NC-startup voor medische software richt zich op oogaandoeningen en is van plan zich in RTP te vestigen

ONDERZOEK DRIEHOEKPARK – Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie hebben wereldwijd minstens 1 miljard mensen een verminderd gezichtsvermogen dat voorkomen had kunnen worden of onbehandeld is gebleven.

Tot de belangrijkste oorzaken behoren cataract, leeftijdsgebonden maculaire degeneratie, glaucoom, bijziendheid, diabetische retinopathie en andere ziekten.

Eric Buckland gelooft dat er een betere manier is om deze oogaandoeningen te bestuderen en de ontwikkeling van nieuwe diagnostiek en therapieën te versnellen. Zijn nieuwe medische softwarebedrijf, Translationele beeldvormingsinnovaties (TII) ontwikkelt hulpmiddelen om wetenschappers en artsen te helpen medische innovaties sneller in de oogkliniek te krijgen, met minder frustratie en tegen lagere kosten.

“Wij zijn multimodale experts op het gebied van beeldvorming van het oog”, zegt Buckland, ondernemer en Ph.D. wetenschapper met 30 jaar ervaring in optische technologieën. “We hebben expertise op het gebied van beeldverwerkingshardware en beeldverwerkingstechnieken, en we combineren die met expertise op het gebied van de klinische onderzoeksworkflows en de wettelijke vereisten.”

FOTORECEPTORBEELDEN ZIJN SLEUTEL

Om oogaandoeningen te bestuderen, vertrouwen wetenschappers sterk op beelden van fotoreceptoren, de gespecialiseerde staaf- en kegelcellen in het netvlies van het oog die reageren op licht, waardoor zicht mogelijk wordt.

De manier waarop deze cellen in het netvlies worden verdeeld, kan essentiële biomarkers voor oogziekten opleveren. In feite gebruiken onderzoekers doorgaans tien verschillende maatstaven om de distributiepatronen van fotoreceptoren te beschrijven, zei Buckland.

Er worden veel technologieën gebruikt om het oog in beeld te brengen, maar er is geen systematische manier waarop wetenschappers en artsen deze niet-standaardbeelden in grote volumes kunnen verwerken.

"Er is een gebrek aan interoperabiliteit, dus er is een probleem met de manier waarop we alle gegevens gebruiken om medische inzichten te verkrijgen," zei Buckland.

Zijn bedrijf is het eerste dat een software- en analyseworkflowsysteem heeft ontwikkeld om dat probleem op te lossen.

“We hebben een andere manier nodig om na te denken over hoe we beelden verzamelen, beheren en verwerken, zodat we de medische inzichten die we kunnen ontlenen aan de beeldvorming van het oog kunnen vertalen naar klinische diagnostiek en behandelingen, met behulp van biomarkers die we uit al deze kunnen afleiden. beelden,” zei Buckland.

EEN OPLOSSING IN DRIE DELEN

Het systeem van TII bestaat uit drie delen: Lattice, cloudgebaseerde software voor de klinische onderzoeksworkflow en gegevensverzameling in zowel studies bij mensen als bij dieren; Mozaïek, een beeldverwerkingsplatform; en gegevens van oogbeelden.

“We voegen deze drie delen – Lattice to data, data to Mozaïek en Mozaïek to Lattice – samen tot één enkel platform”, aldus Buckland. “Ons doel is om eind 2021 een volledig geïntegreerd systeem te hebben. Tot die tijd zullen we de markt langzaam ontwikkelen met lead adopters.”

Lattice kreeg een licentie van de ontwikkelaar, het Advanced Ocular Imaging Program van het Medical College of Wisconsin. In de afgelopen twee jaar heeft Lattice gegevens van ongeveer 3.000 onderzoekspatiënten en 80 onderzoeksprotocollen gehuisvest. Het zal binnenkort worden ingezet bij Tier 1-onderzoeksinstellingen in het noordoosten, de westkust en de Britse eilanden, aldus Buckland.

Mozaïek werd ontwikkeld door Robert Cooper, Ph.D., nu assistent-professor biomedische technologie aan de Marquette University, toen hij promovendus was. Het wordt gebruikt bij ongeveer zes instellingen, waaronder de Foundation Fighting Blindness, een in Raleigh gevestigde non-profitorganisatie die 's werelds grootste particuliere financier van onderzoek naar retinale ziekten is. De Foundation gebruikt de analysetool om het Ushersyndroom, een erfelijke oogziekte, te bestuderen.

Wanneer het systeem verder wordt ontwikkeld en geïntegreerd, zullen de eerste betalende klanten van TII academische onderzoekers zijn die nieuwe analysetechnieken ontwikkelen om ziekteprogressie te diagnosticeren of te voorspellen, of beeldvormingssystemen gebruiken om ziekte of behandeling bij kleine dieren of in de kliniek te begrijpen, zei Buckland. .

De volgende groep klanten zullen farmaceutische bedrijven zijn die behandelingen ontwikkelen voor oogziekten of neurologische aandoeningen waarbij het netvlies betrokken is.

“De vraag van de farmaceutische industrie om nieuwe uitkomstmaten en nieuwe eindpunten te hebben voor hun (geneesmiddelen)ontwikkeling is heel duidelijk, aldus Buckland.

“Het andere traject dat gaande is, is dat er met kunstmatige intelligentie (AI) meer hulpmiddelen zullen zijn om artsen te helpen beslissingen te nemen met behulp van begeleiding van AI-type algoritmen. We zien ons groeien van onderzoek naar therapieontwikkeling naar klinisch management op de lange termijn.”

BELANGRIJKE FINANCIERING VAN ONDERZOEK

Eerder dit jaar ontving TII een Direct-to-Phase II Small Business Innovation Research (SBIR)-prijs van $1,5 miljoen van het National Eye Institute van de National Institutes of Health. Met de subsidie kan het bedrijf zijn Mozaïeken-platform gebruiken om fotoreceptorpatronen te analyseren in beelden van 1.800 patiënten met degeneratieve oogziekten.

“Het is van cruciaal belang om de ongebruikte medische informatie die in deze beelden verborgen zit, te benutten om de diagnose te bevorderen en de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor de behandeling van verblindende oogziekten te versnellen”, aldus Buckland. “Dit programma is het begin van onze missie om de kracht van het oog te ontketenen en de geneeskunde te transformeren.”

De beelden zijn verkregen door klinische onderzoekers van het Medical College of Wisconsin gedurende een decennium van onderzoek naar erfelijke netvliesaandoeningen. Gerenommeerde oogonderzoeker Joseph Carroll, Ph.D., hoogleraar oogheelkunde en visuele wetenschappen en directeur van het Advanced Ocular Imaging Program, is samen met Buckland co-hoofdonderzoeker van het project.

"Adaptieve optische beeldvorming is naar voren gekomen als een gevoelige marker voor de aanwezigheid en levensvatbaarheid van fotoreceptoren", aldus Carroll. “Er zijn echter geen gevalideerde algoritmen of objectieve kwantitatieve metingen gebaseerd op adaptieve optische beelden van het fotoreceptormozaïek. Een representatieve beelddatabase ondersteund door kwantitatieve statistieken is nodig om patiënten te screenen op behandeling en de follow-up te beheren.”

EEN TERUGKEER NAAR DE DRIEHOEK

Voorlopig is TII een virtueel bedrijf met CEO Buckland en vijf medewerkers die vanuit huis werken. Buckland zei dat hij van plan is het bedrijf dit jaar te verhuizen van zijn huis in Hickory naar het Research Triangle-gebied.

Voordat hij met TII begon, was Buckland oprichter en CEO van Bioptigen, een spin-out uit 2004 van Duke University die oogbeeldvormingssystemen leverde voor translationeel onderzoek. Het bedrijf werd in 2015 verkocht aan Leica Microsystems, een in Duitsland gevestigde wereldleider op het gebied van microscopie- en beeldvormingssystemen. Buckland bleef tot 2017 Leica's algemeen directeur en senior directeur in Morrisville.

Hij richtte TII op toen hij zich realiseerde dat veel leeftijdsgerelateerde oogaandoeningen steeds vaker voorkomen en acuter worden naarmate de bevolking ouder wordt. De tijd leek rijp om een betere manier te ontwikkelen voor het verwerken en analyseren van fotoreceptorbeelden, gebruikmakend van nieuwe tools van big data en kunstmatige intelligentie.

“De meest interessante innovaties vinden plaats waar meerdere trends samenkomen,” zei hij.

(C) NC Biotechcentrum

Originele artikelbron: WRAL TechWire