EU-project ontwikkelt draagbaar diagnostisch apparaat voor vroege detectie van veneuze trombosen

Weergave van een longembolie, een potentieel dodelijke complicatie veroorzaakt door een veneuze trombose. © Fraunhofer IPMS / Illustratie van een longembolie, een potentieel fatale complicatie veroorzaakt door een veneuze trombose. © Fraunhofer IPMS

Close-up van een CMUT-chip op een wafer. © Fraunhofer IPMS

CMUT-array op herschikkingsdrager voor aansluiting op discrete elektronica. © Fraunhofer IPMS / CMUT-array op herschikkingsdrager voor aansluiting op discrete elektronica. © Fraunhofer IPMS

Venenthrombosen vormen een aanzienlijk gezondheidsrisico. Bij ongeveer de helft van de patiënten lost het bloedstolsel zich van de vaatwand en komt het in de longen terecht, waar het een longembolie kan veroorzaken. Ongeveer 25% van de mensen die een longembolie krijgen, overlijdt eraan. Daarmee is de longembolie wereldwijd de op drie na meest voorkomende doodsoorzaak door cardiovasculaire aandoeningen, na beroerte en hartaanval. Het gevaarlijke is: bij tot twee derde van alle gevallen van trombose vertonen de personen geen symptomen. Dit maakt vroege detectie tot een grote uitdaging. In het EU-project »ThrombUS+« hebben 18 Europese partners samengewerkt om een nieuw, draagbaar diagnostisch apparaat te ontwikkelen. De EU ondersteunt het project met 9,5 miljoen € in het kader van Horizon Europe Innovation Action.

Het project ThrombUS+ plant een draagbare manchette met geïntegreerde ultrasone transducer voor continue vaatmonitoring van de onderste ledematen, om veneuze tromboses onmiddellijk te detecteren zodra ze optreden. Fraunhofer IPMS en VERMON ontwikkelen in het project ultrasone array-transducers voor de draagbare component, die een continue monitoring van diepe veneuze tromboses direct ter plaatse mogelijk moeten maken. De focus van Fraunhofer IPMS ligt daarbij op MEMS-gebaseerde ultrasone transducers, zogenaamde CMUTs (Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers). Deze worden beschouwd als de volgende generatie medische ultrasoonsensoren. De kostenefficiënte massaproductie van CMUTs maakt brede beschikbaarheid mogelijk. De voordelen zoals miniaturisatie met een hoog kanaalaantal, hoge bandbreedte en gevoeligheid openen de weg voor de ontwikkeling van een volledig nieuw diagnostisch systeem.

„Er zijn veel uitdagingen bij het ontwikkelen van een draagbare oplossing voor de diagnose en preventie van trombose“, legt Prof. Kaldoudi uit, coördinator van het project en wetenschapper aan het Athena Research Center in Griekenland. „We benaderen deze uitdagingen niet alleen vanuit technologisch oogpunt. Een sterke kant van het consortium ligt in de toepassing van een »Compliance-by-Design«-benadering, waarbij juridische, regelgevende en veiligheidsvereisten voor complexe medische producten zo vroeg mogelijk in het ontwikkelingsproces worden geïntegreerd, waardoor de weg van innovatie naar de patiënt wordt verkort.“

Door de in het kader van het ThrombUS+-project opgedane klinische, technische en regelgevende ervaringen moeten dus nieuwe mogelijkheden worden gecreëerd voor markttoegang tot toekomstige complexe KI-gebaseerde medische producten. Het project effent de weg naar een nieuw tijdperk, waarin met behulp van draagbare apparaten en kunstmatige intelligentie de diagnostiek kan worden omgevormd tot continue en autonome Point-of-Care-diensten. Dit ontlast artsen en artsen. De interdisciplinaire en internationale samenstelling van het consortium speelt daarbij een cruciale rol voor het succes ervan.