Better conditions for premature infants

Avdeling nyfødt intensiv ved St. Olavs Hospital er et stille og beskyttet sted. Her ligger de aller mest sårbare babyene. De som har kommet til verden så alt for tidlig, og som får hjelp til å kjempe seg frem i livet. Nå kan en helt nytt ultralyd basert verktøy, NeoDoppler, gi disse barna bedre odds. Produktet er utviklet gjennom et samarbeid mellom Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk (ISB) ved NTNU og Avdeling for nyfødt intensiv ved St. Olavs Hospital. Målet er at NeoDoppler vil kunne bidra til å forebygge hjerneskade hos barn født for tidlig.

Betaler dyrt
– På verdensbasis fødes hvert 10. barn for tidlig, og det i seg selv gir økte sjanser for hjerneskade, sier avdelingssjef Ragnhild Støen ved Avdeling for nyfødt intensiv.
Ca. 75 % av de mest premature barna får hjerneskade, noe som kan resultere i ulike grader av funksjonsnedsettelse. Det er i de første timene og dagene etter en prematur fødsel at risikoen er høyest for at en hjerneskade oppstår. Da er ustabiliteten i blodstrømmen i hjernen størst.

– Derfor er det så viktig å kunne overvåke hjernes blodstrøm kontinuerlig i den mest sårbare fasen, slik at medisinske tiltak kan iverksettes og antall hjerneskader reduseres. I dag finnes det ingen god metode for kontinuerlig overvåkning av hjernens blodstrøm hos premature, sier Siri Ann Mauseth, prosjektleder fra NTNU Technology Transfer (TTO).

Kan forebygge
– Nå har vi klart å utvikle et verktøy som gir oss muligheten til dette. NeoDoppler gir kontinuerlig informasjon om hjernens blodgjennomstrømning.  Endringer vil da kunne oppdages med en gang, og legene vil da kunne forebygge hjerneskade ved å sette inn tiltak i tide.

Dette er et verktøy alle barneleger har ønsket seg og ventet på. Dette vil gi oss muligheten til å måle blodstrøm på en helt ny måte og vil være et stort fremskritt, sier overlege Siri Ann Nyrnes ved barneklinikken, som har forsket på ultralyd og barnekardiologi i mange år og som er sentral i utviklingen av NeoDoppler.

Ved hjelp av ultralyd kan man forutse muligheten for faren for hjerneslag hos premature barn. Ennå gjenstår en del utvikling men dette firkløveret har troen. Fra venstre: Professor Hans Torp, avdelingssjef Ragnhild Støen ved Avdeling for nyfødt intensiv, prosjektleder fra NTNU TTO, Siri Ann Mauseth og overlege Siri Ann Nyrnes ved barneklinikken.

Enkelt, men genialt
Mannen bak selve oppfinnelsen er professor Hans Torp ved Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk ved NTNU. Han er en del av det verdensledende forskningsmiljøet innen medisinsk ultralyd i Trondheim.

– Løsningen på dette «problemet» er på mange måter ganske enkelt, og når jeg først hadde tenkt tanken måtte det prøves ut, sier han ganske så beskjedent, men uten å røpe for mye.

En prøveprobe ble utviklet og testen ble gjennomført på egne små blodårer på håndleddet. Disse resultatene ga inspirasjon og svar nok til å gå videre. Flere enkle tester viste lovende resultater og i 2015 ga NTNU Discovery forprosjektmidler til videreutvikling.

– Det unike med NeoDoppler er at en kan overvåke blodstrøm kontinuerlig i hjernen og at den er brukeruavhengig. Selve proben er på størrelse med et kronestykke og vil festes på det myke området på barnets hode – fontanellen. Det er svært viktig at proben skaper minst mulig irritasjon så barnet ikke forstyrres utdyper Ragnhild Støen, avdelingssjef ved Nyfødt for intensiv. Proben vil så sende pulser inn i hjernen og overvåke blodstrømmen. Tilbake får man lesbar informasjon på en skjerm, sier Siri Ann Mauseth, prosjektleder fra NTNU Technology Transfer (TTO).

Prosjektet fikk i 2016 hovedprosjektmidler på 1,45 millioner kroner fra NTNU Discovery. Dette var trolig avgjørende for at teamet fikk verifiseringsmidler fra FORNY-programmet i Forskningsrådet for videre testing og utvikling. – Til sammen har prosjektet nå ca. 8.2 millioner kroner i finansiering fra NTNU Discovery og FORNY. NeoDoppler er helt klart et av de store prosjektene hos TTO, sier Siri Ann Mauseth.  Prosjektet fikk også i 2016 en innovasjons PhD for å gjennomføre den kliniske verifiseringen. Det er barnelege Sigrid Vik som skal gjennomføre de kliniske studiene under veiledning av Siri Ann Nyrnes og Ragnhild Støen og Hans Torp.

– Tiden fremover vil gå med til ytterligere verifisering og utvikling av prototype og oppstart av kliniske studier på nyfødte vil skje i begynnelsen av 2017 sier oppfinner Hans Torp.

– Vi har kommet hit takket være synergiene mellom miljøene på St. Olavs Hospital og ultralydgruppen ved NTNU, som teller 40 stykker.  Vi har spesialkompetanse på overvåkning av premature, samt forskerkompetanse innen ultralyd og barnekardiologi. Det gjør prosessen god og relevant, og det gjør det mulig å drive fram gode innovasjonsprosjekter, sier avdelingssjef Ragnhild Støen.

– Skulle NeoDoppler vise seg å bli et verktøy som fungerer, slik vi tror det kommer til å gjøre, blir dette en ny standard innen overvåking av nyfødte, sier Siri Ann Nyrnes. – På sikt tror vi at NeoDoppler vil være en viktig nyvinning som kan bidra til å hindre hjerneskader hos premature.

Fakta:
NeoDoppler er et nytt ultralydbasert verktøy som gjør det mulig å overvåke blodstrøm i hjernen hos for tidlig fødte barn og syke nyfødte. NeoDoppler er patentsøkt. De neste to årene vil en utvikle og verifiser en fullt funksjonell prototype av NeoDoppler som kan bevise klinisk nytteverdi. Dette vil danne grunnlaget for den videre kommersialiseringen og målet er å gjøre denne teknologien tilgjengelig for alle premature barn. Last ned info ark.

Deltakere i prosjektet

Fra venstre.
Forretningsutvikler: Siri Bye Guldbækhei Johansen, NTNU Technology Transfer AS.
Ragnhild Støen, MD, PhD. sjef ved Avdeling for nyfødt intensiv, St.Olavs Hospital og førsteamanuensis ved Institutt for Laboratoriemedisin, kvinne- og barnesykdommer (LBK), NTNU
Siri Ann Nyrnes, MD, PhD. Overlege i barnekardiologi ved Barneklinikken, St. Olavs Hospital og forsker innen ultralydteknologi ved ISB, NTNU.
Prosjektleder – Siri Ann Mauseth, MD. Prosjektleder NTNU Technology Transfer AS.
Oppfinner – Professor Hans Torp, ISB, NTNU.

Ikke på bildet
Prototyputvikling: Jørgen Avdal, Alfonso Molares, begge Post doc ved ISB, NTNU og Tonni Johansen, SINTEF Akustikk.
Sigrid Dannheim Vik, Overlege ved Avdeling for nyfødt intensiv og PhD stipendiat ved ISB, NTNU.