Solutions und Randox haben bereits während der Coronapandemie zusammengearbeitet. Im Frühjahr 2020 hatte Bosch einen der weltweit ersten vollautomatisierten PCR-Tests für das Coronavirus SARS-CoV-2 auf den Markt gebracht. Der Schnelltest zur Anwendung in Arztpraxen, Altersheimen, Teststationen und Krankenhäuser wurde innerhalb weniger Wochen zusammen mit Randox für das Analysegerät Vivalytic umgesetzt.

Entwicklungsziel: Sepsis-Test auf Basis von BioMEMS-Technologie

Ein Schwerpunkt der Entwicklungspartnerschaft mit Randox liegt auf der Umsetzung eines Hochmultiplex2-Tests für Sepsis auf der Vivalytic- Analyseplattform. Die auch als „Blutvergiftung“ bekannte und potenziell lebensbedrohliche Komplikation3 , welche bei verschiedensten Infektionskrankheiten entstehen kann, ist ein medizinischer Notfall mit Multiorganversagen, der umgehend ärztlich behandelt werden muss. Der Sepsis-Test soll dabei erstmals auf Basis der hochinnovativen und neuartigen BioMEMS-Technologie umgesetzt werden, die Entwicklerteams aus der Bosch Forschung in Renningen sowie von Bosch Healthcare Solutions in Waiblingen entwickelt haben. „Wir verfolgen das ehrgeizige Ziel, unsere Testkartuschen für die Vivalytic-Plattform um die Funktionen eines mikrosystemtechnischen leistungsstarken Silizium-Chips zu erweitern. Dabei kombinieren wir das einzigartige Know-how von Bosch in den Bereichen MEMS-Chips, Molekulardiagnostik und Mikrofluidik“, sagt Marc Meier.

„Die klinischen Ergebnisse bei Sepsis hängen von einer rechtzeitigen Diagnose und einer angemessenen frühen therapeutischen Intervention ab. Die derzeitigen Methoden der Sepsis-Diagnose sind nicht ausreichend und zeitaufwändig. Mit über zehn Jahren Erfahrung auf dem Gebiet der Infektionsdiagnostik wollen wir einen hochmodernen Sepsis-Test entwickeln, der die hochmultiplexe BioMEMS-Technologie nutzt. Ein solcher Test könnte die Sepsis-Diagnose revolutionieren und letztlich zu besseren Behandlungsergebnissen und einer geringeren Sterblichkeitsrate bei dieser lebensbedrohlichen Erkrankung führen“, sagt Dr. Peter Fitzgerald.

Noch kleiner und schneller: Mit BioMEMS von Mikrofluidik zur Nanofluidik

Mit dem leistungsfähigen BioMEMS-Chip wird die Vivalytic-Testkartusche um ein weiteres innovatives Analyseverfahren ergänzt und ermöglicht das gleichzeitige und deutlich schnellere Testen auf eine große Zahl unterschiedlicher Krankheitserreger. BioMEMS bedeutet die Zusammenführung von mikroelektromechanischen Systemen (sog. MEMS) mit Mikrofluidik für Anwendungen im medizintechnischen Bereich. In der Mikrofluidik werden sehr geringe Flüssigkeitsmengen im Mikroliter-Bereich auf kleinstem Raum prozessiert. Durch Miniaturisierung können in Echtzeit parallelisiert qualitative biochemische Polymerase-Kettenreaktionen (PCR) auf einem BioMEMS-Chip ablaufen. „Im Vergleich zu bisherigen PCR-Reaktionen werden die Volumina von Flüssigkeiten um den Faktor 1 000 in den Nanoliter-Bereich reduziert. Die Analyse von Flüssigkeiten wird einem kleinen Mikrochip überlassen“, erklärt Marc Meier. Mit der neuen BioMEMS-Technologie ist der Nachweis von bis zu 250 genetischen Merkmalen4 (z.B. Erreger) in einer Kartusche vollautomatisiert in teils weniger als 15 Minuten möglich. Die Testkartusche ist sozusagen ein hochkomplexes Labor in Smartphonegröße. Ein weiterer Vorteil von BioMEMS ist zukünftig die einfachere und schnellere Anpassung neuer Tests oder respektive bestehender Tests auf dem Chip. So können zum Beispiel auch bestehende Tests einfach um weitere Merkmale erweitert werden. „Die BioMEMS-Technologie ebnet uns den Weg in die Nanofluidik. Ein Erreger wird dabei in einem Reaktionsgefäß mit der Dicke eines Haares untersucht“, sagt Meier. Hierfür will Bosch auf einem MEMS-Chip noch mehr Kapazitäten schaffen und diesen um sogenannte Nanokavitäten erweitern. Nanokavitäten sind sehr kleine Hohlräume auf einem Chip, wodurch noch mehr biochemische Prozesse parallel ablaufen können. Mit zunehmender Miniaturisierung hat die Technologie langfristig das Potential, auch in der Onkologie eingesetzt zu werden. Die BioMEMS-Chips sollen im Bosch Halbleiterwerk in Reutlingen gefertigt werden, wobei die Bio-Integration und der Kartuschenaufbau in Waiblingen bei Bosch Healthcare Solutions erfolgen wird.

Die BioMEMS-Technologie ebnet uns den Weg in die Nanofluidik. Ein Erreger wird dabei in einem Reaktionsgefäß mit der Dicke eines Haares untersucht.

Marc Meier, Geschäftsführer der Bosch Healthcare Solutions GmbH

Vivalytic-Plattform: Einfache Anwendung am Ort der Probenentnahme

Die Vorteile von PCR-Schnelltests, die mit der Vivalytic-Plattform von Bosch durchgeführt werden, liegen nicht nur in der raschen Analysezeit, sondern auch in der einfachen Handhabung: Ist die Probe entnommen, wird sie in die Testkartusche gegeben. Anschließend wird die Kartusche, die sämtliche für den jeweiligen Test erforderlichen Reagenzien enthält, für die automatisierte Auswertung in den Vivalytic-Analyser eingeführt. Die Bedienung erfordert nur eine kurze Schulung des medizinischen Fachpersonals. Damit ist eine schnelle und gezielte Diagnostik noch am Ort der Probenentnahme – direkt beim Arzt oder im Krankenhaus – ohne den oftmals langen und zeitintensiven Umweg eines Zentrallabors möglich.

Bosch Healthcare Solutions vertreibt bereits unterschiedliche Tests für Erkrankungen der oberen und unteren Atemwege, wie SARS-CoV-2 – etwa als Pooling-Variante und als Lolli-Test – oder einen Test zur Unterscheidung von SARS-CoV-2, RSV-Virus und Influenza. Weiterhin gibt es Tests für Erreger sexuell übertragbarer Infektionen (STI) und MRSA / SA (sog. „Krankenhauskeim“). Voraussichtlich ab Sommer wird das Portfolio mit Tests auf Keuchhusten (Bordetella holmesii, Bordetella parapertussis und Bordetella bronchiseptica), Harnwegsinfektionen (UTI), bakterielle Hirnhautentzündung (bakterielle Meningitis), die zwei häufigsten sexuell übertragbaren Krankheiten (Chlamydia trachomatis; kurz: CT und Neisseria gonorrhoeae; kurz: NG), Pilzerkrankungen (Candida auris) und um drei Tests für Durchfallerkrankungen (Norovirus, Clostridioides difficile, HSP) ergänzt.

1 Bei In-vitro-Diagnostik-Tests werden Proben, wie zum Beispiel Blut oder Speichel, aus dem menschlichen Körper entnommen, die analysiert werden.
2 Hochmultiplex-Test bedeutet, dass ein PCR-Test gleichzeitig sehr viele Erreger testen kann. Im Vergleich dazu kann ein Multiplex-Test bis zu 50 Erreger und ein Lowplex / Single-Test bis zu 10 Erreger nachweisen.
3 Mit etwa 50 Millionen Sepsis-Fällen und 11 Millionen Toten pro Jahr ist Sepsis für etwa 20 Prozent aller Todesfälle weltweit verantwortlich. [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31954465/].
4 Mit genetischen Merkmalen können Erreger, wie Viren, Bakterien, Pilze, Parasiten, sowie deren Resistenzen auf Medikamente nachgewiesen oder genetische Mutationen von zum Beispiel Tumoren identifiziert werden.

Journalistenkontakte:

Robert Bosch GmbH
Dörthe Warnk, Telefon: +49 711 811-55508
E-Mail: doerthe.warnk@bosch.com

Randox Laboratories Ltd.
Martin Conway, Telefon: +44 (0) 28 9442 2413
E-Mail: martin.conway@randox.com

Die Bosch Healthcare Solutions GmbH ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der Robert Bosch GmbH. Sie wurde 2015 mit dem Ziel gegründet, Produkte und Services zu entwickeln, die zur Gesundheit beitragen und die Lebensqualität der Menschen verbessern. Am Hauptsitz in Waiblingen sind mehr als 200 Mitarbeiter beschäftigt (2020). Die Lösungen der Tochtergesellschaft basieren auf Kernkompetenzen der Bosch-Gruppe: Sensoren zum Erfassen von Daten, Software zur Auswertung dieser Daten und Dienstleistungen, die darauf basieren.

Mehr Informationen unter www.bosch-healthcare.com, www.vivatmo.com, www.bosch-vivalytic.com.

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 429.000 Mitarbeitenden (Stand: 31.12.2023). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2023 einen Umsatz von 91,6 Milliarden Euro. Die Geschäftsaktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Mit seiner Geschäftstätigkeit will das Unternehmen übergreifende Trends wie Automatisierung, Elektrifizierung, Digitalisierung, Vernetzung sowie die Ausrichtung auf Nachhaltigkeit technologisch mitgestalten. Die breite Aufstellung über Branchen und Regionen hinweg stärkt die Innovationskraft und Robustheit von Bosch. Mit seiner ausgewiesenen Kompetenz bei Sensorik, Software und Services ist das Unternehmen in der Lage, Kunden domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Zudem setzt Bosch sein Know-how in den Bereichen Vernetzung und künstliche Intelligenz ein, um intelligente, nutzerfreundliche und nachhaltige Produkte zu entwickeln und zu fertigen. Bosch will mit „Technik fürs Leben“ dazu beitragen, die Lebensqualität der Menschen zu verbessern und natürliche Ressourcen zu schonen. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 470 Tochter- und Regionalgesellschaften in mehr als 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 90 000 Mitarbeitende in Forschung und Entwicklung an 136 Standorten, davon etwa 48 000 Software-Entwicklerinnen und -Entwickler.

Mehr Informationen unter www.bosch.com, www.iot.bosch.com, www.bosch-presse.de.