Projektbeschreibung
Fortgeschrittene multimodale Laser-Bildgebung für In-vivo-Endoskopie des tiefen Gewebes
Angespornt durch jüngste Entwicklungssprünge in der Multiphotonen-Bildgebung entwickelt das Projekt AMPLITUDE eine Plattform für Mikroskopie und Endoskopie, die neue Laser in Kombination mit modernsten optischen und Bildgebungsanalysetechnologien nutzt. Ziel ist es, die mangelhafte Zuverlässigkeit und Genauigkeit in der Diagnose und Überwachung von Blasenkrebs zu verbessern. Das Projekt erforscht die Anwendung einzigartiger Laser, um Licht in bisher unerreichten Infrarotbereichen zu erzeugen und viel tiefer in das Gewebe einzudringen, wo es frühe Anzeichen für Krebs gibt, die aber oft unerkannt bleiben. Durch die Kombination dieser Laser mit Multiphotonenmikroskopie, Autofluoreszenz-Bildgebung und Raman-Spektroskopie will das Projekt eine integrierte Bildgebungsplattform entwickeln. Diese kann hochauflösende Bilder von Bereichen erzeugen, die zehn Mal so tief liegen wie diejenigen, die mit bestehenden Diagnoseinstrumenten erreicht werden können. So sollen Ärztinnen und Ärzte Tumore genauer erkennen und überwachen können.
Ziel
There is an absence of lasers with the necessary wavelengths and characteristics to access the possibilities for deeper high-resolution biological tissue imaging in the third bio-window between 1650 nm and 1870 nm. Motivated by recent breakthrough results in multi-photon imaging at twice the depths currently achievable, we will meet the urgent need for new sources to address the outstanding research questions in this spectral region. Results will guide and enable instrument development in this appealing and relatively unexplored biophotonics imaging wavelength range.
The AMPLITUDE consortium proposes a new concept of label-free, multi-modal microscopy and endoscopic imaging operating in this new wavelength region with multiple imaging and spectroscopic technologies, including NIR confocal reflectance microscopy, multi-photon microscopy and spontaneous Raman spectroscopy.
By progressing ultrafast fibre laser developments at 1700 nm, we will deliver new imaging capabilities in an appropriate form factor and at cost suitable for widespread adoption. This will be further enhanced by providing additional output at 850 nm using second harmonic generation from one integrated laser device.
This will enable a pioneering new compact and efficient multi-modal capability combining confocal and non-linear imaging techniques, overcoming performance limitations in medical and biological imaging applications, including improved pathohistological staging of tumours and in-vivo endoscopic assessment of depth of lesion invasiveness. Deeper multi-photon microscopy with autofluorescence imaging of cellular metabolic conditions, whose aspects are tightly related to cellular functioning and to cancer, implemented in tandem with Raman spectroscopy will provide exhaustive characterisation of the examined tissue at morphological, metabolic and molecular levels, allowing in-vivo optical biopsy for bladder cancer diagnosis, grading and staging.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-ICT-2019-2
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
33100 Tampere
Finnland