Elk jaar worden bij 87.000 Amerikanen melanoom vastgesteld. En elk jaar zullen er bijna 10.000 sterven. Hoewel melanoom minder dan 1 procent van de huidkanker veroorzaakt, is het verreweg de dodelijkste. Gelukkig, wanneer vroeg gevangen, is het zeer behandelbaar. Helaas is de beste methode voor vroege detectie verre van duidelijk. Artsen kunnen visuele onderzoeken uitvoeren op nieuwe of ongebruikelijke moedervlekken en kiezen voor biopsie die ze verdacht achten. Maar de nauwkeurigheid hangt af van de ervaring van de specifieke arts. Sommige kankers worden gemist, terwijl goedaardige moedervlekken vaak onnodig worden onderworpen aan een biopsie.
Dit is het probleem dat vier Canadese universitaire studenten probeerden aan te pakken voor het laatste project van hun biomedische ingenieursklasse.
"De huidige diagnostische methoden zijn strikt kwalitatief van aard", zegt Prateek Mathur, een van de studenten. "Dus wilden we een meer kwantitatief instrument maken."
Na acht maanden werken bedachten de studenten wat zij 'de sKan' noemen. Het is een apparaat dat een thermische kaart van het lichaam maakt en de minieme temperatuurveranderingen detecteert die verband houden met melanoom. Het doet dit door een reeks goedkope temperatuursensoren te gebruiken, die rond het betreffende huidgebied worden geplaatst. De huid wordt vervolgens afgekoeld en de sensoren volgen de terugkeer naar de normale temperatuur. Melanomen zullen in eerste instantie een hogere temperatuur vertonen dan de omringende huid - maar slechts licht en slechts voor een korte periode.
"Het verschil is op een grootte van tienden van een graad, dat is waarom we nauwkeurigheid nodig hadden, " zegt Mathur.
Melanomen zullen in eerste instantie een hogere temperatuur vertonen dan de omringende huid - maar slechts licht en slechts voor een korte periode. (Dyson) Het apparaat heeft net de studenten - alle nu pas afgestudeerden van McMaster University in Ontario - een prestigieuze James Dyson Award gewonnen. De prijs wordt jaarlijks uitgereikt aan huidige of recente ingenieursstudenten die, zoals de wedstrijdbeschrijving stelt, "producten met een belangrijk en praktisch doel, commercieel levensvatbaar zijn en zijn ontworpen met het oog op duurzaamheid." James Dyson is een Britse uitvinder en oprichter van het bedrijf Dyson, vooral bekend om zijn stofzuigers. Zijn uitvindingen hebben hem tot een van de rijkste mensen in het VK gemaakt.
Mathur en zijn teamgenoten - Michael Takla, Rotimi Fadiya en Shivad Bhavsar - wonnen de hoofdprijs in de wedstrijd, $ 40.000, plus nog eens $ 6.000 voor hun universiteit. De tweede plaats in de wedstrijd was een ontwerp voor een 3D-printer met weinig afval en een LED-geleid apparaat om het inbrengen van bloed of bloedafname te vergemakkelijken.
"Het was echt surrealistisch wetende dat Sir James Dyson ons project had gekozen uit meer dan duizend andere projecten, " zegt Mathur.
De uitvinders van het apparaat hopen een eindproduct te hebben dat ongeveer $ 1.000 kan verkopen, vergeleken met bestaande diagnostische beeldvorming met thermische beeldvorming die meer dan $ 26.000 kan draaien. (Dyson) Het team steekt het geld in het verbeteren van hun prototype. Ze hopen het nog gevoeliger te maken, zodat het mogelijk zelfs de kleinste, vroegste melanomen kan detecteren. Ze zullen het geld uitgeven aan componenten van hogere kwaliteit en contact opnemen met artsen om met preklinische tests te beginnen.
"De huidige methoden om te detecteren of een laesie melanoom is of niet is door de getrainde ogen van artsen - resulterend in patiënten die onnodige operaties ondergaan of late detectie van melanoom, " zegt Raimond Wong, een arts bij het Juravinski Cancer Center in Ontario, in een verklaring van Dyson. "De sKan heeft het potentieel om een goedkoop, gemakkelijk te gebruiken en effectief apparaat te zijn, dat kan worden veroorloofd en kan worden gebruikt in alle gezondheidsdiensten."
Hoewel er al methoden zijn voor het thermisch scannen van de huid op kanker, zijn dit meestal dure hoge resolutie warmtebeeldcamera's. Mathur en zijn team hopen een eindproduct te hebben dat kan worden verkocht voor ongeveer $ 1.000, waardoor het toegankelijk is voor de gemiddelde arts.
"We willen een betaalbare oplossing bieden voor lokale gemeenschappen die vroege detectie van melanoom bevorderen, " zegt Mathur. "Als vroeg ontdekt, is het overlevingspercentage van melanoom meer dan 90 procent."
