Projektbeschreibung
Oberflächenverstärkte Raman-Spektroskopie für die Antibiotherapie bei von Sepsis betroffenen Personen
Die Sepsis ist eine der Hauptursachen für tödliche Krankenhausaufenthalte in Europa. In etwa 50 % der Fälle von Sepsis ist die Antibiotikadosierung unangemessen, was zu schlechten klinischen Ergebnissen aufgrund von vermehrten unerwünschten Ereignissen, Toxizität und Antibiotikaresistenz führt. Die Medikamentenüberwachung verspricht eine deutliche Verbesserung der Antibiotikadosierung, doch werden die derzeitigen Verfahren durch ihre Langsamkeit, ihre Kosten und ihre mangelnde Anpassungsfähigkeit behindert. Im Rahmen des EIC-finanzierten Projekts ACU-SERS wird ein vollautomatisches System für die Vorbehandlung biologischer Proben, die Trennung der Analyten und die Analyse vorgeschlagen, das in nur 15 Minuten einen quantitativen Wirkstoffspiegel bei Antibiotika ermitteln kann. Dieses System integriert die zentrifugale Mikrofluidik mit der Chiptechnologie der oberflächenverstärkten Raman-Spektroskopie, verpackt in einem übersichtlichen Tischgerät. Das Projektziel lautet, die Skalierbarkeit und das kommerzielle Potenzial zu prüfen und die Grundlagen für die Gründung eines Spin-offs zu schaffen.
Ziel
Sepsis is a leading cause of death in hospitals resulting in ~700k deaths in Europe each year. Patients urgently require critical care and are admitted to an intensive care unit (ICU), where they are treated with antibiotics. However, antibiotic dosing is inappropriate in ~50% of sepsis patients, causing poor clinical outcomes due to increased adverse events, (neuro)toxicity and contributing to antibiotic resistance. Antibiotic dosing can be significantly improved through therapeutic drug monitoring (TDM), but current workflows for drug quantification in clinics and ICU are slow, expensive, and inflexible, which have greatly limited TDM implementation. We develop ACU-SERS: a first-in-class, highly flexible, fast, and cost-effective system that fully automates the biological sample pre-treatment, analyte separation and analysis and provides a quantitative antibiotic drug level concentration in ~15 minutes. ACU-SERS' breakthrough technology combines centrifugal microfluidics with an integrated surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) chip to perform label-free, rapid detection and quantification in an easy-to-use benchtop device. Based on the H2020 SERSing project, this project builds on developing the Raman-based analyser device and the optimal cartridge, as well as validating the scalability of the product and the system with clinical samples. From the commercial side, we will validate the commercial potential of our solution, found a spin-off company to commercialize the technology, and make it investment-ready. We envision that the spin-off will generate early revenues from direct sales in our initial target markets within the EU. After demonstrating market traction, we will seek to close a global distribution deal with a large diagnostics company for the TDM antibiotic market. Revenues will be reinvested to adapt ACU-SERS for TDM applications in other potential markets, such as antiepileptics, immunosuppressants and applications in pharmaceutical research.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencesphysical sciencesclassical mechanicsfluid mechanicsmicrofluidics
- medical and health sciencesclinical medicinecritical care medicine
- medical and health sciencesbasic medicinepharmacology and pharmacypharmaceutical drugsantibiotics
- medical and health sciencesbasic medicinepharmacology and pharmacydrug resistanceantibiotic resistance
- natural sciencesphysical sciencesopticsspectroscopy
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
HORIZON-EIC-2023-TRANSITION-01
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2800 Kongens Lyngby
Dänemark