W latach 2009–2015, w IPPT PAN opracowano prototyp badawczej platformy ultradźwiękowej (USPlatform1), która pozwoliła na wdrożenie technologii ultradźwięków zdefiniowanych softwarowo (ang. Software-Defined Ultrasound — SDU). Technologia ta otwiera zupełnie nowe możliwości badań, testowania i wdrażania zaawansowanych metod USG, dzięki implementacji algorytmów przetwarzania surowych sygnałów ultradźwiękowych na procesorach GPU.
Opracowanie systemu USPlatform było możliwe dzięki projektowi badawczo-wdrożeniowemu “Diagnostyczna aparatura ultradźwiękowa — nowe metody badania i obrazowania struktury tkankowej narządów człowieka” w Programie Operacyjnym Innowacyjna Gospodarka (nr projektu POIG.01.03.01-14-012/08). Jego celem było opracowanie nowych metod i programowalnej architektury urządzeń do ultrasonografii medycznej. Platforma została z sukcesem skomercjalizowana w 2016 r. poprzez sprzedaż do Hong-Kong University oraz sprzedaż licencji.
Fot. Oryginalny system USPlatform opracowany w IPPT PAN w projekcie POIG (2014).
Po zakończeniu tego projektu w 2015 r., zespół dra Marcina Lewandowskiego zdecydował się na dalszą komercjalizację tej technologii i stworzył spółkę typu spin-out pod nazwą us4us. Spółka wylicencjonowała rozwiązanie techniczne z IPPT PAN i rozpoczęła opracowanie nowej rodziny zaawansowanych rozwiązań ultradźwiękowych w technologii SDU.
Obecnie, us4us oferuje dwa modele programowalnych platform badawczych: us4R™ i us4R-lite™, które umożliwiają implementację niemal dowolnych metod nadawania/akwizycji i przetwarzania sygnałów ultradźwiękowych z głowic wieloelementowych. Systemy te są wykorzystywane w IPPT PAN do realizacji prac B+R w ramach projektów z partnerami przemysłowymi.
W 2020 r. spółka wprowadziła do oferty moduły ultradźwiękowe us4OEM™, które pozwalają na integrację w nowych urządzeniach medycznych/przemysłowych, a następnie ich wdrażanie do produkcji seryjnej.
Fot. A) Platforma us4R™
Fot. B) Platforma us4R-lite™
Jedną z pierwszych firm, która rozpoczęła współpracę z us4us w zakresie dewelopmentu nowego innowacyjnego urządzenia medycznego wykorzystującego moduły us4OEM™ jest szwedzki start-up Nanoecho2,3. Firma Nanoecho opracowuje specjalistyczny ultrasonograf do uzyskiwania obrazów wysokiej rozdzielczości węzłów chłonnych przy zastosowaniu nanocząstek magnetycznych. Połącznie nanotechnologii i fal ultradźwiękowych (opatentowana technologia NanoTrace®) umożliwi ocenę elastyczności tkanek zmienionych nowotworowo, co zapewni lepszą diagnostykę na etapie rozpoznania i monitorowania. Technologia ta jest wynikiem wieloletnich badań prowadzonych w Lund University w zespole prof. Tomasa Janssona. Prototypowe urządzenie Nanoecho ma trafić do badań klinicznych w 2024 r., a następnie do produkcji seryjnej.
W ostatnich dwóch latach, us4us nawiązała współpracę z kolejnymi czterema firmami (Francja, Izrael, Niemcy, USA), które już rozpoczęły opracowanie innowacyjnych wyrobów medycznych w oparciu o rozwiązania ultradźwiękowe stworzone w us4us i bazującą na architekturze oryginalnie opracowanej w IPPT PAN.
Przedstawiony przykład rozwoju, wdrożenia i komercjalizacji technologii, oryginalnie rozwijanej w IPPT PAN, jest naszym “success-story”, ale pokazuje także jak trudny i wieloletni jest to proces.
[1] https://ieeexplore.ieee.org/document/6562104
[2] https://nanoecho.se/en/mfn_news/nanoecho-and-us4us-have-signed-a-letter-of-intent/
[3] https://nanoecho.se/en/mfn_news/nanoecho-ab-and-us4us-ltd-strengthen-collaboration-for-future-medical-ultrasound-technology/