Using diffuse reflectance spectroscopy for tumor margin detection during breast conserving surgery

Als alternatief voor mastectomie (borstamputatie) wordt tegenwoordig vaak de keuze gemaakt voor lumpectomie (borstsparende operatie). Tijdens borstsparende operaties is het doel om (met een kleine marge) de volledige tumor uit de borst te verwijderen, waardoor het cosmetische resultaat gunstiger is voor de patiënt. Voor de chirurg is het echter tijdens de operatie vaak lastig nauwkeurig te bepalen waar de tumor zich bevindt. Daardoor wordt vaak teveel weefsel weggesneden, of blijft er tumorweefsel achter (zie onder, ~20% van de gevallen). Of er tumorweefsel is achtergebleven, blijkt pas een aantal dagen na de operatie, wanneer het weggesneden weefsel onder de microscoop door een patholoog bekeken is. Onze groep onderzoekt mogelijkheden om al tijdens de operatie (real-time) nauwkeurig te bepalen waar het tumorweefsel zich bevindt.

Binnen onze onderzoeksgroep is veel onderzoek gedaan met diffuse reflectie spectroscopie (DRS). Een DRS-spectrum is een lichtmeting die informatie bevat over de samenstelling en compositie van weefsel, en op basis daarvan kunnen weefsels gekarakteriseerd worden. Wij hebben deze techniek geïntegreerd in een chirurgische probe, waarmee tijdens operaties weefseltypes onderscheiden kunnen worden (zie onder).

Onze groep heeft eerder onderzoek uitgevoerd op ex vivo preparaten van borstoperaties, en aangetoond dat DRS gebruikt kan worden om onderscheid te maken tussen gezond borstweefsel en borstweefsel dat tumor bevat. Echter, daarmee is nog niet aangetoond dat de betrouwbaarheid/nauwkeurigheid en het gebruiksgemak van de technologie voldoende is om deze in de workflow van een operatie op te nemen.

We hebben daarom een studie opgezet om ons DRS-instrument tijdens operaties met chirurgen te testen, en de betrouwbaarheid/nauwkeurigheid en het gebruiksgemak daarvan te evalueren. De student zal tijdens deze stage (mede)-verantwoordelijk zijn voor het includeren van patiënten en het uitvoeren van deze klinische studie. Dit betekent dat de student tijdens borstsparende operaties aanwezig zal zijn, en in samenwerking met de chirurg metingen zal uitvoeren. Daarnaast wordt van de student verwacht dat deze de data analyseert en aanbevelingen doet over een vervolg onderzoek en het design van de probe.

Prerequisites

• Enthusiastic Master student in electrical engineering, biomedical engineering, computer science, technical medicine or a related field
• A good team player with excellent communication skills
• A creative solution-finder

Duration: 40 weeks (M3)

Start date: a.s.a.p.