Date Proiect TRANSBITE

Finantare: Bugetul de stat
Denumirea Programului din PN II: PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
Tip proiect : PCCA Tip2
Cod Proiect: PN-II-PT-PCCA-2011-3.2-0482
Nr. Contract: 87/2012
Titlul proiectului: IMAGE AND ELECTROMAGNETIC GUIDED INNOVATIVE SYSTEM FOR TRANSBRONCHIAL BIOPSY, TransBITE Valoarea totala a contractului: 2166380 lei
Din care pe surse de finantare:
Sursa 1: de la bugetul de stat: 1727300 lei
Sursa 2: din alte surse atrase(cofinantare proprie) : 439080 lei
Durata contractului: 36 luni
Autoritatea Contractanta: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii
Contractor: SC MEDINSYS SRL
Parteneri: SC IPA SA, SC ONCOLAB SRL, Institutul National de Pneumologie Prof. Dr. Marius NastaDirector
Proiect: Conf. Dr. Ing. Lucian GRUIONU
Perioada: 1 august 2012 - 31 iulie 2015

OBICTIVELE SPECIFICE ALE PARTENERIATULUI

Obiectiv Specific 1. Dezvoltarea unei pense/ac de biopsie cu varf cu senzor electromagnetic de indentificare a pozitiei.

Obiectiv specific 2. Construirea unui sistem prototip de imagistica cu orientare electromagnetica pentru bronhoscopie.

Obiectiv specific 3. Dezvoltarea unui model artificial uman si utilizarea lui in studii de fezabilitate a sistemului prototip pentru biopsii pulmonare.

 

 

RESPONSABILITATILE IN CADRUL PROIECTULUI

Responsabilitatile tehnice ale partenerilor in cadrul proiectului

Etapa I: Definirea specificatiilor sistemului TransBITE.

Activitatea 1.1. Definirea procedurilor si specificatiilor sistemului TransBITE
Participanti: C0, P1, P2, P3
- definirea celor mai importante specificatii ale sistemului care vor determina caracteristicile tehnice ce vor fi urmarite in cazul dezvoltarii si testarii sale.
- selectia scenariilor medicale de utilizare a sistemului cu cel mai mare impact si valoare adaugata pentru pacienti,
- studiul practicilor si cerintelor curente privind diverse tipuri de cancer pulmonar in care bronhoscopia si biopsierea sunt necesare,
- studiul nivelului prezent de dezvoltare tehnica si comerciala a bronhoscoapelor prezente pe piata medicala,

Activitatea 1.2. Dezvoltarea scenariilor de testare si a metodologiei de evaluare
Participanti: C0, P1, P2, P3
- dezvoltarea scenariilor de testare si validare a pensei/acului de biopsie si a sistemului,
- specificarea si coodonarea actiunilor medicilor si a actiunilor alternative in cazul unor dificultati ce pot apare in timpul testelor,
- efectuarea unei analize de risc tehnologic sau medical,
- metodologia de evaluare a rezultatelor testelor,
- studiu de impact asupra imbunatatirii procedurilor utilizand sistemul TransBITE si a oportunitatilor comerciale pentru companiile implicate in proiect.

Etapa II: Dezvoltarea unei pense/ac de biopsie.

Activitatea 2.1. Proiectarea si realizarea pensei/acului de biopsie cu control al orientarii si senzor de pozitionare electromagnetic.
Participanti: C0, P1

Activitatea 2.2. Testarea si calibrarea pensei/acului de biopsie.
Participanti: C0, P1

Etapa III: Dezvoltarea unui sistem imagistic cu orientare electromagnetica.

Activitatea 3.1. Dezvoltarea unei metode inovative pentru simularea si segmentarea imaginilor video bronhoscopice.
Participanti: C0,P1
- dezvoltarea unei metode pentru estimarea pozitiei initiale a camerei bronhoscopice,
- dezvoltarea unei metode pentru segmentarea imaginilor video bronhoscopice,

Activitatea 3.2. Dezvoltarea unei metode inovative de masurare a similaritatilor
Participanti: C0,P1
- dezvoltarea unei metode de masurare a similaritatilor intre imaginilor bronhoscopice virtuale si cele ale camerei bronhoscopului,

Activitatea 3.3. Dezvoltarea unei metode inovative pentru estimarea parametrilor extrinseci ai camerei.
Participanti: C0, P1.
- dezvoltarea unei metode de estimare a pozitiilor succesive ale bronhoscopului utilizand orientarea electromagnetica pentru reducerea numarului de iteratii ce impun masurarea similaritatilor.

Activitatea 3.4. Dezvoltare aplicatiei informatice a sistemului TransBITE.
Participanti: C0, P1

Etapa III. Studii de evaluare a sistemului si analiza rezultatelor.

Activitatea 4.1. Proiectarea si realizarea unui model artificial pulmonar cu miscare de respiratie.
Participanti: C0, P1
- dezvoltarea unui model artificial care simuleaza plamanul uman, cu miscare de respiratie realista controlata de catre computer.

Activitatea 4.2. Studii de evaluare a sistemului TransBITE
Participanti: C0,P1,P2,P3
- testarea sistemului TransBITE conform procedurilor dezvoltate in activ. 1.2., utilizand modelul de plaman artificial, pentru proceduri de bronhoscopie si biopsiere.
- testarea sistemului TransBITE conform procedurilor dezvoltate in activ. 1.2. utilizand un animal mare care sa permita realizarea procedurilor de bronhoscopie si biopsiere de catre personalul medical din proiect.
- colectarea si analiza datelor si modificarea/calibrarea sistemului.

Etapa IV. Diseminarea rezultatelor si gestionarea drepturilor de proprietate intelectuala.

Activitatea 5.1: Dezvoltarea prezentarii proiectului si a planurilor de diseminare.
Participanti: C0, P1, P2, P3
- realizarea unei brosuri a proiectului, a unui site, prezentari la conferinte si publicatii de specialitate,
- elaborarea manualului de utilizare a sistemului,

Activitatea 5.2. Gestionarea drepturilor de proprietate intelectuala si patentarea sistemului.
Participanti: C0, P1, P2, P3
- Formularea cererilor de inregistrare si patentare pentru sistem, elemente de design si marci sau orice alta proprietate intelectuala rezultata
- Inregistrarea la nivel national a tuturor cererilor de inregistrare si patentare

 

PLAN DE REALIZARE

An

Etape/ Denumirea Activităţii

Partener implicat

Categoria de activitate *)

Data de finalizare a etapei

Rezultate

0

1

2

3

4

8

 

2012

Activitatea 1.1. Definirea procedurilor si specificatiilor sistemului TransBITE

C0 (Medinsys SRL, SME)

Studiu fezabilitate cercetare industriala

20-12-2012

 

Studiu fezabilitate

 

Activitatea 1.2. Dezvoltarea scenariilor de testare si a metodologiei de evaluare

C0 (Medinsys SRL, SME)

Studiu fezabilitate cercetare industriala

20-12-2012

 

 

 

Studiu fezabilitate

P2 (Centrul de Oncologie Oncolab Craiova SME)

P3 (Inst. de Pneumo. Marius Nasta, Organiz. Cercetare)

Activitatea 2.1. Proiectarea si realizarea pensei/acului de biopsie cu control al orientarii si senzor de pozitionare electromagnetic

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Dezvoltare experimentala

20-12-2012

 

prototip

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

Activitatea 3.1. Dezvoltarea unei metode inovative pentru simularea si segmentarea imaginilor video bronhoscopice

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Cercetare industriala

20-12-2012

Tehnologie

 

Raport

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

2013

 

Activitatea 2.1. Dezvoltarea unei metode inovative de masurare a similaritatilor

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Cercetare industriala

20-12-2013

Tehnologie, Raport

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 

2013

 

Activitatea 2.2. Proiectarea si realizarea unui model artificial pulmonar cu miscare de respiratie

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Dezvoltare experimentala

20-12-2013

prototip

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 

2014

 

Activitatea 3.1. Testarea si calibrarea pensei/acului de biopsie

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Dezvoltare experimentala

20-12-2014

Raport

 

Articol stiintific

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 

 

 

2014

 

Activitatea 3.2. Dezvoltarea unei metode inovative pentru estimarea parametrilor extrinseci ai camerei

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Cercetare industriala

20-12-2014

Tehnologie

 

raport

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 

2014

 

Activitatea 3.3. Dezvoltare aplicatiei informatice a sistemului TransBITE

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Dezvoltare experimentala

20-12-2014

Aplicatie informatica

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 

2015

 

Activitatea 4.1. Studii de evaluare a sistemului TransBITE

 

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

Dezvoltare experimentala

30-06-2015

Raport

 

 

P2 (Centrul de Oncologie Oncolab Craiova SME)

 

P3 (Inst. de Pneumo. Marius Nasta, Organiz. Cercetare)

 

 

 

 

 

 

2015

 

 

 

Activitatea 4.2: Dezvoltarea prezentarii proiectului si a planurilor de diseminare

 

 

 

C0 (Medinsys SRL, SME)

diseminare

30-06-2015

Raport

 

Web Site

 

2 articole

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 

P2 (Centrul de Oncologie Oncolab Craiova SME)

 

P3 (Inst. de Pneumo. Marius Nasta, Organiz. Cercetare)

 

 

2015

 

Activitatea 4.3. Gestionarea drepturilor de proprietate intelectuala si patentarea sistemului 

C0 (Medinsys SRL, SME)

drepturile de proprietate intelectuală pentru IMMuri

30-06-2015

Cerere patent sistem

 

Cerere patent respiratory phantom

 

P1 (IPA SA, Organiz. Cercetare)

 


Project Summary:

Currently, to diagnose lung cancer, pulmonologists plan the transbronchial biopsy procedure by examining a number of Computed Tomography (CT) scan slices before the procedure. They then manipulate a flexible fiber-optic bronchoscope into segmental and sub-segmental bronchi as far as the diameter of the bronchoscope permits. Finally, they insert a biopsy forceps through the working channel of the bronchoscope, and blindly perform the biopsy. Consequently, 43% of the procedures fail to reach peripheral targets. When these failures occur, pulmonologists must repeat the procedure or follow up with more invasive methods that have increased complication rates, such as CT-guided percutaneous needle biopsy with increased level of radiation for surgeon and patient or surgical biopsy with high stress for patient. In low income countries like Romania, CT-guided interventional procedures are available only in a limited number of medical centers due to the high cost of equipment and lack of specialized personnel. We propose to overcome these limitations and enhance the accuracy and guidance, and decrease the procedure time and learning curve of transbronchial biopsy by developing an innovative minimally invasive image-guided system (named TransBITE) that uses an innovative steerable and electromagnetically tracked biopsy forceps. To achieve this long-term goal, in the present proposal we plan to develop a working prototype of the TransBITE system including an electromagnetically tracked forceps and test it in a custom-designed innovative human body respiratory mannequin developed also in the project. After the successful completion of this project, the system will be further developed by the SME partners of this consortium (3 private companies are involved and cofound) for further phantom and animal studies, clinical trials and medical approvals.

 

 

RAPORTARE STIINTIFICA
(rezumat rapoarte)

Etapa I (Perioada 1 aug. 2012 - 31 dec. 2012)

Etapa II (Perioada 1 ian. 2013 - 31 dec. 2013)

Etapa III (Perioada 1 ian. 2014 - 31 dec. 2014)

Etapa IV (Perioada 1 ian. 2015 - 31 dec. 2015)

Etapa V (Perioada 1 ian. 2016 - 31 dec. 2016)

Publicatii:

1. Caroline Ewertsen, Adrian Saftoiu, Lucian Gruionu, Michael Bachmann Nielsen, "Real-time image fusion involving diagnostic ultrasound", American Journal of Roentgenology, vol. 200 no. 3 W249-W255, 2013, (ISI Impact Factor: 2.731) doi:10.2214/AJR.12.8904.

2. Lucian Gheorghe Gruionu, Teodor Popa, Catalin Ciobîrca, Adrian Saftoiu, Costin Streba, Ana-Maria Ioncica, Thomas Langø, Gabriel Gruionu, "A novel fusion imaging guiding system for bronchoscopy", Design of Medical Devices - Europe Edition Oct. 22-24, 2014, Delft.

3. L. Gruionu, A. Săftoiu, A. Iordache, A.M. Ioncică, D. Burtea, D. Dumitrescu, "Feasibility study of tridimensional co-registration of endoscopic ultrasound and dynamic spiral computer tomography procedures for real-time evaluation of tumor angiogenesis in lung cancer patients", 19th United European Gastroenterology Week, Stockholm 2012.

4. Lucian Gheorghe Gruionu, Adrian Săftoiu, Gabriel Gruionu, "A novel fusion imaging system for endoscopic ultrasound", Endoscopic Ultrasound, 5(1):35-42, 2016. doi: 10.4103/2303-9027.175882. (ISI Impact Factor: 1.353).

5. L.G. Gruionu, A. Săftoiu, T. Popa, C. Ciobârcă, C.T. Streba, Ana-Maria Ioncică, G. Gruionu, "Feasibility Study of a Novel Navigation System for Biopsy of Peripheral Lesions in the Lungs", Current Health Sciences Journal, Vol. 42, No. 1, pg. 76-81, 2016, DOI: 10.12865/CHSJ.42.01.11.

6. Constantinescu C, Constantinescu I, Gruionu L., "Artificial lung phantom for training and testing in bronchoscopy", ADEM 2016 "Advances In Engineering and Management", International Conference, Nov. 2016.

7. L. G. Gruionu, C. Ciobârcă, A. Săftoiu, C.T. Streba, A. Ioncică, G. Gruionu, "Evaluation of a navigation system for bronchoscopy using a lung phantom", Current Health Sciences Journal, (acceptat pentru publicare).

Cereri de Brevet de Inventie:

1. "Sistem si metoda pentru navigatie in bronhoscopie", Cerere de Brevet de Inventie A/00678/3-10-2014 OSIM, Publicat in RO-BOPI 6/2015, din 30.06.2015

2. "Echipament și metodă pentru instruire și evaluare în bronhoscopie", Cerere de Brevet de Inventie, A//5.12.2016

3. "Pensă pentru biopsie cu flexibilitate controlată si cu senzor pentru ghidare", Cerere de Brevet de Inventie, A//5.12.2016.

Copyright © 2012-2017 medinsys.com