Miljoonarahoitus aivotutkimuslaitteen jatkokehitykseen

Euroopan komissio on myöntänyt Aalto-yliopiston akatemiaprofessori Risto Ilmoniemen johtamalle neuroteknologian BREAKBEN-hankkeelle 4 miljoonan euron rahoituksen. Kolmivuotisen hankkeen tarkoitus on kehittää magneettikuvauksen (MRI) ja magnetoenkefalografian (MEG) yhdistävä laite, joka mahdollistaisi aivojen toiminnan entistä tarkemman mittaamisen. Suomesta hankkeessa ovat Aalto-yliopiston lisäksi HUS, Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy ja Elekta Oy, Italiasta Chietin yliopisto ja Saksasta Ilmenaun teknillinen korkeakoulu sekä Physikalisch-Technische Bundesanstalt Berlin. Suomalaisten osapuolten osuus rahoituksesta on 2,4 miljoonaa euroa.

– Vuosina 2008–2012 EU-hankkeessa rakennettu koelaitteisto osoitti, että kliiniseen ja neurotieteelliseen työhön sopivan yhdistelmälaitteen rakentaminen on mahdollisuuksien rajoissa. Ihan alusta kehitystyötä ei aloiteta, Ilmoniemikertoo ja kuvaa työtä haasteelliseksi.

– Magneettikuvaus vaatii erittäin voimakkaita magneettipulsseja. Aivojen hyvin pienten magneettikenttien mittaaminen niiden lomassa on kuin rajun maanjäristyksen aikana tutkisi perhosen siipeä mikroskoopilla.

Monialaista yhteistyötä

Ensi vuoden alussa alkava hanke tähtää sairaalakäyttöön soveltuvan yhdistelmälaitteen rakentamiseen. HUS onkin hankkeessa merkittävässä roolissa: Meilahden sairaalassa toimivassa BioMag-laboratoriossa potilaille tehdään MEG-mittauksia, ja kun tuloksia tulkitsevat lääkärit, saadaan lääketieteen ammattilaisten osaaminen osaksi hanketta.

Kuvassa vasemmalta: Risto Ilmoniemi, Jyrki Mäkelä ja Erika Kirveskari BioMag-laboratoriossa

– Tällä hetkellä käytämme HUS:ssa MEG-mittauksia erityisesti paikantaaksemme epilepsiapesäkkeet ennen epilepsiakirurgiaa. Lisäksi voimme kartoittaa MEG:llä aivokasvainpotilaiden tärkeitä toiminnallisia aivoalueita, jotta voimme ehkäistä näiden alueiden vaurioitumisen leikkauksen aikana. Uusia sovelluksia varten varten BioMag-laboratoriossa on tutkittu esimerkiksi aivoinfarkti- ja dementiapotilaita sekä kroonisesta kivusta kärsiviä, kertoo kliinisen neurofysiologian ylilääkäri Erika Kirveskari HUS-Kuvantamisesta.

BioMag-laboratorion johtaja Jyrki Mäkelä iloitsee hankeen saamasta rahoituksesta.

– Laitekehityksen tuoma tarkempi kuvanlaatu auttaa erottamaan poikkeavat aivokuorirakenteet ja aivokasvaimet yhä selvemmin sekä paikallistamaan epilepsiapesäkkeet entistä tarkemmin. Lisäksi voimme kehittää aivojen pH- ja lämpötila-arvojen mittausta. BioMagin vastikään päivitetty MEG-laitteisto varmistaa, että kehitettävän laitteen tuloksia verrataan tasokkaimpiin nykykäytössä oleviin mittauksiin.

Yhdistelmälaitteen prototyypissä käytetään VTT:n kehittämiä antureita.

– Olemme edelläkävijä matalien kenttien magneettikuvauksessa käytettävien herkkien mittausantureiden kehitystyössä, toteaa erikoistutkija Mikko Kiviranta VTT:stä.

– Emme ole aikaisemmin rakentaneet antureitamme kestämään noin valtavia tärskyjä ja hiljenemään mittauskuntoon noin nopeasti. Mutta paras tapa saada teknologista edistystä aikaan on järjestää itsensä liemeen.

Risto Ilmoniemi painottaa, että monialaisessa tutkimusyhteistyössä on kaupallista potentiaalia – siksi mukana on myös laitevalmistaja Elekta Oy.

– Uskon, että sairaalaympäristössä tehdyt mittaukset ja samanaikainen tutkimus- ja laitekehitys mahdollistavat lopulta tämän tavoitteen toteutumisen.

BREAKBEN (Breaking the Nonuniqueness Barrier in Electromagnetic Neuroimaging) -hanke sai rahoituksen Future and Emerging Technologies Open -hausta, johon osallistui kaikkiaan 670 hanketta. Niistä vain 11, eli 1,6 prosenttia hyväksyttiin rahoitettaviksi.

Lisätietoja:

Hankkeen johtaja, akatemiaprofessori Risto Ilmoniemi
risto.ilmoniemi@aalto.fi
Puh. 050 556 2964
Aalto-yliopiston neurotieteen ja lääketieteellisen tekniikan laitos
http://nbe.aalto.fi/fi/