Holographic endoscopy for in vivo applications

Provider

Ministry of Education, Youth and Sports

Programme

—

Call for proposals

—

Main participants

Ústav přístrojové techniky AV ČR, v. v. i.

Contest type

OP - EU Operational Programme

Contract ID

15_003/0000476-01

Project name in Czech

Holografická endoskopie pro in vivo aplikace

Annotation in Czech

Cílem projektu je vytvořit multidisciplinární mezinárodní tým, který posune poznatky a technologické limity mikrovláknových sond tak, že budou poskytovat unikátní pohled do nitra živého i neživého mikrosvěta v super rozlišovací mikroskopové kvalitě. V maximální míře se využije stávajícího vybavení ÚPT, regionálních laboratoří MU a VUT a mezinárodních kontaktů řešitele v renomovaných mezinárodních institucích, které zajistí pružné ověření vyvinutých metod v biomedicínském prostředí certifikovaných laboratoří a poskytne zpětnou vazbu o jejich praktické aplikovatelnosti. Komerční návaznost bude zajištěna nabídnutím spolupráce firmám zaměřeným na výrobu endoskopů (Carl Storz) a optických zařízení (Elliot). Realizace projektu zviditelní region jako centrum výzkumu a vývoje pokročilých biomedicínských metod a přístrojů. Odborné cíle jsou následující: -Prostřednictvím holografických technik dosáhnout řízeného šíření světla v multimodových vláknech a mezinárodní spoluprací vytvořit novou teoretickou platformu pro pokročilé numerické simulace šíření světla v komplexních prostředích (s náhodně rozloženým indexem lomu) v reálném čase. -Navrhnout a zhotovit vysoce specializované optovláknové sondy, které budou o řád převyšovat parametry (rozlišení a mechanický průřez) sond dostupných nyní. -Představit řadu metodologických vylepšení, která budou v reálném čase implementovat nejnáročnější současné zobrazovací a mikromanipulačních techniky in vivo prostřednictvím vláknové sondy, např. lightsheet a STED mikroskopie, strukturované osvětlení, holografická optická pinzeta. -Implementovat výsledky do prvních praktických klinicky testovaných a certifikovaných zařízení pro lékařské použití v průběhu chirurgických zákroků umožňující in situ histologii a mikrochirurgii.

R&D category

IF - RDI infrastructure

CEP classification - main branch

BH - Optics, masers and lasers

CEP - secondary branch

—

CEP - another secondary branch

—

OECD FORD - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Provider evaluation

U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

Project results evaluation

There was successfully assembled an international scientific team with experts from Great Britain and Mexico. There were made laboratories available for in-vivo experiments in which fiber endoscope technologies could be tested. A confocal and multiphoton microscope was also acquired for post-mortem tissue analysis and quality control of acquired image recordings. In addition, the laboratories were equipped with several special laser systems and detectors and there were established a 3D center for rapid construction of optical systems and a computing cluster for demanding data processing and the fundamental study of the passage of light through optical fibers. The project brought a whole range of publication outputs, including articles in prestigious scientific media. During the project, a number of new strategic partnerships with international scientific institutions were established, which helped to obtain additional funding for research activities directly related to the project.

Realization period - beginning

May 1, 2017

Realization period - end

Feb 28, 2023

Project status

U - Finished project

Latest support payment

Sep 15, 2022

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Data delivery code

CEP24-MSM-EF-U

Data delivery date

Jul 1, 2024

Total approved costs

179,073 thou. CZK

Public financial support

154,673 thou. CZK

Other public sources

0 thou. CZK

Non public and foreign sources

8,954 thou. CZK