24.02.2022

DocTec: Wie ein Bad Vöslauer Startup Weltraumdaten für den Gebäudeschutz nutzt

Das niederösterreichische Startup DocTec entwickelte ein spezielles Sensorsystem, das zur Baustellenüberwachung und zum Schutz von Gebäuden eingesetzt werden kann. Dafür nutzt das Unternehmen Daten aus dem Weltall.
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Die Technologie kommt unter anderem im Rahmen der Generalsanierung des österreichischen Parlamentsgebäudes zum Einsatz | (c) der brutkasten / martin pacher
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DocTec, ein Startup aus Bad Vöslau entstand aus dem Ansatz, exzellente Technologie aus großen Umweltmessnetzen auf Baustellen zu übertragen, um die Sicherheit zu verbessern – unter anderem kam die Technologie bereits beim großangelegten Umbau des österreichischen Parlaments zur Anwendung.

Anstatt mit kostenintensiven Analysatoren Luftschadstoffe und Klimadaten zu erfassen, sollten kleine, aber trotzdem hochwertige Sensoren verwendet werden, deren Daten mit derselben Sorgfalt behandelt werden wie in großen Messnetzen. Damit unterscheidet sich der Ansatz grundsätzlich vom IoT Bereich, in dem es oft mit der Erfassung von Messwerten und der Übertragung in eine Cloud aufhört. Das Gründerteam von DocTec wollten die Innovationen aus IoT nutzen, aber gleichzeitig maximale Verlässlichkeit der Messwerte ermöglichen.

Strenge Vorlagen als Erfolgsgarantie

Mit diesem System sollten zum einen historisch wertvolle Gebäude geschützt, und andererseits Arbeiter:innen vor gefährlichen Gasen wie Stickoxide, Kohlenmonostoff oder Schwefeldioxid bewahrt werden. Der Bedarf nach diesen Leistungen ist eindeutig gegeben: Aufgrund der Bauarbeiterschutzverordnung, der Grenzwerteverordnung des Arbeitsinspektorats, sowie strengen Vorgaben des Bundesdenkmalamtes bei historisch wertvollen Gebäuden werden entsprechende Messungen bereits in den Ausschreibungen verlangt.

Einerseits geht es hier um Echtzeitwarnungen bei Grenzwertverletzungen, etwa bei einer Kohlenmonostoff Überschreitung, andererseits sollen durch aussagekräftige Analysen die Arbeitsplatzsicherheit systematisch erhöht sowie Gebäude vor kostspieligen Feuchteschäden wie z.B. Schimmel oder Rissbildungen im Holz geschützt werden. Hier ist höchste Sorgfalt gefordert, schließlich geht es um Menschenleben, historische Schätze, und der Vermeidung juristischer Auseinandersetzungen.  

Support durch ESA BIC Austria

Um diesem Anspruch gerecht zu werden, sollten im Messnetz die besten Algorithmen und Tools zur Erkennung von Problemen eingesetzt werden. Hier waren für das Startup die Erkenntnisse der ESA unerlässlich. Das Management von Mess- und Telemetriedaten einer Raumstation, die in 400km über der Erde kreist, oder Sonden, die bereits unser Sonnensystem verlassen haben und immer noch mit der Erde kommunizieren, muss einfach perfekt laufen.

Unterstützt wurde DocTec hierbei vom Science Park Graz sowie dem accent Inkubator und dem ESA BIC Austria, wodurch das junge Unternehmen Zugang zu den nötigen Tools und wichtigem Know- How hatte, um die eigene Software zu verbessern. Daraus entstanden die DocBots, die das System kontinuierlich nach Auffälligkeiten untersuchen und mögliche Probleme erkennen, bevor sie die Kund:innen bemerkt.

Erfolg durch Circular Economy

Das Geschäftsmodell basiert laut dem Startup auf den Grundlagen der Circular Economy: Die Messgeräte sind auf maximale Modularität getrimmt, sodass einzelne Baugruppen einfach getauscht bzw. aufbereitet werden können. So wird versucht, so wenig wie möglich wegzuwerfen. Des Weiteren werden Upgrademöglichkeiten bereits beim Design berücksichtigt. Die Geräte werden nicht verkauft, sondern sind Teil eines Serviceangebots.

Entscheidend dafür war die Erkenntnis, dass Kund:innen im Grunde ein Ausschreibungskriterium erfüllen wollen, das nicht durch Besitz von Messgeräten oder Software abgedeckt ist, sondern durch sorgfältiges Monitoring und Reporting. Die Kunden:innen sollen dadurch den Vorteil haben, dass sie sich um nichts kümmern müssen und immer ein funktionierendes Messnetz auf dem letzten Stand der Technik haben. 

DocTec wiederum hat dadurch den Vorteil der wiederkehrenden Umsätze und höheren Effizienz, weil Reparaturen, Updates oder Kalibrierungen nicht extra angeboten und verhandelt werden müssen. Das Angebot ist laut DocTec all inclusive und soll so Zufriedenheit auf beiden Seiten schaffen. Und der Erfolg gibt ihnen Recht: Zu ihren Kund:innen zählen bereits große Unternehmen wie Porr, Pittel + Brausewetter sowie Hazet Bau. 

Neue Anwendungsbereiche

Herausforderungen liegen in der Überzeugung neuer Kund:innen, sowie in der Gewinnung gleichgesinnter Mitstreiter. Aber auch hier gibt es bereits einen namhaften Erfolg für das Startup: Die erste Anstellung eines Mitarbeiters. Bezüglich neuer Kund:innen hofft DocTec, durch ihren nächsten Milestone, der „DocBox Premium“, mit der auch Sensoren der Firma Dräger integriert werden können, neue Anwendungsbereiche zu erschließen. Dazu zählen zum Beispiel die Überwachung von U-Bahn, Tunnel, Kläranlagen oder Kanalisationen.


Kooperation: Austria in Space präsentiert Österreichs Weltraumaktivitäten und ist der Treffpunkt für Space Startups, Experten, Medien und Enthusiasten – denn Weltraum ist für ALLE da.

Videotipp: Wie das NÖ-Startup DocTec die Baustelle des Parlaments sicherer macht

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Michael Krebs, CEO von HeartBeat.bio. | Foto: HeartBeat.bio.

2023 holte sich das Wiener BioTech HeartBeat.bio, das 2021 gegründet wurde und im Vienna Biocenter ansässig ist, ein 4,5-Millionen-Euro-Investment im Rahmen einer Pre-Series-A-Runde – brutkasten berichtete.

Im Vorjahr folgte eine Forschungskooperation mit dem Pharmaunternehmen Boehringer Ingelheim, mit dem Ziel gentherapeutische Behandlungen für genetisch bedingte Kardiomyopathien zu entwickeln. Nun kooperiert man mit dem schwedischen Genomikunternehmen CubaseBio, das 3D-Spatial-Transkriptomik-Technologien entwickelt, um einen Hochdurchsatz-3D-Spatial-Profiling-Ansatz für myokardiale Fibrose zu entwickeln und um die Wirkstoffforschung bei Herzinsuffizienz zu steigern.

HeartBeat.bio erhält von der FFG nationale Förderung

Die Partner erhalten dafür rund eine Million Euro an Förderung im Rahmen des Calls 10 des Eurostars-Programms für ihr gemeinsames Projekt „Fibrosis Analysis in Cardioids via Transcriptomic Spatial-mapping in 3D“ (FACTS-3D).

Die nationale Förderung erfolgt durch Vinnova (Schwedens Innovationsagentur) und die österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG), mit Ko-Finanzierung durch die Europäische Union im Rahmen von Horizon Europe.

Das Projekt verbindet die firmeneigene Cardioid-Technologie von HeartBeat.bio mit der 3D-Spatial-Transkriptomik-Plattform von CubaseBio, um einen skalierbaren Ansatz zur Analyse der molekularen und zellulären Mechanismen hinter myokardialer Fibrose zu entwickeln.

64 Millionen Menschen von Herzinsuffizienz betroffen

Trotz bedeutender Fortschritte in der kardiovaskulären Forschung bleibt die Entwicklung neuer Therapien gegen Herzinsuffizienz eine Herausforderung. Weltweit sind mehr als 64 Millionen Menschen von Herzinsuffizienz betroffen, was eine große und wachsende globale Gesundheitsbelastung darstelle, heißt es per Aussendung. Herkömmliche präklinische Werkzeuge wie Tiermodelle und 2D-Zellkulturen könnten die Komplexität der menschlichen Biologie, zellulärer Interaktionen und der räumlichen Organisation zugrundeliegender Herzerkrankungen häufig nicht vollständig abbilden.

FACTS-3D soll genau hier ansetzen: Das Projekt verbindet menschliche Herzorganoide, die die Biologie des Herzens realitätsnah abbilden, mit einer 3D-Spatial-Transkriptomik-Methode, die viele Proben gleichzeitig auswerten kann. Zur Erklärung: Bisherige Verfahren zur räumlichen Genanalyse funktionieren nur bei dünnen, flach geschnittenen Gewebeproben. Für die Untersuchung von Organoiden, die dreidimensionale Struktur besitzen, sind sie deshalb kaum brauchbar, und schon gar nicht, wenn viele Proben zügig analysiert werden sollen. Die 3D-Technologie von CubaseBio umgeht dieses Problem: Sie lässt sich direkt in gängigen Labor-Plattenformaten mit 96 oder 384 Vertiefungen einsetzen. Dadurch kann das Projekt die Herzorganoide von HeartBeat.bio erstmals in ihrer vollständigen, dreidimensionalen Struktur untersuchen, statt sie in dünne Scheiben zerlegen zu müssen.

Dieser Ansatz sei besonders wichtig für die Erforschung von Herzmuskel-Vernarbung (Fibrose), einem Prozess, der zum krankhaften Umbau des Herzens beiträgt und bei vielen Formen von Herzinsuffizienz eine Rolle spielt. Indem die Partner sichtbar machen, welche Gene in welchen Zellen des intakten 3D-Herzgewebes aktiv sind, wollen sie herausfinden, wie die Erkrankung entsteht, wie das Gewebe auf Behandlungen reagiert und wo neue Ansatzpunkte für Medikamente liegen könnten.

Neue Mechanismen

„Das FACTS-3D-Projekt bringt zwei hochgradig komplementäre Technologien zusammen, um eine der zentralen Herausforderungen der kardiovaskulären Wirkstoffforschung anzugehen: das Verständnis der Krankheitsbiologie in einem physiologisch relevanten menschlichen Kontext bei gleichzeitigem Erhalt der räumlichen Informationen, die für komplexe kardiale Phänotypen essenziell sind. Für HeartBeat.bio stellt diese Kooperation einen wichtigen Schritt dar, Cardioide nicht nur für die phänotypische Wirkstoffforschung zu nutzen, sondern auch um neue Mechanismen und Zielstrukturen für Herzinsuffizienz zu entdecken und zu validieren, insbesondere bei myokardialer Fibrose und kardialem Remodeling“, sagt Michael Krebs, CEO von HeartBeat.bio.

Und Malte Kühnemund, CEO von CubaseBio, ergänzt: „Die Herzbiologie ist ein perfektes Beispiel dafür, warum der 3D-Spatial-Kontext so wichtig ist. Die Art, wie sich Zellen dreidimensional organisieren, ist zentral dafür, wie eine Herzkammer aufgebaut ist, was bei Fibrose geschieht und wie sich das Herz umbaut. Unsere Technologie wurde genau dafür entwickelt, diese Art von Komplexität vollständig in drei Dimensionen zu erfassen. Das lässt sich nicht durch Schnittverfahren erfassen, und 3D-Bildgebungshardware verfügt nicht über den nötigen Durchsatz. Das macht unsere 3D-Spatial-Transkriptomik-Technologie zu einer naheliegenden Wahl für das Hochdurchsatz-Screening von Herzmedikamenten. HeartBeat.bio ist der ideale Partner, um unsere 3D-Spatial-Technologie in umsetzbare Erkenntnisse für komplexe kardiovaskuläre Erkrankungen zu übersetzen.“

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