2018-1.1.2-KFI-2018-00097

Nem-invazív retina diagnosztikai rendszer fejlesztés központi idegrendszeri kórképek kimutatására nem lineáris lézer pásztázó mikroszkópia segítségével

 

A pályázatban egy olyan új orvosi diagnosztikai eszköz prototípusának kifejlesztését, állatkísérletekben történő tesztelését tűzzük ki célul (i3DSee), amely a jelenlegi legyorsabb, 3Ds acousto-optikai szkennelésen alapul és adaptív optika, nem-lineáris lézer fizika, valamint 3Ds mozgás korrekció használatával képes a légzés, szívverés, a szem mozgásának a lencse abberációinak gyors kompenzálására, biztosítva a retina neuronhálózatainak non-invazív, részletes, nagy feloldású vizsgálatát akár hozzáadott kontrasztanyag nélkül in vivo körülmények között. Összesen 7 lézer pásztázó képalkotási eljárást kombinálva különböző 2D és 3D szkennelési technikákkal lehetővé válik, hogy több párhuzamos csatornán rögzítsünk többféle optikai információt minden egyes voxelből és azonosíthatjuk az egyedi sejteket, sejtnyúlványok típusát, fehérje és lipidösszetételét, mesterséges hisztológiai képet alkothatva a teljes retináról. Majd az így nyert képeket, több dimenziós adattömböket, korreláltatjuk az in vivo állatkísérletekben, illetve in vitro humán mintákon végzett hagyományos immunhisztokémiai módszerek, illetve modern genetikai jelölések eredményeivel, lehetővé téve, hogy az i3DSee készülék kémiai jelölés nélkül is képes legyen meghatározni az egyes sejtek a típusát, így non-invazív, résztletes, hisztopatológiai diagnosztikai vizsgálatokat tudjon végezni. A sejtek felismeréséhez, osztályozásához, a klasszikus hisztopatológiai és genetikai eredmények integrálásához, végül a részletes hisztopatológiai diagnózisok felállításához mesterséges neuron hálózatokra épülő felügyelt gépi tanulást (is) alkalmazunk. Bár a szemészeti betegségek diagnosztikája is fontos, az i3DSee termékünk áttörő jelentősége, hogy a retina morfológiailag és fejlődéstanilag a központi idegrendszer részét képezi, ezáltal a szemlencsén keresztül lehetőség van műtéti beavatkozás nélkül is „agybiopsziát”, részletes patológiai szövettani vizsgálatot végezni.

Projekt kezdete: 2019.01.01

Projekt vége: 2021.12.31

Támogatás mértéke: 392 324 842,00 Ft

Támogató szervezet: Nemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs Hivatal