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PRONOBIS

Innovatives robotergestütztes Prostatabiopsiesystem: Eine Lösung für die Herausforderungen der modernen Diagnostik

Die Gesundheitssysteme in ganz Europa, einschließlich Kroatien, stehen bei der Diagnose und Behandlung von Prostatakrebs – einer der häufigsten bösartigen Erkrankungen bei Männern – vor großen Herausforderungen. Der steigende Bedarf an zeitnahen und präzisen Diagnoseverfahren, gepaart mit einem zunehmenden Mangel an Fachärzten, führt zu erheblichem Druck auf die Nachhaltigkeit und Effizienz des Gesundheitswesens.

Die Antwort auf diese Herausforderung ist ein Projekt zur Entwicklung kollaboratives und intelligentes robotergestütztes Prostatabiopsiesystem, das die neuesten Fortschritte in den Bereichen Robotik, künstliche Intelligenz und Algorithmen des maschinellen Lernens nutzt. Ziel des Projekts ist es, die Präzision, Effizienz und Sicherheit des Diagnoseverfahrens zu verbessern, gleichzeitig die Belastung der Ärzte zu verringern und den Patienten eine schnellere und zuverlässigere Diagnose zu ermöglichen.

Das Projekt bringt ein multidisziplinäres Expertenteam der Fakultät für Maschinenbau und Schiffsbau (FSB), der Medizinischen Fakultät (MEF) und des Unternehmens Ronna Medical zusammen. Gemeinsam betreiben sie zielgerichtete Forschung und entwickeln technologische Lösungen, die den aktuellen Bedürfnissen des Gesundheitssystems gerecht werden und gleichzeitig alle regulatorischen und ethischen Standards einhalten.

Projektbeschreibung

Projektcode: NPOO.C3.2.R3-I1.04.0181
Projektdurchführungszeitraum: 01.07.2024. – 30.6.2026.
Gesamtwert des Projekts: 1.536.550,52 EUR
EU-Kofinanzierung des Projekts: 1.400.442,38 EUR
Projektträger: Universität Zagreb, Fakultät für Maschinenbau und Schiffsbau
Partner: RONNA MEDICAL doo und Universität Zagreb, Medizinische Fakultät

Hauptmerkmale

  • Entwicklung von Laborprototypen für die roboterassistierte Biopsie, die eine präzise Zielerfassung verdächtiger Bereiche in der Prostata ermöglicht
  • Integration fortschrittlicher Bildgebungstechnologien wie Mikro-transrektaler Ultraschall (TRUS) und PET-CT mit PSMA-Tracer für eine bessere Verfahrensplanung
  • Optimierung des Biopsieverfahrens unter örtlicher Betäubung durchgeführt werden, wodurch der Bedarf an Operationssaal und Vollnarkose reduziert wird
  • Robotik mit teilweiser Autonomie, unter Aufsicht und Mitarbeit eines Arztes, gewährleistet Sicherheit, Präzision und Flexibilität
  • Entwicklung von Algorithmen zur Bewegungskompensation und Echtzeitführung, basierend auf Kraft- und Bildsensoren

Mitglieder

Projektauswirkungen

  • Probleme reduzieren Überdiagnose und Behandlung durch einen hochgradig zielgerichteten und personalisierten Biopsieansatz
  • Zunahme Verfügbarkeit und diagnostische Kapazität im Gesundheitswesen, insbesondere in Umgebungen mit Fachkräftemangel
  • Einhaltung der Entwicklungsempfehlungen der Europäischen Kommission nationale Screening-Programme bei Prostatakrebs
  • Kroatien als Vorreiter positionieren in der Entwicklung medizinischer Robotertechnologien im Bereich der Urologie.

Dieses Projekt hat das Potenzial, die Diagnose von Prostatakrebs deutlich zu verbessern und so zum weltweiten Fortschritt auf dem Gebiet der Medizinrobotik beizutragen. In einer Laborumgebung wird ein funktionsfähiger Prototyp getestet und validiert, der die Grundlage für eine spätere klinische Anwendung darstellt.

Prostatakrebs stellt eine der größten Herausforderungen der modernen Medizin dar – es ist die vierthäufigste bösartige Erkrankung weltweit mit mehr als 1,4 Millionen Neuinfektionen und um 375.000 Todesfälle pro Jahr. Kroatien mit seinen 2.800 neu entdeckte Fälle und um 800 Todesfälle Leider liegt sie jährlich auf Platz 5 der Sterberaten in Europa.

Angesichts dieser Zahlen wird deutlich, dass sie benötigt werden innovative, skalierbare und präzise Lösungen Verbesserung der Frühdiagnose und Behandlung, und genau auf diese Herausforderung reagiert das Projekt PRONOBIS.

Galerie

Zentrale Herausforderungen

  • Mangel an Fachärzten und langwierige Ausbildung von Chirurgen
  • Ungleichmäßige Genauigkeit der Biopsien aufgrund unterschiedlicher Fähigkeiten der Ärzte
  • Hohe Rate an Überdiagnosen und unnötigen Behandlungen
  • Erhöhte Anzahl von Biopsieproben für eine bessere Diagnostik, jedoch mit dem Risiko einer höheren Morbidität
  • Mangelnde Erfahrung mit dem immer häufiger eingesetzten transperinealen Zugang

  • Unzureichende Kompensation von Körper- und Gewebebewegungen
  • Eingeschränkte Kompatibilität vorhandener Software mit modernen bildgebenden Verfahren (z. B. Mikro-Ultraschall, PSMA-PET-CT)
  • Regulatorische Hürden für den Einsatz kollaborativer Medizinroboter
  • Die Notwendigkeit einer präzisen 3D-Kartierung und Segmentierung der Prostata in Echtzeit

Entscheidung

PRONOBIS ist ein multidisziplinäres Forschungs- und Entwicklungsprojekt, das ein robotergestütztes Prostatabiopsiesystem entwickelt, das mit fortschrittlichen Softwarelösungen und intelligenten Algorithmen integriert ist, um den gesamten Vorgang zu optimieren.

Ziele

  • Entwicklung eines Laborprototyps, der eine Prostatabiopsie unter örtlicher Betäubung ermöglicht und so Kosten und Risiken für die Patienten reduziert
  • Implementierung präziser Softwaresysteme zur Echtzeitnavigation und Bewegungskompensation
  • Verbesserung der personalisierten Läsionszielbestimmung und der genauen Probenentnahme für eine frühe und zuverlässige Diagnose von klinisch signifikantem Prostatakrebs
  • Senkung der Gesamtkosten der Diagnose durch höhere Genauigkeit, weniger Proben und geringere Morbidität

Technologische und Forschungsinnovationen

Die Projektvorteile:

  • Marker- und markerlose Methoden der Patientenlokalisierung für höhere Positioniergenauigkeit
  • Ausgefeilte Methoden der Ultraschallsondenführung, einschließlich automatisiertem Scannen und räumlicher Gewebeanalyse
  • Entwicklung digitales Echtzeitmodell des Patienten Dies ermöglicht eine präzise Ausrichtung der Instrumente und die Anpassung der Robotik an die individuelle Anatomie

Alle Funktionselemente werden getestet und validiert innerhalb kontrolliertes Labor
Umgebungen, wodurch Sicherheit, Robustheit und Bereitschaft für zukünftige klinische Anwendungen gewährleistet werden.

Wem nützt das Projekt?

  • Gesundheitseinrichtungen – Kostensenkung und Möglichkeit der Durchführung einer Biopsie außerhalb des Operationssaals
  • Urologen – schnellere Ausbildung und höhere Präzision bei kürzerer Verfahrensdauer
  • Hersteller medizinischer Geräte - Entwicklung marktwettbewerbsfähiger und innovativer Geräte
  • Patienten – weniger invasive, sicherere und wirksamere Verfahren mit insgesamt besseren Behandlungsergebnissen

Größere Bedeutung und Einfluss

PRONOBIS steht nicht nur für den Fortschritt in der Biopsie-Technologie - es symbolisiert ein Paradigmenwechsel in der Medizinrobotik in der Diagnostik. Das Projekt verbindet menschliche Expertise und Roboterpräzision, wobei der Patient im Mittelpunkt des Innovationsprozesses steht.

  • Technischer Fortschritt: erhöhte Autonomie, Sicherheit und Effizienz der Biopsie
  • Forschungsauswirkungen: Datenbank- und Wissensentwicklung in der Medizinrobotik
  • Soziale und wirtschaftliche Auswirkungen: geringere Gesundheitskosten, schnellere Diagnostik, bessere Patientenergebnisse

Abschluss

PRONOBIS ist mehr als ein Forschungsprojekt – es ist eine Vision der Zukunft der Prostatakrebsdiagnostik, die darauf abzielt, die konkreten Probleme von heute durch intelligente, sichere und nachhaltige Technologie zu lösen. Das Projekt bringt Spitzenwissenschaftler, Ingenieure und Kliniker mit dem Ziel zusammen, Lösungen zu entwickeln, die internationale Wirkung und nationalen Wert haben.

Das Projekt wird durchgeführt in Zusammenarbeit mit Ministerium für Wissenschaft und Bildung Und Kroatische Wissenschaftsstiftungund wird von der Europäischen Union – NextGenerationEU – finanziert.

Das Projekt wurde von der Europäischen Union aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung kofinanziert.
Die Erstellung der Website wurde von der Europäischen Union aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung kofinanziert.
Für den Inhalt der Website ist ausschließlich die Fakultät für Maschinenbau und Schiffbau verantwortlich.

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