De scanners van uitvinder, hoogleraar en ondernemer Freek Beekman staan in ziekenhuizen en universiteiten over de hele wereld.
Zijn bedrijf MILabs combineert SPECT, PET en CT in één scanner, met als jongste product de G-SPECT. Dit nieuwe Single Photon Computed Tomography-systeem maakt ultrasnelle en precieze scantechnologie beschikbaar voor biologische processen, wat van belang is voor diagnose en onderzoek in het menselijk lichaam.
Naar verwachting zal de G-SPECT met de ongekend hoge resolutie van minder dan drie millimeter artsen in staat stellen te komen tot een nauwkeuriger diagnose. Daarnaast zal een groot aantal snelle, dynamische processen in bijvoorbeeld de hersenen voor het eerst inzichtelijk worden. Voorlopig ligt de focus op toepassing in het scannen van hersenen, botten en kinderen. De eerste erkenning van vakbroeders is inmiddels binnen: tijdens het World Molecular Imaging Congress 2015 in Culver City (Californië) in september dit jaar kreeg Freek Beekman de Commercial Innovation of the Year Award uitgereikt voor de ontwikkeling van de G-SPECT.
G-SPECT
De G-SPECT verbetert de scansnelheid in de hersenen tot een halve minuut en in sommige gevallen zelfs tot een fractie van een seconde. Daardoor kunnen bepaalde snelle processen nu voor het eerst in beeld gebracht worden, en blijft bewegingsonscherpte tot een minimum beperkt (3 millimeter). Ter vergelijking: de resolutie van bestaande SPECT-scanners is doorgaans 8 tot 10 millimeter. Bovendien zijn deze machines uitgerust met zware, bewegende detectoren, waardoor het lang duurt voordat een 3D-beeld is opgebouwd – gewoonlijk 15 tot 30 minuten. G-SPECT werkt zonder rotatie van detectoren, wat slijtage van het apparaat tegengaat en zo de betrouwbaarheid vergroot.
Preciezer differentiëren
“Normaal gesproken leveren SPECT-scanners een plaatje en dat is het dan. Bij de G-SPECT zetten we 3D-beelden heel snel achter elkaar, wat resulteert in een 4D-film van ongekend hoge beeldkwaliteit”, verklaart Freek Beekman, tevens als onderzoeker verbonden aan de TU Delft. “We verwachten dat artsen veel eerder ziekten kunnen vaststellen en met veel grotere zekerheid afwijkingen kunnen detecteren in geval van epilepsie, Parkinson en Alzheimer en ook preciezer differentiëren tussen patiënten, omdat opname van de tracer in kleine hersenstructuren zichtbaar wordt. Dit kan bijvoorbeeld van belang zijn om veranderingen in lokale doorbloeding, receptorbinding en stofwisseling te bepalen.”
MILabs (molecular imaging labs) werd in 2006 opgericht als een spin-off van het Universitair Medisch Centrum Utrecht. Met de G-SPECT bouwt Beekman verder op preklinische hoge resolutie scantechnologie voor muizen die hij eerder ontwikkelde, eerst in het UMC Utrecht, later bij de TU Delft. Hiervoor ontving hij subsidies van Universiteit Utrecht, BioPartner, NWO (Vidi, STW), Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) en het ministerie van Economische Zaken. Een van de pluspunten van SPECT is dat het de unieke energieën van verschillende isotopen weet te gebruiken. Onderzoekers kunnen daardoor meerdere tracers tegelijk toepassen en nog steeds waarnemen welk stukje van het beeld afkomstig is van welk type molecuul. Een ander specifiek voordeel van de G-SPECT is dat de technologie relatief goedkoop is in vergelijking met PET-scanners, die ook radioactieve tracers in beeld brengen. Bovendien is het mogelijk om met de G-SPECT in één enkele scan meerdere functies in kaart te brengen, waarbij in veel gevallen slechts een lage stralingsdosis nodig is.
Klinisch gebruik
De kracht van MILabs zit volgens Beekman in het team, dat kennis van software, mechanica, elektrotechniek combineert en qua productie en service staat als een huis. “Als uitvinder maak ik een grove schets, vervolgens komt er nog een hoop lastige fysica en ingewikkeld programmeerwerk aan te pas voor iets ook echt werkt.” Inmiddels telt MILabs 21 medewerkers.
Op dit moment is de G-SPECT nog niet te koop. Het certificeringstraject voor klinisch gebruik loopt en wordt naar verwachting begin volgend jaar afgerond. MILabs benadrukt dat G-SPECT momenteel wordt ontwikkeld voor humane toepassing en dat beschikbaarheid ervan voor klinisch onderzoek afhankelijk is van goedkeuring voor de lokale markt, en goedkeuring door FDA en CE. Beekman ziet de toekomst met vertrouwen tegemoet. “De G-SPECT is de eerste SPECT-scanner met een hogere resolutie dan een PET-scan. Dit kan van direct belang zijn voor miljoenen patiënten.”
G-SPECT kan game changer worden
Professor Fred Verzijlbergen, hoofd van de afdeling Nucleaire Geneeskunde aan het Erasmus Medisch Centrum, deelt de verwachtingen van Beekman. “Ik ben bijzonder onder de indruk van de ongekende ruimtelijke en temporele resolutie van de eerste resultaten. De G-SPECT lijkt een game changer te worden in de medische beeldvorming van diverse aandoeningen van bijvoorbeeld het brein, nieren of gewrichten. In één keer zullen we een schat aan gedetailleerde informatie uit een enkele SPECT-scan krijgen. Het verschil in resolutie met de huidige SPECT-technologie is zo groot dat het moeilijk te zeggen is hoe groot de revolutie is die G-SPECT ontketent. Uiteraard hebben gedegen wetenschappelijke testen op grote groepen patiënten nu hoge prioriteit.”
Door: Wilma Schreiber
Foto: MILabs
Dit artikel is gepubliceerd in FMT Gezondheidszorg 9/2015.