09 januari 2020

2020-01-09: Israëlische en Amerikaanse onderzoekers ontwikkelen nieuwe technologie om astma te genezen - Israeli and American Researchers Develop New Technology to Help Cure Asthma

Jonge vrouw die thuis astma-inhalator gebruikt - Afbeelding: Shutterstock
Young woman using asthma inhaler at home – Image: Shutterstock

Nederlands - English

NEDERLANDS:

Ziekten die ervoor zorgen dat in de longen de luchtwegen zich samentrekken en worden geblokkeerd door slijm - zoals bronchitis, astma, chronische obstructieve longziekte (COPD) en cystic fibrosis (CF) kunnen niet alleen invaliderend werken maar ook fataal zijn bij kinderen, evenals bij volwassenen. 

Bron: Breaking Israel News

Nu is er een nieuwe technologie voor het deblokkeren en verwijderen van slijm uit de luchtwegen aangekondigd door BGN Technologies , het technologieoverdrachtbedrijf van de Ben-Gurion University (BGU) van de Negev in Beersheba. Dit gaat om de behandeling van patiënten met aandoeningen aan de luchtwegen. De techniek is ontwikkeld door BGU, Cincinnati Children's Hospital Medical Center , de University of Cincinnati (UC) en Soroka University Medical Center in Beersheba. 

Deze technologie brengt in de luchtwegen en longen akoestische pulsen en luchtdruk in via een lagedruk-luchtstroom. Deze behandeling richt zich op de kern van ziekten, die door pathologische fysiologie obstructies en de opbouw van slijm in de grote en kleine luchtwegen veroorzaken. Het idee is om gelijktijdig een combinatie van laagfrequente stroomtrillingen en hoogfrequente akoestische golven toe te passen om het losmaken van het slijm van de luchtwegwand te vergemakkelijken en het slijm te verwijderen door slijmbrokken af te breken of samen te persen. 

De technologie wordt ontwikkeld door een samenwerking tussen prof. David Katoshevski van de eenheid Milieutechniek bij BGU en dr. Yuval Cavari van Soroka, samen met prof. Ephraim Gutmark aan het UC's College of Engineering and Applied Sciences en College of Medicine en Assistant Prof Iris Little, een ervaren endocrinoloog bij Cincinnati Children's. 

"Het vinden van behandelingen voor kleine luchtwegaandoeningen is van speciaal belang voor ons. De luchtwegen van kinderen zijn vatbaarder voor luchtwegobstructie als gevolg van slijmafscheiding omdat hun luchtwegen een kleinere dwarsdoorsnede hebben," zei Little. "Cincinnati Children's is een wereldleider in de behandeling van patiënten met CF,  en luchtwegverwijding is een integraal onderdeel van hun klinische zorg." 

“De combinatie van luchttrillingen en akoestische golven bleek effectief te zijn in een reeks laboratoriumtests. Deze werden uitgevoerd in simulaties van menselijke luchtwegen en longen. Onze samenwerking met Cincinnati Children's en BGU legde de basis voor het ontwikkelen van deze nieuwe techniek. In het licht van deze onderzoeken zijn we nu bezig een apparaat verder te ontwikkelen op basis van een uniek klinisch protocol dat een behandeling biedt, die beter is dan bestaande oplossingen, "voegde Gutmark toe.

"Hoewel slijmvorming in de luchtwegen een belangrijk onderdeel vormt in de pathologische fysiologie van tal van ernstige ziekten die de luchtwegen aantasten, is er momenteel geen effectieve therapeutische oplossing die direct of indirect op de kleine luchtwegen toegepast kan worden", aldus prof. David Katoshevski van BGU. "Onze collega's van Soroka en Cincinnati Children's brachten de medische kennis en manco’s in onze technische mogelijkheden bij elkaar. Samen ontwikkelden we deze innovatieve oplossing om bronchitis, COPD en CF-patiënten vrij te laten ademen." 

Zeven jaar geleden zijn BGU en Cincinnati Children's een meerjarige samenwerking aangegaan om het gebrek aan medische hulpmiddelen, die speciaal voor kinderen zijn ontworpen, aan te pakken. Het doel van de samenwerking is het verbeteren van de gezondheidsresultaten voor kinderen door een apparaat te ontwerpen dat is aangepast aan de unieke fysiologie en medische behoeften van kinderen. 

De samenwerking combineert de techniek en opbouwmogelijkheden van BGU met de medische expertise van artsen in Cincinnati Children's. In het kader van de samenwerking zijn tot op heden honderden projecten beoordeeld, waarvan geselecteerde projecten de eerste financieringsronde zijn doorgekomen. Om voor financiering in aanmerking te komen moeten de projecten in hun ontwikkeling aan bepaalde specifieke kenmerken voldoen. In de fondsen wordt bijgedragen door zowel BGU als Cincinnati Children's. 

"Dit is een ander voorbeeld van een potentieel effectief therapeutisch hulpmiddel dat voortkwam uit onze vruchtbare onderzoekssamenwerking met Cincinnati Children", aldus Netta Cohen, CEO van BGN Technologies. "We bevorderen de ontwikkeling van deze technologie die van toepassing is op een breed scala van indicaties en zoeken tegelijkertijd een strategische partner voor de verdere ontwikkeling en commercialisering van deze doorbraak."

COPD is een veel voorkomende ademhalingsaandoening die wordt gekenmerkt door beperking van de luchtstroom. Deze wordt veroorzaakt door een combinatie van kleine luchtwegaandoeningen, alveolaire septa-vernietiging en verminderde doorgankelijkheid. De aandoening treft meer dan 5% van de bevolking en gaat gepaard met hoge morbiditeit en sterftecijfers. Het is de derde meest voorkomende doodsoorzaak in de VS en doodt elk jaar meer dan 120.000 mensen - meestal chronische rokers. Patiënten met chronische bronchitis kunnen aanzienlijk profiteren van een apparaat voor slijmverwijdering. Tot op heden is er geen effectieve therapeutische methode geweest die direct of indirect de slijmvorming in de kleine luchtwegen tegengaat.

BGN Technologies brengt technologische innovaties uit het lab op de markt en stimuleert onderzoekssamenwerkingen en ondernemerschap onder onderzoekers en studenten. Tot nu toe heeft BGN Technologies meer dan 100 startup-bedrijven opgericht op het gebied van biotech, hi-tech en cleantech, evenals het initiëren van toonaangevende technologiecentra, incubators en versnellers. 


*****************************************
ENGLISH:

Diseases that cause the airways in the lungs to constrict and to be blocked by mucous – such as bronchiolitis, asthma, chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and cystic fibrosis (CF) can be not only disabling but also fatal in children, as well as in adults. 

Source: Breaking Israel News

Now, a novel technology for unblocking and removing secretions from airways for the treatment of patients suffering from diseases affecting the respiratory tract has been announced by BGN Technologies, the technology-transfer company of Ben-Gurion University (BGU) of the Negev in Beersheba. The technique was developed at BGU, Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, the University of Cincinnati (UC), and Soroka University Medical Center in Beersheba. 

The technology introduces air pressure and acoustic pulses into the airway and lungs over a low-pressure airstream aimed to treat the core of obstructive airways pathophysiology diseases and buildup of mucus in the small airways. The idea is to apply simultaneously a combination of low-frequency flow oscillations and high-frequency acoustic waves to facilitate detachment of the mucus from the airway wall and removal of mucus by breaking down or agglomerating mucus chunks. 

The technology is being developed through a collaboration between Prof. David Katoshevski of the unit of environmental engineering at BGU and Dr. Yuval Cavari from Soroka, along with Prof. Ephraim Gutmark at UC’s College of Engineering and Applied Sciences and College of Medicine and Assistant Prof. Iris Little, a veteran endocrinologist at Cincinnati Children’s. 

“Finding treatments for small airways diseases is of special interest to us since children’s airways are more susceptible to airway obstruction due to secretion because of smaller airways cross-sectional area,” said Little. “Cincinnati Children’s is a world leader in treating patients with CF and airway clearance is an integral part of their clinical care practice.” 

“The combination of air pulsation and acoustic waves was shown to be effective in a series of lab tests that simulated human airway and lungs. Our collaboration with Cincinnati Children’s and BGU laid the foundation for developing this novel technique.  In light of these studies, we are now in the process of further developing a device based on a unique clinical protocol that will offer treatment superior to existing solutions,” added Gutmark.

“Even though airway secretions are a major component in the pathophysiology of numerous serious diseases affecting the respiratory tract, there is currently no effective therapeutic modality that directly or indirectly treats the small airways,” stated Prof. David Katoshevski, of BGU. “Our colleagues at Soroka and Cincinnati Children’s brought the medical knowledge and unmet need that was coupled with our technical and engineering capabilities, and together we developed this innovative solution in order to allow bronchiolitis, COPD and CF patients to breathe freely.” 

Seven years ago, BGU and Cincinnati Children’s entered into a multi-year collaboration to address the lack of medical devices designed specifically for children. The goal of the collaboration is to improve health outcomes for children by ensuring device design that is customized to meet children’s unique physiology and medical needs. 

The collaboration pairs BGU’s technical and engineering capabilities with the medical expertise of Cincinnati Children’s physicians. To date, hundreds of projects have been reviewed under the collaboration, out of which selected ones have received the first round of funding, with all funding contingent upon achieving project-specific developmental milestones. The funds are contributed by both BGU and Cincinnati Children’s. 

“This is another example of a potentially effective therapeutic device that emerged from our fruitful research collaboration with Cincinnati Children,” commented Netta Cohen, CEO of BGN Technologies. “We are advancing the development of this technology that is applicable for a wide range of indications while seeking a strategic partner for further development and commercialization of this breakthrough invention.”

COPD is a common respiratory condition characterized by airflow limitation caused by a combination of small airways disease, alveolar septa destruction and impaired secretions clearance. The condition affects more than 5% of the population and is associated with high morbidity and death rates. It is the third most common cause of death in the US, killing more than 120,000 people  – mostly chronic smokers – each year. Patients with chronic bronchitis can benefit considerably from a device for secretion removal. To date, there has been no effective therapeutic method that directly or indirectly treats the small airways secretions.

BGN Technologies brings technological innovations from the lab to the market and fosters research collaborations and entrepreneurship among researchers and students. So far, BGN Technologies has established over 100 startup companies in the fields of biotech, hi-tech and cleantech as well as initiating leading technology hubs, incubators, and accelerators. 

 

400 views