Fluorescentiebeeldvormingstechnieken voor het opsporen van mondkanker

Snelle & betrouwbare opsporing van mondkanker

In de afgelopen jaren heeft 2M twee Europese projecten gecoördineerd rond de vroege opsporing van kanker. 2M bouwde een uitgebreide knowhow en expertise op inzake fluorescentiebeeldvormingstechnieken voor de opsporing van mondkanker.

Betrouwbare herkenning van kankercellen

Het eerste project was een fundamenteel onderzoeksproject om de technologische en medische essentiële bouwstenen te creëren om kankercellen te onderscheiden van niet-kankercellen. Het tweede project was een zogenaamd demonstratieproject gericht op de opsporing van mondkanker. Er zijn twee prototypes beschikbaar als resultaat van deze projecten. Zowel technisch haalbaar als met een direct belang van de betrokken medische specialisten.

Fluorescentiebeeldvormingstechnieken voor het opsporen van mondkanker
Fluorescentiebeeldvormingstechnieken voor het opsporen van mondkanker
Nieuwe technieken voor mondelinge beeldvorming

Belangrijkste kenmerken

  • Minder biopsies - verbeterde interpretatie van orale slijmvliesafwijkingen die leiden tot minder verwijzingen/biopsieën.
  • Real-time beeldvorming tijdens de operatie
  • Identificeer type laesie - Kruisverwijzingen naar de laesiedatabank om het type laesie te helpen identificeren.
  • Superieure differentiaaldiagnose 
  • Geeft optimale biopsiesites aan
  • Superieure gevoeligheid en specificiteit
  • Gepatenteerde technologieën

Marktbehoefte

  • Ondanks de algemene toegankelijkheid van de mondholte, meerdere screenings- en opsporingstechnieken tijdens het lichamelijk onderzoek, worden veel maligniteiten pas in een laat stadium van de ziekte gediagnosticeerd.
  • Het optreden van mondkanker in 2012 heeft geleid tot 372.000 nieuwe gevallen en meer dan 150.000 sterfgevallen. Het sterftecijfer over 5 jaar is ongeveer 50%. 8e meest voorkomende kanker bij mannen; vaak geen zichtbare letsels of verkleuringen in een vroeg stadium (lokaal). Risicofactoren: tabak, alcohol en HPV 16. 16. Lijders hebben een 20 keer hoger risico op het ontwikkelen van een tweede vorm van kanker. Vroege diagnose resulteert in >80% overleving.
  • De totale markt is 12.500 praktijken, de totale waarde van de markt is > 150 M€/jaar.
  • Tot de primaire screeners behoren: Otolaryngologen, orale maxillofaciale chirurgen, tandartsen, bestralingsoncologen en verpleegkundigen. Test: Geschiedenis, COE, Adjunct-instrumenten (Blauw licht, kleurstof, borstelbiopsie). Resultaat: Verwijzing of Biopsie. Er wordt geen diagnose gesteld.

Specificaties van het EDOCAL-systeem

Systeem

  • Opstelling voor multi-golflengte weefselverlichting en integratie van de detectie
  • Technologie: multi-golflengte fluorescentie beeldvorming 
  • Toepassing: mond- en keelkanker
  • Klinisch onderzoek afgerond
  • Volledige technische optische, hardware, signaalverwerking & applicatieontwikkeling door 2M
  • Draagbaar
Hoofdapparaat
  • Golflengtes: 6 laserbronnen en 4 LED's van 365nm tot 625nm
  • Spectrometer gebaseerde signaalverwerking

Sensor

  • Licht gericht via optische vezels naar menselijk weefsel
  • Fluorescentie "terugkeer" emissie verzameld via dezelfde vezel

Signaalverwerking

  • Lichtinformatie wordt geanalyseerd met de computer met signaalverwerkingssoftware
Edocaal systeem voor vroegtijdige opsporing van kanker autofluorescentie

Combinatie van fluorescentie en conventionele beeldvormingstechnieken

Verbeterde fluorescentie met behulp van multi-golflengte lasertechnologie

Technologische oplossing gebaseerd op de combinatie van een multi-laser sensor, beeldreferentie database en analytische software/algoritmen. Deze oplossing biedt effectieve diagnostische indicaties van het onderzochte weefsel.

Conventionele camerabeelden

Een mondeling beeldvormingssysteem dat helpt om de voortgang van bepaalde problemen in de loop van de tijd te visualiseren en te volgen en dat op feiten gebaseerde informatie over het probleemgebied biedt. De oplossing is betaalbaar en kan eenvoudig worden toegevoegd aan elke tandartspraktijk.

 

Systeemintegrator, miniaturisatie en toepassing

2M ondersteunt alle ontwikkelingsstappen van vroeg onderzoek naar functionele prototypes tot eindproduct.

VAN

Eerste functioneel model

Focus: smalle band lichtbronnen, voldoende uitgangsvermogen, verduidelijking van de exacte eisen met de artsen.

Fluorescentie kanker detectie

NAAR

Volledig draagbaar apparaat voor klinische tests

Miniaturisatie, downsizing, cost-down engineering, klinisch gebruik en goedkeuringseisen.

Fluorescentiebeeldvormingstechnieken voor het opsporen van mondkanker

Praktische hulpmiddelen voor mond- en keelkanker

 

  • Software voor patiëntenbeheer

  • Spot & log progressie van zweren in de loop van de tijd

  • Beeldmorphing om een eenvoudige vergelijking tussen de beelden mogelijk te maken

  • Slaat alle edocale meetgegevens op die één enkele interface bieden

Eerdere H2020 projecten op het gebied van de opsporing van kanker met behulp van laserfotonica

EDOCAL Demonstrator

Het project wordt gefinancierd in het kader van het KP7-programma. Projectnaam: EDOCALD (FP7-projectnummer 605254)

Bij kanker hebben weefselcellen de neiging om veel extra bloedvaten aan te maken om hun groei te ondersteunen. De molecule protoporphyrine (PpIX) is over het algemeen aanwezig in de bloedvaten en vertoont rode fluorescentie wanneer het wordt opgewekt met UV- of blauw licht in het bereik van 360-425 nm. Kankercellen en pre-kankercellen worden gedetecteerd door het observeren van de rode fluorescentie op een bijpassende excitatiegolflengte. De golflengte van de laser moet afstembaar zijn omdat de bijbehorende golflengte afhankelijk is van de persoon, het soort ziekte en de aanwezigheid van andere chemicaliën.. De basislijnen worden gecreëerd met behulp van het omringende gezonde weefsel.

Geavanceerde Blaaskanker LAser Diagnostics en ThErapy (ABLADE)

Zevende kaderprogramma, Subsidieovereenkomst nr.: 324370
Startdatum van het project: 10/04/2013

Het ABLADE-project komt voort uit het innovatieve idee om de technologieën van multifunctionele lasers over te brengen naar de endoluminale benadering voor het beheer van de diagnose en behandeling van urineblaaskankers, waardoor de vroegtijdige diagnose en de nauwkeurigheid over de huidige op wit licht gebaseerde endoscopische benadering en transurethrale resectie met behulp van elektrodiathermie worden verbeterd.
Deze kennisoverdracht wordt mogelijk gemaakt door de integratie van nieuwe laserbronnen met verschillende golflengten in een compact systeem dat speciaal is ontworpen om tegemoet te komen aan enkele van de onvervulde klinische behoeften die zijn vastgesteld door een grote systematische evaluatie met met een meta-analyse en een kosten-batenanalyse.
Het uiteindelijke doel van ABLADE is om de voordelen van de traditionele flexibele endoscopische inspectie van de urineblaas drastisch te vergroten door de integratie van nieuwe multifunctionele laserdiagnose- en fototherapietechnologieën om een systeem te realiseren dat geschikt is voor poliklinische patiënten of voor de diagnose en behandeling van de urineblaas op basis van daggevallen.

Vroege Kankerdetectie met behulp van Photonic Crystal Lasers (EDOCAL)

Het EDOCAL-project wordt gefinancierd door het zevende kaderprogramma voor onderzoek en technologische ontwikkeling, subsidieovereenkomst nummer 231993, door de Europese Unie.

Het doel van het EDOCAL-project is het creëren van een baanbrekend instrument voor de vroege opsporing van kankercellen door het combineren van geavanceerde laser- en beeldvormingstechnologie met toonaangevend medisch onderzoek. Het combineert geavanceerde, beproefde, goedkope telecom- en ultramoderne halfgeleidertechnologieën met de nieuwste ontwikkelingen en inzichten in medische procedures die door de OTO-partners worden geboden.

nl_NLDutch
en_USEnglish de_DEGerman nl_NLDutch