Aan de Universiteit van Oulu in Finland zetten onderzoekers een belangrijke stap om geavanceerde gezondheidsmonitoring rechtstreeks naar de patiënt te brengen. Door gebruik te maken van microgolftechnologie in draagbare en draagbare formaten, laat het team zien hoe diagnostisch onderzoek verder kan gaan dan gespecialiseerde ziekenhuizen en ook in de dagelijkse zorgomgeving kan worden toegepast.
Stel je een beha voor die vroegtijdige opsporing van borstkanker ondersteunt, een beenmouw die opkomende bloedstolsels signaleert, of een lichtgewicht helm die de effecten van bestralingstherapie kan monitoren. Dit zijn geen verre visioenen, maar prototypes die voortkomen uit het 6GESS-onderzoeksprogramma. Onder leiding van Mariella Särestöniemi, samen met Teemu Myllylä, Jarmo Reponen, Mikael von und zu Fraunberg, Juha Nikkinen, Sami Myllymäki en hun studenten, ontwikkelt de groep oplossingen die geavanceerde sensortechnologie toegankelijk maken in zowel de eerstelijnszorg als in afgelegen regio's.
Voor een land als Finland, waar lange afstanden de deelname aan diagnostiek kunnen ontmoedigen, zou de impact aanzienlijk kunnen zijn. “In plaats van honderden kilometers te reizen voor gespecialiseerde onderzoeken, zouden mensen voorlopige scans kunnen ondergaan in hun plaatselijke gezondheidscentrum”, legt Särestöniemi uit. “Dit verbetert niet alleen de vroege opsporing, maar versterkt ook de regionale gelijkheid in de gezondheidszorg.”
Veilig, snel en draagbaar
Särestöniemi richt zich vooral op het gebruik van microgolven in draadloze gezondheidstoepassingen. Microgolfsensoren analyseren hoe radiosignalen zich gedragen wanneer ze door verschillende weefsels gaan. Afwijkingen, zoals tumoren, veranderen het signaal, wat klinisch relevante gegevens oplevert. De aanpak maakt gebruik van signalen met een laag vermogen, waardoor de technologie zowel veilig als efficiënt is.
Omdat de componenten compact en kosteneffectief zijn, is de technologie bijzonder geschikt voor draagbare of draagbare apparaten. “Het wordt haalbaar om apparatuur te ontwerpen die kan worden ingezet in gezondheidscentra of zelfs ambulances”, merkt ze op. Metingen duren slechts nanoseconden, waardoor snelle, moeiteloze screenings mogelijk zijn.
Borstkankerscreening met tumor detecterende beha's
Microgolfdiagnostiek kan een aanvullende optie zijn naast mammografie, vooral voor vrouwen die screening vermijden vanwege ongemak of reisbarrières. Traditionele mammografie heeft ook beperkingen bij het opsporen van tumoren in alle borsttypes.
Op microgolven gebaseerde apparaten voor borstkankerdetectie worden al in heel Europa klinisch getest. Särestöniemi wil deze inspanningen uitbreiden met draagbare “monitoringbeha's” die kunnen worden gebruikt voor snelle, voorlopige controles in kleinere gezondheidsinstellingen. De beha zou kort worden gedragen, de benodigde gegevens vastleggen en de resultaten automatisch doorsturen naar de arts. “Het proces zou net zo eenvoudig moeten zijn als het meten van de bloeddruk”, zegt ze.
Een ander prototype dat momenteel wordt ontwikkeld, is een beenmouw voor patiënten na een operatie, die is ontworpen om thuis vroege tekenen van trombose op te sporen en een praktische manier biedt om complicaties te voorkomen door middel van frequente zelfcontrole.
Betaalbare frequente monitoring
Een van de nieuwste en meest verwachte innovaties is een lichtgewicht helm voor het monitoren van de effecten van bestralingstherapie bij patiënten met hersentumoren. Frequente beoordelingen zijn essentieel om te bepalen of de behandeling effectief is of moet worden aangepast, maar de huidige beeldvormingsmodaliteiten zijn ofwel duur, ofwel stellen ze patiënten bloot aan schadelijke straling.
De op microgolven gebaseerde helm zou regelmatiger monitoring mogelijk maken zonder deze nadelen. Voorlopige studies wijzen erop dat de technologie zelfs kleine veranderingen in de tumorgrootte kan detecteren. “Specialisten in bestralingstherapie zijn enthousiast over deze mogelijkheid, omdat het veilige, frequente follow-up mogelijk maakt”, meldt Särestöniemi.
Realistische modellen voor de praktijk
Om de toepasbaarheid bij verschillende patiëntenpopulaties te garanderen, test het onderzoeksteam de technologie met behulp van realistische, milieuvriendelijke weefselmodellen. Deze modellen houden rekening met verschillen in lichaamssamenstelling. Bijvoorbeeld de variërende verhoudingen van klier- en vetweefsel in borsten, die een aanzienlijke invloed hebben op de detecteerbaarheid van tumoren. De modellen kunnen snel worden geproduceerd met alledaagse kookingrediënten en op duurzame wijze worden afgevoerd.
Hoewel ze zich nog in de onderzoeksfase bevinden, zijn veel op microgolven gebaseerde gezondheidstoepassingen gestaag op weg naar klinische gereedheid. Als de lopende proeven positieve resultaten blijven opleveren, zouden deze apparaten binnen tien jaar hun weg kunnen vinden naar gezondheidscentra. “Microgolftechnologie is veelbelovend en wordt al geëvalueerd in Europese ziekenhuizen”, benadrukt Särestöniemi. “Het potentieel voor veilige, betaalbare en gedecentraliseerde diagnostiek is aanzienlijk.”
