Basic HTML Version
ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ
ΕΡΕΥΝΑ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ
Ι
05-06 / 2009
1 2
συνέντευξη
"H τεχνολογία DySIS θα συνεισφέρει στην πρόληψη
του καρκίνου του τραχήλου της μήτρας"
Συνέντευξη
του καθηγητή
Κωνσταντίνου Μπάλα,
ιδρυτή της Forth Photonics
Ποιες είναι οι βασικές τεχνολογικές αρχές στην οποία στη-
ρίζονται τα συστήματα DySIS και MuSIS που έχετε ανα-
πτύξει;
Το σύστημα DySIS βασίζεται στη Δυναμική Φασματική Απεικόνι-
ση (ΔΦΑ) ή οποία είναι μια νέα μέθοδος Μοριακής Απεικόνισης
για την in vivo ανίχνευση προκαρκινικών αλλοιώσεων επιθηλια-
κών ιστών.
Η τεχνολογία ΔΦΑ βασίζεται στην in vivo μέτρηση και μοντελο-
ποίηση των δυναμικών και φασματικών χαρακτηριστικών της οπι-
σθοσκεδαζόμενης από τον ιστό οπτικής ακτινοβολίας. Οι αλλαγές
στα οπτικά χαρακτηριστικά επάγονται με την τοπική εφαρμογή
κατάλληλης ουσίας. Η σκεδαζόμενη ακτινοβολία μετράται ως
συνάρτηση της συχνότητας και του χρόνου σε περισσότερα από
δύο εκατομμύρια σημεία του ιστού (χωρική ανάλυση μονο-κυττα-
ρικού επιπέδου).
Τα χαρακτηριστικά αυτά προσομοιώνονται με κατάλληλη συνάρ-
τηση η οποία προκύπτει από το αναπτυχθέν βιο-οπτικό μοντέλο
του ιστού και υπολογίζονται παράμετροι οι οποίες σχετίζονται άμε-
σα με τον βαθμό νεοπλασίας. Οι παράμετροι αυτές αναπαρίστα-
νται με μια κλίμακα ψευδοχρωμάτων, σχηματίζοντας έτσι έναν τεχνη-
τό χάρτη ο οποίος υπερτίθεται της εικόνας του τραχήλου της μήτρας.
Έτσι ανιχνεύεται η ύπαρξη νεοπλασίας, "τακτοποιείται" ο βαθμός
επικινδυνότητας, οριοθετείται η βλάβη και καθοδηγείται η θερα-
πεία της.
Το σύστημα MuSIS βασίζεται στην ιδέα της υπερφασματικής απει-
κόνισης μέσω της οποίας επιτυγχάνεται η καταγραφή και η ανά-
λυση, σε ελάχιστο χρόνο, πλέον των 2 εκατομμυρίων οπτικών
φασμάτων. Με την καταγραφή ενός πλήρους φάσματος σε κάθε
εικονοστοιχείο της εξεταζόμενης περιοχής γίνεται δυνατή η λήψη
διαγνωστικής πληροφορίας η οποία δεν είναι ανιχνεύσιμη από το
ανθρώπινο μάτι. Στη περιοχή του κοντινού υπέρυθρου, για παρά-
δειγμα, διάφορα υλικά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπινων
ιστών, γίνονται διαφανή. Το γεγονός αυτό επιτρέπει την απεικόνι-
ση υποκείμενων στρωμάτων τα οποία πιθανόν να έχουν υποστεί
παθολογικές αλλοιώσεις.
Επιπλέον η ύπαρξη της φασματικής πληροφορίας επιτρέπει την
ανίχνευση και ταυτοποίηση δομικών και βιοχημικών αλλοιώσεων
οι οποίες πολύ συχνά συνδέονται με την ανάπτυξη της νεοπλα-
σίας. Οι σημαντικές αυτές διαγνωστικές πληροφορίες συλλέγονται
μη επεμβατικά, ενώ δεν χρησιμοποιείται ιοντίζουσα ακτινοβολία
όπως είναι οι ακτίνες-Χ.
Σε ποιες εφαρμογές των τεχνολογικών πλατφόρμων που
έχετε αναπτύξει σκοπεύετε να εστιάσετε τις μελλοντικές
δραστηριότητές σας; Θα παραμείνετε στον τομέα της ιατρι-
κής διαγνωστικής ή θα επεκταθείτε κυρίως σε άλλους
τομείς;
Η τεχνολογία DySIS εφαρμόζεται σήμερα στη γυναικολογία και ειδι-
κότερα στην περιοχή της κολποσκόπησης. Η κολποσκόπηση διε-
νεργείται σε γυναίκες με παθολογικό τεστ-Παπανικολάου. Στα άμε-
σα σχέδιά μας είναι η επέκταση της μεθόδου με στόχο την ανάπτυξη
μιας εναλλακτικής και πιο αποτελεσματικής λύσης για τον προλη-
πτικό έλεγχο του πληθυσμού. Η τεχνολογία DYSIS έχει ήδη απο-
δείξει ότι είναι πιο ακριβής από το τεστ-Παπανικολάου. Με αυτό
το δεδομένο αναπτύσσεται σήμερα μια φορητή και απόλυτα αυτο-
ματοποιημένη εκδοχή του DYSIS με προτιθέμενη χρήση τον προ-
ληπτικό έλεγχο.
Είναι γνωστό ότι στις αναπτυσσόμενες χώρες δεν έχει καταστεί δυνα-
τή η οργανωμένη εγκαθίδρυση και η λειτουργία του τεστ-Παπανι-
κολάου, λόγω του υψηλού κόστους και της έλλειψης εξειδικευ-
μένου προσωπικού. Για τον λόγο αυτό ο καρκίνος του τραχήλου
της μήτρας αποτελεί την πρώτη αιτία θανάτου στις χώρες αυτές. Η
τεχνολογία DYSIS θα επιτρέψει τον έλεγχο, διάγνωση και θεραπεία
σε μια μόνο επίσκεψη και με πολύ χαμηλό κόστος κτήσης και χρή-
σης, συνεισφέροντας έτσι ουσιαστικά στην πρόληψη του καρκίνου
σε ένα πολύ μεγάλο πληθυσμιακό ποσοστό της γης.
Πέραν των γυναικολογικών εφαρμογών της τεχνολογίας DYSIS ανα-
πτύσσεται σήμερα μια νέα γενιά ενδοσκοπίων τα οποία θα συν-
δυάζουν υψηλής ποιότητας ψηφιακή απεικόνιση των εσωτερικών
οργάνων του ανθρωπίνου σώματος με την παροχή ποσοτικής και
αντικειμενικής διαγνωστικής πληροφορίας για την ανίχνευση, χαρ-
τογράφηση και οριοθέτηση της βλάβης. Αυτό θα οδηγήσει στη μεί-
ωση ή και την κατάργηση της επεμβατικής βιοψίας καθώς και στη
δυνατότητα καθοδήγησης της χειρουργικής αφαίρεσης της βλά-
βης, έτσι ώστε αυτή να γίνεται με μεγάλη ακρίβεια και πληρότητα
μειώνοντας τις πιθανότητες μεταστάσεων.
Η τεχνολογία MuSIS χρησιμοποιείται σήμερα σε μια σειρά βιοϊα-
τρικών και μη εφαρμογών. Οι βιοϊατρικές εφαρμογές αφορούν τη
μελέτη των οπτικών ιδιοτήτων του δέρματος και του ανθρώπινου
οφθαλμού. Οι μελέτες αυτές στοχεύουν στην ανάπτυξη εξειδικευ-
μένων διαγνωστικών μεθόδων και συστημάτων για δερματολογι-
κές παθήσεις (μελάνωμα) και οφθαλμολογικές παθήσεις (διαβητι-
κή αμφιβληστροπάθεια). Οι μη βιοϊατρικές εφαρμογές αφορούν
κυρίως τη μη καταστρεπτική ανάλυση έργων τέχνης και την ανά-
γνωση και ανάλυση σβησμένων χειρογράφων και παλίμψηστων
Ο βασικός κορμός της ερευνητικής και αναπτυξιακής μας προσπά-
θειας θα εξακολουθήσει να είναι ο χώρος της βιοϊατρικής και βιο-
φωτονικής λόγω της υπάρχουσας τεχνογνωσίας στα πεδία αυτά
και λόγω της κρισιμότητας των προς επίλυση προβλημάτων. Η
υψηλή διεθνής ερευνητική ανταγωνιστικότητα η οποία διακρίνει τα