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Im Rahmen seiner Bachelorarbeit beteiligte sich Jan Notari an einem kanadischen Forschungsprojekt. Ziel ist die Entwicklung eines Geräts, das künftig der Brustkrebsfrüherkennung dienen soll.
«Entwurf eines kompakten und kostengünstigen Vector Network Analyzers (VNA) für medizinische Bildgebungsanwendungen» – so lautet der eingedeutschte Titel der Bachelorarbeit, die der in Gurmels aufgewachsene Jan Notari zum Abschluss seines Studiums der Elektrotechnik an der Hochschule für Technik und Architektur (HTA) in Freiburg geschrieben hat.
Der 25-jährige Notari hat seine Bachelorarbeit im Zuge eines Austauschprogramms an der kanadischen Universität von Calgary in Zusammenarbeit mit dem kanadischen Start-up-Unternehmen Wave View Imaging realisiert. Das Unternehmen wurde vom Freiburger Jérémie Bourqui mitgegründet, der einst ebenfalls an der HTA in Freiburg studiert hatte. Ziel von Wave View Imaging sei, ein kostengünstiges medizinisches Bildgebungsgerät zur Früherkennung von Brustkrebs zu entwickeln, das auf der Grundlage der Ausbreitung von Mikrowellensignalen funktioniert.
Digitaler Teil des Systems
Notari erklärt:
Ich war für die Entwicklung des digitalen Systems zuständig, das die Datenverarbeitung und Ansteuerung aller Module ermöglicht.»
Dies geschehe anhand des sogenannten FPGA, eines Mikrochips, der alle anderen elektrischen Module steuert.
Das gesamte Gerät bestehe aus Hunderten von Antennen, die Mikrowellensignale entweder senden oder empfangen. «Diese gemessenen Werte werden dann auf dem FPGA in Echtzeit ausgewertet und zu brauchbaren Daten weiterverarbeitet.» Schliesslich würden diese Resultate an einen Computer weitergesendet, der dann ein auswertbares Bild erstellt. Notari:
Die Idee ist, damit Verhärtungen und andere auffällige Merkmale im Brustgewebe feststellen und lokalisieren zu können.»
Erste klinische Studien 2024
Das Forschungsteam von Wave View Imaging nutzt keinen kommerziell erwerbbaren Vector Network Analyzer (VNA), sondern arbeitet mit einem eigens dafür entworfenen Prototyp. Zum einen würden für das Projekt nicht alle Funktionen sowie die Präzision der bereits erwerbbaren VNA benötigt, zum anderen sei der VNA-Prototyp weitaus kostengünstiger. «Dadurch sollen sich viele Kliniken das Gerät anschaffen können», sagt Notari.
Ein weiterer Vorteil dieser Art von Mess- und Screeninggeräte sei, dass diese nicht gesundheitsschädlich und einfach zu bedienen seien. Damit sei das Verfahren eine gute Alternative zu gängigen Methoden, wie beispielsweise dem Röntgen, das bei häufiger Anwendung der Gesundheit schade.
Das Screeninggerät von Wave View Imaging wird vermutlich 2024 erstmals in Kanada für klinische Studien auf den Markt kommen. Bis das Gerät tatsächlich für Brustkrebsfrüherkennung verwendet werden kann, werde es wahrscheinlich nochmals zehn Jahre dauern.