Technologie Stichting STW

Technologiestichting STW kent 2,75 miljoen euro toe aan vijf nieuwe technisch-wetenschappelijke projecten; van nieuwe medische technologie tot zuiniger luchthavens.

maandag 3 mei 2010

Het bestuur van Technologiestichting STW heeft vijf nieuwe technisch-wetenschappelijke projecten gehonoreerd. Vier van de vijf projecten zijn medisch-technologisch van aard, het vijfde zit in de luchtvaart. Met de toekenningen is een bedrag gemoeid van 2,75 miljoen euro. Alle projecten gaan binnenkort van start. Twee van de medische projecten passen binnen het NWO-thema Nieuwe instrumenten voor de gezondheidszorg.

Nieuwe driedimensionale scaffolds voor weefselkweek Wetenschappers van MIRA, het Instituut voor Biomedische Technologie en Technische Geneeskunde, en de afdeling Materiaalkunde en Technologie van Polymeren van de Universiteit Twente gaan in het project âGradient scaffolds for tissue engineeringâ onderzoek doen naar constructies voor celkweek. Daarbij gaan ze driedimensionale scaffolds (een soort kunstmatig kraakbeen of bot) ontwerpen om de verplaatsing van cellen en de ontwikkeling van stamcellen actief te bevorderen. Met de toenemende levensverwachting van de mens wordt het vinden van langdurige oplossingen voor het herstel van beschadigde of zieke weefsels en organen van het allergrootste belang. De regeneratieve geneeskunde richt zich op het ontwikkelen van manieren om de functie van weefsels en organen te herstellen (en uiteindelijk om lichaamsdelen te vervangen), door een combinatie van cellen, biologische factoren en scaffolds. Daarin spelen stamcellen een belangrijke rol. Verplaatsing en ontwikkeling van stamcellen wordt in het lichaam gestuurd door fysische en chemische gradiënten. Door scaffolds te ontwerpen die van die gradiënten gebruik maken, kan de toepassing van stamcellen, in het bijzonder voor spiertoepassingen, worden geoptimaliseerd. Het onderzoek moet leiden tot de oprichting van een nieuwe bibliotheek van actieve scaffolds gebaseerd op al gecommercialiseerde driedimensionale matrices voor weefselkweek. Projectleiders zijn prof.dr. Clemens van Blitterswijk en dr.ir. Lorenzo Moroni vanuit MIRA. Vanuit het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie van de Universiteit Twente wordt het project begeleid door prof.dr. Julius Vancso.

Gradient scaffolds voor betere weefselkweek.

Vrijkomen van medicijnen uit pillen in situ afbeelden Onderzoekers van de afdeling Optical Sciences Group van de Universiteit Twente gaan in het project âIn situ imaging of dosage forms during dissolutionâ afbeeldingen maken van het vrijkomen van medicijnen uit pillen. De manier waarop medicijnen vrijkomen uit hun omhulsel (tablet of pil) is van groot belang omdat in veel gevallen de werking van een medicijn mede wordt bepaald door de manier waarop het wordt opgenomen in het lichaam. Standaard wordt van medicijnen wel hun oplosbaarheid in een vloeistofstroom gemeten, maar dit geeft nog weinig inzicht in de processen die het oplossen sturen. De Twentse onderzoekers hebben een specifieke vorm van microscopie (Coherente Anti-Raman Stokes-verstrooiing ofwel CARS) ontwikkeld waarmee ze chemisch specifieke afbeeldingen kunnen maken tijdens het oplossen en onder realistische omstandigheden. Het onderzoek moet bijdragen een beter te beheersen dosering van medicijnen, zeker als die over langere perioden moeten worden toegediend. Projectleider is dr.ir. Herman Offerhaus.

Vorming van theophylline-kristallen op het oppervlak van een tripalmitin-pil. Het schaalbalkje geeft 50 micrometer (0,05 millimeter) aan. Opname Maike Windbergs en Martin Jurna

Een nationale dosimetrie-standaard voor protontherapie Onderzoekers van de afdeling Radiotherapie van het Universitair Medisch Centrum Groningen en het Kernfysisch Versneller Instituut (KVI) van de Rijksuniversiteit Groningen gaan in het project âA national dosimetry standard for proton therapyâ een verplaatsbare standaard dosimeter ontwikkelen, die door het Van Swinden Laboratorium BV (VSL) op commerciële basis gebruikt gaat worden. Daarbij moet het project voorschriften en aanbevelingen opleveren voor het meten van protonendosis in de kliniek, op basis van opgebouwde expertise bij het VSL, en een bundellijnontwerp voor referentiedosimetrie op het KVI. VSL is het nationale metrologisch instituut van Nederland dat voor bedrijfsleven en overheden absolute meetnauwkeurigheid levert die altijd direct herleidbaar is naar de nationale meetstandaarden. Met protonen kunnen tumoren heel precies worden bestraald en kan het omringende gezonde weefsel beter worden ontzien dan met andere methoden. Omdat het resultaat van de behandeling zeer sterk afhankelijk is van de dosis moet die minstens zo nauwkeurig kunnen worden bepaald als bij conventionele radiotherapie met röntgenstraling (1%). Momenteel is de onzekerheid in de protonendosimetrie 3 à 4% en dat moet dus beter. Er zijn plannen voor drie centra voor protonen/ionentherapie in Nederland en daar zal het VSL de dosimeter gaan gebruiken. Er ligt ook een marktaandeel in omringende landen. Projectleider is prof.dr.ir. Marco Schippers van het UMCG. Sinds 2001 is hij projectleider âversneller- en instrumentatieontwikkelingâ in het protonentherapieproject van het Paul Scherrer Institut in Villigen, Zwitserland. Het project maakt deel uit van het STW/ICTRegie-compartiment van het NWO-Programma Nieuwe Instrumenten voor de Gezondheidszorg dat in 2009 van start is gegaan. Een glazen cel (circa 10 cm groot) gevuld met zeer zuiver water, opgehangen in een thermisch geïsoleerde waterbak. De watertemperatuur wordt gemeten door middel van een themistor (in de gele ellips), een naald van een materiaal met een elektrische weerstand die sterk van de temperatuur afhankelijk is. Door de stralingsdosis verandert de watertemperatuur een fractie van een duizendste graad. De grafiek laat de weerstandsverandering ten gevolge van een bestraling met protonen zien.

Een nieuwe manier om gebitsaandoeningen te visualiseren Onderzoekers van het Academisch Centrum Tandheelkunde Amsterdam gaan in het project âSeeing is believing - A novel tool for the visualization of oral desease manifestationsâ een goedkoop, gemakkelijk te hanteren en betrouwbaar optisch hulpmiddel ontwikkelen om ziekteverwekkende plaque en tandsteen af te beelden en voor leken op een begrijpelijke manier zichtbaar te maken. Het behandelen van gebitsaandoeningen, waaronder cariës en parodontitis, staat in Nederland op de derde plaats als het gaat om kosten van gezondheidszorg. Die kosten belopen enkele miljarden euroâs per jaar. Voorkomen van deze afwijkingen is dus een duidelijk maatschappelijk belang. Cariës en parodontale aandoeningen zijn beide gerelateerd aan tandplaque. Beide kunnen voorkomen worden door goede mondhygiëne, maar preventie bij de hele bevolking is onbetaalbaar en de mensen die het nodig hebben worden vaak niet bereikt. De tandheelkundige zorg is daarom gebaat bij een eenvoudig instrument waarmee de risicogroep en gezonde mensen snel van elkaar te onderscheiden zijn. Bekend is dat gezonde harde mondweefsels onder fluorescentie groen oplichten en zieke plaque en tandsteen rood. Voor dat laatste is een ophoping van porfyrines als gevolg van microbiële processen verantwoordelijk. Het onderzoek moet ook een beter begrip van deze processen opleveren, om tot een beter screeningsinstrument te leiden en de voorlichting aan patiënten indringender te maken. Porfyrinefluorescentie wordt trouwens ook al gebruikt bij het opsporen van vormen van huid- en mondkanker. Projectleider is prof.dr. Bob ten Cate. Het project maakt deel uit van het STW/ICTRegie-compartiment van het NWO-Programma Nieuwe Instrumenten voor de Gezondheidszorg dat in 2009 van start is gegaan.

Een tand in de onderkaak. Tandsteen, dat langs de tandhals zit, licht in het fluorescentiebeeld rood op. Illustratie ACTA

Een navigatiesysteem voor taxiënde vliegtuigen Onderzoekers van de Technische Universiteit Delft gaan in het project âSafe airport navigation implementation using an evolutionary ICT enabled approachâ werken aan een verbeterde ICT-omgeving ter ondersteuning van de piloot en de verkeersleider. Meer specifiek richten ze zich op het definiëren van de benodigde data-uitwisseling op weg naar vervanging van de gesproken communicatie tussen piloot en verkeersleider door adequate inzet van ICT. Het project moet leiden tot een soort tomtom voor luchthavens. Door de snelle toename van E-enabled capabilities in de luchtvaart zal het over tien jaar nauwelijks meer voorstelbaar zijn dat ooit de communicatie met vliegtuigen uitsluitend via spraak plaats vond. Ook zullen over tien jaar weinig passagiersvliegtuigen niet zijn voorzien van een electronic flight bag (EFB) of een mogelijke opvolger daarvan. In de toekomst zal een ICT-omgeving beschikbaar zijn waarmee ook bewegingen op de luchthaven beter gecoördineerd kunnen worden. Dat moet tot een significant efficiënter verkeer van vliegtuigen op de luchthaven kunnen leiden en een navenant verminderde milieubelasting. Zo blijkt bijvoorbeeld uit een analyse van het verkeer op de luchthaven Dallas/Fort Worth in Texas dat emissies met 30% kunnen worden verminderd als vliegtuigen tijdens het taxiën niet hoeven te stoppen. Het voorgestelde onderzoek moet ertoe leiden dat de voorgestelde ICT-ontwikkelingen voldoende gelijke tred houden met de inrichting van de toekomstige ICT-infrastructuur. Projectleider is prof.dr.ir. Erik Theunissen.

Taxiën op het vliegveld met een navigatiesysteem: een artistieke impressie.
---

Voor de redactie:Prof.dr. Clemens van Blitterswijk is te bereiken via c.a.vanblitterswijk@tnw.utwente.nl  Dr.ir. Herman Offerhaus is te bereiken via h.l.offerhaus@tnw.utwente.nl

Prof.dr.ir. Marco Schippers is te bereiken via marco.schippers@psi.ch Prof.dr. J.M. ten Cate is te bereiken via jm.ten.cate@acta.nl Prof.dr.ir. Erik Theunissen is te bereiken via E.Theunissen@ewi.tudelft.nl

Algemene informatie: Huub Eggen, h.eggen@stw.nl, tel. 030-6001298