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Fast optoacoustic mesoscopy, using the skin as a window for therapeutic monitoring of local and systemic disease.

Description du projet

Une imagerie optique à haute résolution pour le suivi thérapeutique en tissu profond

L’imagerie optoacoustique (photoacoustique) permet d’obtenir des images optiques à haute résolution et en trois dimensions à l’intérieur des tissus (à une profondeur qui va de plusieurs millimètres à quelques centimètres). Récemment développée, la mésoscopie optoacoustique à balayage de trame (RSOM) et à ultra large bande fournit une imagerie optique avancée en coupe transversale de la peau; elle a été incorporée avec succès aux diagnostics cliniques dans le domaine de la dermatologie. Le projet WINTHER, financé par l’UE, mettra au point une RSOM rapide (F-RSOM) de nouvelle génération qui est deux ordres de grandeur plus rapide que la RSOM actuelle, permettant ainsi d’évaluer des fonctions endothéliales. La nouvelle RSOM sera soutenue par un cadre moderne de calcul, fondé sur des algorithmes déterministes et d’intelligence artificielle. Nous espérons que l’introduction de la F-RSOM améliorera la précision clinique de la RSOM pour faire avancer son application dans le suivi thérapeutique des maladies cardiométaboliques et des affections inflammatoires de la peau.

Objectif

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).

Champ scientifique (EuroSciVoc)

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Appel à propositions

H2020-ICT-2018-20

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Sous appel

H2020-ICT-2019-2

Régime de financement

IA - Innovation action

Coordinateur

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN
Contribution nette de l'UE
€ 1 521 091,25
Adresse
Arcisstrasse 21
80333 Muenchen
Allemagne

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Région
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 1 521 091,25

Participants (4)