Projektbeschreibung
Hochauflösende optische Bildgebung zur therapeutischen Überwachung von tiefen Geweben
Mittels opto- bzw. photoakustischer Bildgebung können hochaufgelöste optische dreidimensionale Aufnahmen von tieferliegendem Gewebe (im mm- und sogar cm-Bereich) angefertigt werden. Seit kurzem steht mit der optoakustischen Ultrabreitband-Rasterscan-Mesoskopie (raster-scan optoacoustic mesoscopy, RSOM) eine innovative optische Methode zur Querschnittsdarstellung der Haut zur Verfügung, die sich bereits für die klinische Diagnostik in der Dermatologie bewährt hat. Das EU-finanzierte Projekt WINTHER entwickelt eine RSOM (F-RSOM) der nächsten Generation, die um Größenordnungen schneller als die herkömmliche RSOM ist und damit Endothelfunktionen analysieren kann. Die neue RSOM basiert auf einem modernen computergestützten Konzept auf Basis deterministischer Algorithmen und künstlicher Intelligenz. Damit dürfte F-RSOM die klinische Genauigkeit von RSOM verbessern und den Einsatz in der therapeutischen Überwachung von Herz-Kreislauf-Krankheiten und entzündlichen Hauterkrankungen vorantreiben.
Ziel
Optoacoustic (photoacoustic) imaging dramatically improves upon conventional bio-optic barriers and enables three-dimensional, high-resolution optical imaging deep inside tissues (several mm to cm). Clinical optoacoustic macroscopy has been supported by two ERC Advanced Awards (2008, 2016; Prof. Ntziachristos). In parallel, under the ICT program INNODERM, we developed mesoscopic optoacoustic imaging for dermatology diagnostics. Termed raster-scan optoacoustic mesoscopy (RSOM), the method can image previously invisible pathophysiological/oxygenation and morphological features of the skin at depths of 1-5mm. RSOM has already shown clinical diagnostic value in dermatology and, fuelled by INNODERM, has been commercialised and globally placed by iThera Medical.
WINTHER builds on this success. While INNODERM focused on diagnostic dermatology, it has become apparent that RSOM can also assess progression and therapy not only in skin but also in cardiovascular diseases and diabetes. However, to achieve this, RSOM should be able to assess endothelial function, ability that it is not yet available. WINTHER will build next-generation fast RSOM (F-RSOM), operating up to two orders of magnitude faster than state-of-the-art RSOM, enabling it to assess not only , above but also endothelial function. Using the skin as a window for disease assessment and aided by a modern computation framework, based on deterministic and artificial intelligence algorithms, F-RSOM aims to improve the clinical accuracy of RSOM and shift the paradigm in therapeutic monitoring of cardio-metabolic diseases and inflammatory skin conditions, strengthening Europe's leadership in photonics and in personalized medicine.
The project is driven iThera Medical with a strong history of commercializing optoacoustics for clinical applications, by leading physicians (TUM, HUNIMED), and by RSOM, RSOM components and data analysis experts (TUM, iThera, Rayfos, Sonaxis).
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Schlüsselbegriffe
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H2020-ICT-2019-2
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IA - Innovation actionKoordinator
80333 Muenchen
Deutschland