Tom Scheenen, universitair hoofddocent Radiologie in het Radboudumc, heeft een ERC Proof of Concept grant ontvangen voor een nieuwe beeldvormingstechniek waarmee veranderingen in de stofwisseling ‘live’ in beeld worden gebracht. De subsidie van 150.000 euro is bedoeld om deze nieuwe techniek, die Scheenen in het Radboudumc introduceerde, richting een commerciële toepassing te brengen. De grant wordt toegewezen aan onderzoek met de potentie tot commercieel succes.

Scheenen ontving in 2010 een ERC grant van 1,8 miljoen euro om zijn eigen onderzoeksgroep te starten. Daarmee verrichte hij onderzoek waarin hij met magnetische resonantie imaging (MRI) bekeek of op basis van functionele en metabole verschillen bij de individuele patiënt het onderscheid gemaakt kan worden tussen levensbedreigende en andere vormen van prostaatkanker. Met als doel overbehandeling van zeer langzaam groeiende tumoren te voorkomen. De zogenaamde multi-parametrische MRI is een vast onderdeel geworden bij het opsporen van prostaatkanker in het Radboudumc.

Met de tweede ERC-grant gaat Scheenen de commerciële waarde onderzoeken van een andere, unieke en niet-invasieve MRI-techniek. Deze techniek kan kortstondig ‘live’ afwijkingen in de stofwisseling bij een groot aantal ziekten in beeld brengen en biedt daarmee de mogelijkheid om diagnose te verbeteren en behandeling vroeg te vervolgen.

In een MRI-scanner heerst een sterk magneetveld. De huidige MRI-techniek maakt gebruik van de magnetische eigenschappen van waterstofatomen, die in grote hoeveelheden in het lichaam voorkomen. De MRI-scanner meet de interactie van de waterstofatomen met het magneetveld. Deze interactie verschilt in diverse weefsels, waardoor contrast ontstaat in afbeeldingen van de binnenkant van het lichaam.

Hyperpolarisatie
Niet alleen waterstofatomen, maar ook andere kernen die veel in het lichaam voorkomen, zoals koolstof en stikstof hebben magnetische eigenschappen die meetbaar zijn met de MRI-techniek. De interactie met het magneetveld van deze atomen is echter veel zwakker. Een oplossing hiervoor is zogenaamde hyperpolarisatie, een techniek waarbij de moleculen als het ware ‘voorgemagnetiseerd’ worden. Door deze moleculen vervolgens als contrastvloeistof in de MRI te gebruiken, is in beeld te brengen waar deze moleculen terecht komen, en in welke moleculen zij omgezet worden vanwege stofwisselingsprocessen.

Onder leiding van Tom Scheenen ontwikkelde Vincent Breukels in samenwerking met Jan van Bentum en Arno Kentgens (Radboud Universiteit, Vaste Stof Fysica) een concept voor de productie van gehyperpolariseerde stoffen voor gebruik in de MRI: “Op de lange termijn willen wij dat alle ziekenhuizen kunnen beschikken over onze gehyperpolariseerde substraten voor metabole beeldvorming met MRI. Op de korte termijn willen we de techniek ter beschikking stellen voor preklinische onderzoekers. We gaan beginnen met het uitwerken van het concept centrale productie van gehyperpolariseerde substraten in Nijmegen en transport naar andere academische instellingen. Als dat succesvol is, willen we een spin-off bedrijf opzetten dat deze taken overneemt om uiteindelijk de stap naar klinische toepassing te maken en hypergepolariseerde substraten aan te bieden aan klinische instellingen en algemene ziekenhuizen.”

Bron: Radboudumc