TIRAMISU

Time resolved Raman- und Metabolic Imaging Spektroskopie- Untersuchungen zur Detektion, Identifikation und Behandlungskontrolle mikrobieller Aktivität bei chronischer Inflammation und Kanzerogenese

Motivation

Sogenannte „Kopf-Hals-Tumore“ gehören zu den häufigsten bösartigen Tumoren mit mehr als 18.000 Neuerkrankungen pro Jahr in Deutschland und einer Sterberate von ca. 50-60 %. Daher wird die Rolle der Mikroorganismen im Mund-Rachenraum bei der Entwicklung von Präkanzerosen (kritischen Gewebeveränderungen) und Kopf-Hals-Tumoren intensiv erforscht. Die Zusammensetzung des oralen Mikrobioms kann als Biomarker dem Ziel der Frühdiagnostik bösartiger Tumore dienen.
Das innovative Ziel des Verbundprojektes TIRAMISU ist die Erforschung, Realisierung und Evaluation eines nicht-invasiven endoskopischen Verfahrens zur Früherkennung von mikrobiellen Infektionsherden im Menschen anhand von Stoffwechselveränderungen und molekülspezifischer „Fingerabdrücke" im Mund-, Hals und Rachenraum.

Ziele und Vorgehen

Es wird ein Labormuster eines ultra-empfindlichen, zeitauflösenden Kamerasystems an einem optischen Setup mit Ultrakurzpulslasern aufgebaut, sodass Molekülgruppen verschiedener Spektralbereiche „gleichzeitig“ aufgenommen und zusätzlich mittels eines vor der Kamera installierten bilderhaltenden Spektrometers analysiert werden können. Der neuartige und leistungsstarke Ansatz TIRA (TIME RESOLVED RAMAN) besteht u.a. darin, instantane Molekülschwingungen zeitlich von der sie überlagernden Fluoreszenz zu trennen und kontrastverbessert auszuwerten.

Innovation und Perspektiven

In Anwenderstudien wird die neue Methode genutzt, um charakteristische Signaturen und den zeitlichen Verlauf mikrobieller (Implantat-) Infektionen anhand von dreidimensionalen Gewebemodellen endoskopbasiert zu untersuchen. Die erfolgt durch die Industriepartner und soll nach Projektende für den Routine-Einsatz in der Klinik weiterentwickelt werden.

Ansprechpersonen

Dr.Johannes Mund
+49 211 6214-501

Projektdetails

Koordination

Dipl.-Ing.Sönke-Nils Baumann
Omicron-Laserage Laserprodukte GmbH
, Rodgau

Projektvolumen

ca. 4,8 Mio. Euro (zu 69,5 % durch das BMBF gefördert)

Projektdauer

01.08.2021 - 31.07.2024

Projektpartner

Omicron-Laserage Laserprodukte GmbHRodgau
Photonscore GmbHMagdeburg
Universität MagdeburgMagdeburg
Leibniz-Institut für Neurobiologie (LIN)Magdeburg
Universitätsklinikum MagdeburgMagdeburg
MedFact Engineering GmbHLörrach
Karl Storz SE & Co. KG (assoziiert)Tuttlingen