Topsector Life Sciences & Health Innovatie Attaché Netwerk
Inhoud 04 | Voorwoord 05 | Zuid Korea • 05 | Zuid-Koreaans beleid stamcelonderzoek: snel en ambitieus
08 | China • 08 | Topsector Life Sciences & Health in China
10 | Verenigde Staten en Canada • 10 • 12 • 13 • 15 • 17 • 18
| | | | | |
Minister Schippers zoekt innovaties die de zorg beter en goedkoper maken Low tech Innovaties in de zorg met het Magnet systeem VS zetten in op ‘cure for Alzheimer’ voor 2025 Doorbraak in onderzoek naar Alzheimer Canada boekt doorbraak in productie medische isotopen Medische meet apparatuur als plaktattoo
22 | Colofon
Voorwoord Geachte lezer, Het door EL&I tot op heden gevoerde topsectorenbeleid heeft geresulteerd in scherp geformuleerde plannen met flinke ambities voor de diverse topsectoren. Als Netwerk van Innovatie Attachés van het Ministerie van Economische zaken, Landbouw en Innovatie is het onze taak deze plannen ook internationaal handen en voeten te helpen geven mochten de topsectoren dat wenselijk vinden. Een manier om die internationale dimensie in te vullen is een beeld te geven wat er per topsector in de voor die topsector meest toonaangevende landen van de wereld gebeurt op het terrein van Research & Development en Innovatie. Deze beelden zijn vervat in een zestal publicaties die gaan over buitenlandse ontwikkelingen in de topsectoren Energie, Hightech Systemen & Materialen, Chemie, Water, Agro Food en Life Sciences & Health. Of Nederlands beleid nu wel of niet ongewijzigd wordt voortgezet, hoe dan ook blijven de R&D ontwikkelingen in het buitenland in hoog tempo op Nederland af komen en bieden zij talloze kansen en mogelijkheden om de absolute sterke punten van Nederlandse R&D in te zetten voor versterking van het Nederlandse bedrijfsleven. Kansen scouten en verzilveren begint natuurlijk ook allereerst met informatie over wat er speelt. Met deze publicaties hoopt het Netwerk van Innovatie Attachés een belangrijke bijdrage te doen aan het inzicht in de verzilveringsmogelijkheden van R&D samenwerking met buitenlandse partijen. De artikelen in deze publicaties geven uiteraard géén compleet beeld over hetgeen er op R&D gebied rond topsectoren gebeurt, noch qua “wereldwijde dekking”, noch qua alle ontwikkelingen die voor topsectoren relevant zijn. Wel biedt de informatie aanknopingspunten voor het opzetten en versterken van een internationale R&D strategie voor iedere topsector en daar toe behorende samenwerking met buitenlandse partijen. Sommige topteams maken daar dan ook al goede vorderingen mee die aansluiten op soms al lopende vormen van R&D samenwerking tussen Nederlandse en buitenlandse partijen. Dergelijke samenwerking komt tot stand door wederzijdse bezoeken van ondernemers, onderzoekers, beleidsmakers en bewindspersonen: niet een keertje op bezoek maar bij voorkeur regelmatig om de samenwerking echt concreet te maken en te komen tot gezamenlijke business die de Nederlandse economie duurzaam versterken.
De voor u liggende publicatie is gewijd aan Life Sciences & Health. Eerder heeft het IA Netwerk al aandacht besteed aan Life Sciences & Health. Zo is er in het voorjaar van 2011 een seminar georganiseerd over trends in R&D rond Hersenonderzoek onder de titel: Brains mean business. Het doel van het seminar was om concrete verdergaande R&D samenwerking tussen Nederlandse en buitenlandse onderzoeksteams en bedrijven te initiëren. Daar zijn inmiddels enkele voorbeelden van. Er werd onder meer ingegaan op neuro devices and diagnostics, waaronder imaging ten behoeve van het onderzoek naar neurodegeneratieve aandoeningen zoals Alzheimer. Ook aan bod kwamen de Europese onderzoeksambities op dit terrein: het Human Brain Project. Bijgaand treft u artikelen aan over trends in Life Sciences & Health R&D in Zuid Korea, China en de Verenigde Staten. Mocht u vragen of ambities hebben met betrekking tot R&D op het terrein van of andere onderzoeksonderwerpen aarzel niet om de Innovatie Attachés rechtstreeks te benaderen. Hun contactgegevens vindt u verderop in deze publicatie. En tot slot nog dit: het is de moeite waard om kennis te nemen van de andere (topsector) publicaties van IA Netwerk omdat convergentie van technologieën een veelomvattend fenomeen is dat aan uw aandacht kan ontsnappen en daarmee op termijn van invloed kan zijn op het succes van uw onderneming, kennisinstelling of consortium. Deze zomer wordt het Innovatie Attaché Netwerk ook actief in Rusland, Brazilië en Taiwan. Israël volgde eerder dit jaar. Wilt u meer weten? Neem gerust contact op met één van onze mensen. Namens alle Innovatie Attachés wens ik u veel leesplezier, Servaas Duterloo Manager Innovatie Attaché Netwerk Ministerie van EL&I, Agentschap NL PS :Via MijnAgNL kunt u zich digitaal abonneren op Nieuws op Maat en op die manier overzicht houden op internationale R&D trends en ontwikkelingen: https:// www.agentschapnl.nl/nl/inlogscherm Ook kunt u Innovatie Attaché Netwerk vinden op LinkedIn: http://www.linkedin.com/pub/ innovatie-attach%C3%A9-twa-netwerk/48/91b/987
4 | Innovatie Attaché Netwerk
Zuid-Korea | Zuid-Koreaans beleid stamcelonderzoek: snel en ambitieus
Zuid-Korea Zuid-Koreaans beleid stamcelonderzoek: snel en ambitieus Samenvatting Zuid-Korea kwam in 2005 negatief in het nieuws vanwege een grote fraudezaak in het stamcelonderzoek. Daar heeft de overheid het niet bij laten zitten. Er is nu een programma geïmplementeerd, dat het land bij de wereldwijde top vijf in het stamcelonderzoek moet brengen, maar de huidige ambities gaan al uit naar een positie in de top drie. Onderzoeksgroepen worden gesteund en aangespoord tot presteren. De ZuidKoreaanse Food and Drug Administration (KFDA) keurt nieuwe behandelingen in hoog tempo goed. Vanuit internationale stamcelonderzoekers is veel kritiek op de snelheid waarmee de KFDA alles goedkeurt. Zij willen peer-reviewed publicaties zien, die bewijzen dat deze nieuwe behandelingen waarmaken wat de KFDA claimt.
Top vijf In 2005 stortte de prominente Zuid-Koreaanse stamcelonderzoeker dr. Hwang Woo-suk met donderend geraas van zijn wetenschappelijke voetstuk. Hij bleek veel onerzoeksresultaten frauduleus te hebben verkregen. Zuid-Korea kwam hiermee negatief in het nieuws. Desondanks is de regering blijven investeren in onderzoek naar het gebruik van stamcellen voor medische doeleinden. In 2010 stelde de Zuid-Koreaanse Ministeries van Education, Science and Technology (MEST), Knowledge Economy (MKE) en Health, Welfare and Family Affairs (mohw), zich het doel om in 2015 bij de wereldwijde top vijf te behoren in het aantal publicaties over stamcelonderzoek (figuur 1). In 2011 heeft de Zuid-Koreaanse overheid dit doel verhoogd naar de top drie, die nu nog gedomineerd
wordt door de Verenigde Staten, Japan en Duitsland. China en Engeland zijn momenteel de enige serieuze concurrenten. Zuid-Korea staat nog op een achtste plaats, maar het land doet er alles aan om hogerop te komen. Dat gebeurt niet alleen via onderzoekssubsidies. Ook worden specifieke operaties toegelaten, zodat ze kunnen uitgevoerd worden zonder dat voor iedere patiënt aparte goedkeuring vereist is. Zo wordt in Zuid-Korea het gebruik van stamcellen bij geneeskundige behandelingen sneller toegelaten dan in veel andere landen. Terwijl de Zuid-Koreaanse overheid door middel van voorlichting de landelijke discussie rondom de bio-ethiek wil beëindigen, opent de regering door de snelle legalisatie juist de discussie, vooral internationaal, over wat toelaatbaar is en op welke wetenschappelijke basis.
Advance into Global Top 5 in stem cell research (2015) Secure the world’s top-class core technology (attain 902th percentile level of the world’s most advanced technology) Improvement of stem cell infrastructure and revision of related institutions
Expansion of R&D investment and international technology cooperation
Cultivation of worldclass research teams through selection and focus
Construction of clinical and industrialization infrastructure
Improvement of bioethics and expansion of social and cultural foundation
• Strategic expansion of R&D investment (41 billion won > 120 billion won) • Reinforce technological exchange and cooperation between countries
• Foster five or more Global Top 5 research teams by 2015 • Phase 1(2 years): 500 million won - 1 billion 2(3 years): • Phase 2(3 years): 1 billion won - 2 billion won / year
• Construct a national stem cell bank • Expand technology/ facilities for commercialization and industrialization
• Improve and streamline laws and regulations on bioethics/truthfulness • Promote stem cell research to the public and propagate related culture • Reinforce work for sharing and exchanging achievements and information
Figuur 1 Plan van de Zuid-Koreaanse overheid om bij de wereldwijde top 5 landen te komen op het gebied van stamcelonderzoek. 5 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
Zuid-Korea | Zuid-Koreaans beleid stamcelonderzoek: snel en ambitieus
Internationale stamcelonderzoekers menen dat Zuid-Korea erg agressief aan het investeren is in onderzoek om er zoveel mogelijk uit te halen. De verwachtte wereldwijde stamcelmarkt bedraagt momenteel ongeveer 24,6 miljard euro en Zuid-Korea is vastbesloten daar een groot gedeelte van te claimen.
Research and Development In het plan dat de Zuid-Koreaanse overheid heeft opgesteld, trok zij een investering van 27,5 miljoen euro uit in 2009. In 2015 zal de overheid 80 miljoen euro investeren. Zes onderzoeksgroepen zijn geselecteerd voor een subsidie van elk ongeveer 670.000 euro voor drie jaar. Na die drie jaar wordt er onder de best presterende veertig procent van wetenschappers een extra een miljoen euro verdeeld en na twee jaar wordt er onder de vijfentwintig procent beste wetenschappers een bedrag van twee miljoen euro toegekend, gedurende drie jaar. Dit project voor acht jaar moet de wetenschappers de mogelijkheid geven om op een langdurige, stabiele manier onderzoek te doen. Aan de andere kant promoot dit systeem ook de competitie tussen onderzoeksgroepen, wat de kwaliteit moet verhogen. De Zuid-Koreaanse overheid werkt ook aan samenwerking op het gebied van stamcelonderzoek. In deze benadering volgt het land andere landen die flink investeren in stamcelonderzoek, zoals de Verenigde Staten, het Verenigd Koninkrijk, Japan, Australië, Singapore en China. Daarom is een nationale stamcelbank opgezet, vergelijkbaar met een bloedbank. Er worden ook stappen ondernomen om de bio-ethiek te verbeteren en de regels die daaruit voortvloeien toe te passen. In dat opzicht zijn de Verenigde Staten en Duitsland heel strikt.
Toelating In juli 2011 gaf de Zuid-Koreaanse Food and Drug Administration (KFDA) goedkeuring voor een behandeling van beschadigde hartspieren. Deze behandeling met de naam Hearticellgram-AMI is ontwikkeld door het Zuid-Koreaanse bedrijf FCBPharmicell. Mesenchymale stamcellen uit het beenmerg van de patiënt worden
opgekweekt en daarna in de kransslagaders gespoten. Het isoleren van mesenchymale stamcellen uit beenmerg is een vrij pijnlijke ingreep. Deze mesenchymale stamcellen differentiëren zich van nature naar bloedcellen, maar kunnen zich ook naar bloedvatwand-cellen of spiercellen differentiëren. Zo kunnen ze de beschadigde kranslagaders en de hartspieren zelf herstellen. Aangezien er bij deze Hearticellgram ingreep eigen stamcellen worden gebruikt voor een functie waar die stamcellen toch al voor “geprogrammeerd” zijn door het eigen lichaam, accepteren meerdere landen deze ingreep. Zo volgde vier maanden na de goedkeuring door de KFDA ook goedkeuring door de Amerikaanse FDA. Momenteel keurt de KFDA een nieuwe variant van deze behandeling die de Seoul National University Hospital heeft ontwikkeld. Deze methode benut niet de beenmergcellen van de patiënt zelf, maar bloedcellen. Deze andere route vermijdt een pijnlijke en dure operatie; stamcellen worden gemakkelijk en goedkoop geïsoleerd door bloed af te nemen. In januari 2012 liet de KFDA twee andere stamcel-gebaseerde behandelingen toe, ontwikkeld bij twee in Seoel gevestigde bedrijven. Eén daarvan is Cartistem van het bedrijf Medipost. De behandeling maakt gebruikt van opgeslagen stamcellen uit het bloed van een navelstreng van pasgeboren baby’s om het kraakbeen van een kapotte knie te herstellen. De andere behandeling betreft Cupistem van Anterogen. Het gaat hier om de behandeling van patiënten met de ziekte van Crohn, een (chronische) ontstekingsziekte van de dikke en dunne darm. Bij deze methode isoleren de medici vet-afgeleide stamcellen door middel van liposuctie uit het vetweefsel van de patiënt, kweken die op en brengen ze in de darmen van de patiënt aan waar ze het ontstoken weefsel vervangen.
Ethische discussie Er is vanaf het begin af aan wereldwijd veel discussie over het gebruik van stamcellen. Het veelbelovende onderzoek gebeurde voornamelijk met embryonale stamcellen. Bevruchte eicellen werden na enkele
6 | Innovatie Attaché Netwerk
celdelingen gebruikt om de zogeheten pluripotente stamcellen die zich erin bevinden, die zich tot elke andere humane lichaamscel kunnen differentiëren, te benutten voor mogelijke therapie. Het gebruik van humane embryo’s is echter omgeven door ethische dillema’s. De ZuidKoreaanse onderzoekswereld vermijdt het gebruik van embryonale stamcellen zoveel mogelijk. Wel is er veel discussie over het gebruik van de drie eerder genoemde methoden die al zijn toegelaten. Hearticellgram-AMI en Cartistem zijn namelijk de eerste stamcelbehandelingen die gebruik maken van bloedstamcellen om een niet-bloedgerelateerde ziekte te behandelen. Dit ligt gevoelig bij internationale bio-ethici. Een aantal wetenschappers in het stamcelonderzoek maakt zich zorgen over de werkzaamheid van deze behandelingen. Er is nog bijzonder weinig over gepubliceerd. De data die bekend zijn, komen meestal uit persberichten van de KFDA en niet uit peer-reviewed artikelen, zoals in de wetenschappelijke wereld gebruikelijk is. Professor Oh Il-hwan, hoogleraar in de moleculaire biologie van the Catholic University School of Medicine in Seoel en voormalig lid van de KFDA-raad voor het stamcelonderzoek is eveneens kritisch. Hij geeft aan dat het onderzoek naar FCB-Pharmicells HearticellgramAMI onafhankelijke expertise mist en onvoldoende is getest op effectiviteit. De fraudezaak uit 2005 in het ZuidKoreaanse stamcelonderzoek maakt dat de onderzoeksresultaten uit de lokale onderzoekswereld kritisch worden gevolgd. Uitgebreide documentatie zou ervoor moeten zorgen dat onderzoeksresultaten nu juist boven elke verdenking staan.
Klinische testen Voordat een behandeling of medicijn verkocht mag worden, moeten er eerst een aantal klinische testen zijn doorlopen. Daaruit moet komen vast te staan dat de methode of het medicijn daadwerkelijk patiënten kan genezen zonder onacceptabele bijwerkingen. Vaak wordt de data van zulke testen gepubliceerd, terwijl het gebruik van de medische behandeling wordt beschermd door een octrooi. Op
Zuid-Korea | Zuid-Koreaans beleid stamcelonderzoek: snel en ambitieus
het moment dat een toelatingsautoriteit van een land beslist dat aan alle eisen is voldaan, wordt het goedgekeurd voor behandeling in dat land. Volgens het hoofd van de onderzoeksafdeling van Medipost lopen er momenteel klinische testen met een langdurig follow-up. Dat moet uiteindelijk leiden tot een publicatie. In Nederland en andere landen wordt een behandeling pas toegelaten, wanneer dergelijke klinische testen zijn afgerond. Een woordvoerder van Anterogen geeft aan dat zijn bedrijf een artikel met de klinische data voorbereidt voor publicatie in een medisch-wetenschappelijk tijdschrift. Overigens geeft hij aan dat dat de data al wel een jaar eerder openbaar is gemaakt op de jaarvergadering van de European Society of Coloproctology in Kopenhagen. Ook FCB-Pharmicell heeft kort na goedkeuring door de KFDA aangegeven een peer-review te zoeken voor een publicatie van de in Yonsei University Wonju Christian Hospital uitgevoerde klinische testen. In alle gevallen is de volgorde omgekeerd aan de gebruikelijke gang van zaken: eerst klinische data, dan toelating. De KFDA blijft echter achter zijn beleid staan. Zo geeft adjunct-directeur Ahn Gwang-soo aan, dat alle procedures streng getest worden om er zeker van te zijn dat alles veilig en effectief is. Zo heeft de organisatie naar eigen zeggen vaak genoeg Zuid-Koreaanse bedrijven die stamcelbehandelingen aanboden, geweigerd om hun behandeling in Zuid-Korea uit te laten voeren.
van wetenschappers uit andere landen op de gang van zaken in Zuid-Korea heeft het land nog een lange weg te gaan voordat het zich tot de wereldwijde top vijf kan rekenen op het gebied van stamcelonderzoek.
Bronnen en meer informatie 1. http://www.hellodd.com/Kr/DD_News/ Article_View.asp?Mark=32702&Midx=1&Pidx=&P age=7
2. http://www.mest.go.kr/web/998/ko/board/view. do?bbsId=77&boardSeq=24518
3. http://www.pewforum.org/Science-andBioethics/Stem-Cell-Research-Around-theWorld.aspx
4. http://www.nature.com/nm/journal/v18/n3/ full/nm0312-329a.html
5. http://www.reuters.com/article/2011/07/07/ us-korea-stemcell-idUSTRE76610C20110707
6. http://koreajoongangdaily.joinsmsn.com/news/ article/article.aspx?aid=2950881&cloc=joongan gdaily|home|newslist1
7. http://koreajoongangdaily.joinsmsn.com/news/ article/article.aspx?aid=2951695&cloc=joongang daily|home|newslist1
8. http://www.pharmicell.com/eng/index.asp 9. http://www.medi-post.com/ 10. http://www.anterogen.com/
Meer informatie Martijn Booister Peter Wijlhuizen
[email protected]
IA Zuid-Korea
Conclusie De Zuid-Koreaanse overheid heeft veel geld beschikbaar gezet voor stamcelonderzoek en heeft verschillende projecten gestart om het onderzoek te bevorderen. Door het stroomlijnen van wetten en het toestaan van medische behandelingen met stamcellen wordt Zuid-Korea mogelijk het land waar patiënten met moeilijk geneesbare ziekten behandeld kunnen worden, terwijl de rest van de wereld nog worstelt met ethische discussies. Om de internationale gemeenschap tegemoet te komen gaan Koreaanse onderzoekers meer publiceren over hun onderzoek en de inmiddels toegestane stamcelbehandelingen. Gezien de kritiek 7 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
China | Topsector Life Sciences en Health in China
China Topsector Life Sciences en Health in China Algemeen De life science sector in China ontwikkelt zich snel. De wetenschappelijke output van Chinese kennisinstellingen op gebied van life sciences, gemeten in aantal publicaties en citatie index, is in de afgelopen 20 jaar flink toegenomen. Ook de industrie is niet achtergebleven. Met behulp van overheidssteun ontstaan er op hoog tempo gespecialiseerde industrieparken voor de life science sector. Op dit moment telt China meer dan 100 life science parken en incubatoren. De meest belangrijke zijn: Zhangjiang Hi-Tech Park in Shanghai, Zhongguancun Life Science Park in Peking, BioBay in Suzhou, en een cluster in de regio Guangzhou/Shenzhen en Hong Kong. De Chinese Academy of Sciences is een van de belangrijkste academische instituten in China als het gaat om wetenschappelijk onderzoek. Samen met een klein aantal vooraanstaande universiteiten vormen de CAS instituten het belangrijkste wetenschappelijke netwerk voor life science in China. Via dit kanaal stroomt een belangrijk deel van de overheidsinvestering naar de life science sector. Hiernaast zijn er ook grote nationale farmaceutische/biotech bedrijven die voldoende R&D capaciteiten hebben om mee te kunnen dingen naar overheidssubsidies. Kleinere high tech bedrijven en start ups kunnen dan vaak gebruik maken van incubatiefaciliteiten binnen een dergelijk industriepark. Om een idee te geven van het belang en de grootte van de overheidssubsidie voor een kennisinstelling of bedrijf, is BGI een goed voorbeeld. Afgesplitst van CAS in 2007, is BGI zich gaan vestigen in de zuidelijke stad Shenzhen. Met steun van zowel de centrale als lokale overheid is BGI in korte tijd zeer snel gegroeid. Op dit moment heeft dit bedrijf 1500 bio-informatici en supercomputers met een totale rekencapaciteit van 25 teraflops. Het is niet alleen
de grootste in gene-sequencing binnen China, maar ook een wereldwijde kennisleverancier. In 2010 heeft BGI met behulp van overheidssubsidie 128 nieuwe HiSeq 2000 Illumina genome sequencers gekocht (0.5 miljoen Euro per stuk), en heeft daarmee in één klap de wereldwijde sequencing capaciteit verdubbeld.
Ambities en kerncijfers Met de grote ambitie om te innoveren en de transitie van “Made-in-China” naar “Made-byChina” zullen er in de komende 5 jaar (12e vijfjaren periode 2011-2015) veel veranderingen plaatsvinden voor de life science sector in China. Zo heeft de Chinese overheid onlangs bekend gemaakt komende 5 jaar een totaal aan 40 miljard RMB te investeren in de ontwikkeling van innovatieve geneesmiddelen. De focus zal onder andere liggen op onderzoek naar nieuwe geneesmiddelen, aanpassen van bestaande geneesmiddelen, ontwikkeling van een technologie-platform voor geneesmiddelenonderzoek, business incubator van innovatieve geneesmiddelen, sleutel technologieën voor geneesmiddelen ontwikkeling en internationale samenwerkingsprojecten. Hiermee wil China een significante stap zetten richting haar ambitieuze doelstelling om aan het eind van 2020 tot de top van de wereld te behoren op gebied van life science. Met een jaarlijkse groei van meer dan 20% in de komende vijf jaar, zal de life science sector één van de pilaarindustrieën worden van China’s opkomende strategische industrieën. De marktomvang van de agrarische biotech sector zal naar verwachting 100 miljard RMB bereiken. De omvang van farmaceutische biotech zal groeien naar 200 miljard RMB. De industriële biotech zal een omvang bereiken van 300 miljard RMB. Samen resulteert dit in 100 biotech R&D en industrialisatie
8 | Innovatie Attaché Netwerk
China | Topsector LandLife | Artikel Sciences naam en Health in China
zones en 20 à 30 wetenschappelijke en technologische innovatiecentra. Het doel is om hiermee in totaal een miljoen nieuwe banen te creëren, 5% van de op chemie gebaseerde productie te vervangen door bio-productie, 10% reductie van uitstoot van verontreinigende stoffen, en 15% reductie van energieverbruik bij de fermentatie-industrie. Om deze doelen te bereiken, zal China zich richten op de volgende vier hoofdtaken: • Technologische en wetenschappelijke doorbraken binnen de volgende 12 sleutel vakgebieden: • “-omics” technologieën; stamcellen en regeneratieve geneeskunde; synthetische biologie; bio-chip technologie; gentherapie en celtherapie; moleculaire typering en personalised therapie; genetische manipulatie en eiwitten engineering; drug design technologie; bio-proces technieken; bio-katalyse engineering; bio-veiligheid; planten-en diersoorten ontwerp. • Cultiveren van 12 opkomende strategische sub-industrieën binnen de biotech sector: • Innovatieve geneesmiddelen; genetisch gemodificeerde organismen; preventie en bestrijding van belangrijke infectieziekten zoals AIDS en virale hepatitis; onderzoek en ontwikkeling van vaccins en antistoffen; in-vitro-diagnostische producten; digitale geneeskunde; bio-medische materialen; groene biotechnologie in de landbouw; bio-chemische producten; bio-energie; producten uit speciale biologische bronnen; milieuvriendelijke biologische producten. • Versnellen van de transformatie van traditionele biotechnologische industrieën op de volgende vijf gebieden: schonere productie voor textiel met behulp van biotechnologie; olie winning met behulp van micro-organismen; bio-metallurgische technologie; ontzwaveling door micro-organismen; toepassing en demonstratie van biotechnologie in traditioneel brouwen. • Het verder versterken van de biotech sector door innovatie en capaciteitsopbouw.
Kansen voor Nederland Ook in Nederland is de life science sector een zeer snel groeiende topsector. Dit sluit goed aan op de interesse en ambitie van China. Dit is vooral het geval wanneer gekeken wordt naar China’s vraag voor wetenschappelijke kennis en technologische kennis zoals hierboven beschreven. Nederland heeft op alle gebieden waar de Chinezen interesse en prioriteiten hebben, wel wat te bieden. Hoewel er geen grote farmaceutische industrie meer is in Nederland, zijn de kennis en technologieën niet verdwenen. Een andere belangrijke reden om samen te werken met China, is de steeds beter wordende aansluiting op de internationale standaarden. De Chinese overheid heeft in 2010 de Good Manufacturing Practice (GMP) standaard aangescherpt. Het verschil tussen de EU GMP en CN GMP is hierdoor sterk verkleind. Dit heeft als gevolg dat Chinese bedrijven veel makkelijker EU GMP certificaten kunnen behalen waardoor het mogelijk wordt hun producten op de Europese markt te brengen. Door samen te werken met een Chinese partner, heeft een Nederlands bedrijf dan niet alleen toegang tot de omvangrijke markt in China, maar bestrijkt daarmee ook een potentiële Europese markt.
Meer informatie Jan Reint Smit
[email protected]
IA China
9 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
VS en Canada | Minister Schippers zoekt innovaties die de zorg beter en goedkoper maken
VS en Canada Minister Schippers zoekt innovaties die de zorg beter en goedkoper maken Inleiding Betere zorg tegen lagere kosten. Na een werkbezoek van een week aan de VS begin 2012 is minister Edith Schippers (Volksgezondheid) er zeker van dat innovaties niet altijd hoeven te leiden tot stijgende kosten. Zorginstellingen zouden volgens haar meer werk moeten maken van het invoeren van nieuwe technieken en behandelingen. Vooral op het gebied van de informatietechnologie kan er nog een hoop winst behaald worden, denkt de minister.
Consult op afstand Tijdens haar werkbezoek bezocht de minister een aantal aansprekende bedrijven en zorginstellingen in Washington DC en de San Francisco Bay Area die nieuwe technologie hebben ontwikkeld of toepassen om de zorg beter en goedkoper te maken. Zo kan de samenwerking tussen behandelaars verbeteren door ‘hightechvoorzieningen’ waarmee patiënten ook beter worden geïnformeerd. Een consult op afstand kan een patiënt meer vrijheid opleveren en tevens reistijd besparen bij behandelaar en patiënt. Een mooi voorbeeld is het Connected Health systeem van Cisco Systems dat werd gedemonstreerd. Nu gebeurt dat in Nederland nog op te kleine schaal en worden nieuwe technieken vaak gebruikt naast oude. Dat levert geen winst op, zegt Schippers. Cisco Systems ziet een grote groeimarkt in gezondheidszorg net als veel andere grote IT bedrijven uit Silicon Valley zoals Microsoft en Google.
Implementatie De minister wil dat er een omslag komt zodat de zorg beter en goedkoper wordt. Artsen en verpleegkundigen moeten meer worden betrokken bij de ontwikkeling van nieuwe technieken. Zo zouden volgens de minister bij de invoering kleine kinderziekten beter kunnen worden voorkomen. Volgens Schippers is het ‘glashelder dat de oplossing ligt in de driehoek zorg, wetenschap,
bedrijfsleven. Als die 3 partijen nog beter samenwerken, op elkaar inspelen en soms zelf tot op zekere hoogte met elkaar vervlochten durven zijn, kan de kwaliteit van de zorg en van het werken in de zorg omhoog gaan, terwijl we tegelijkertijd kosten besparen. Dat is goed voor de patiënt, goed voor de zorgverlener en winst met het oog op de betaalbaarheid van de zorg in de toekomst. ’Het is daarbij cruciaal dat ook de zorgorganisaties zelf betrokken zijn bij de ontwikkeling van nieuwe dingen. Zodat niet alleen innovaties gekocht worden maar ook goed worden geïmplementeerd op de werkvloer, zegt Schippers. Kaiser Permanente en Stanford Medical Center zijn Amerikaanse zorgverleners die hier sterk in zijn. Kaiser Permanente heeft zelfs een eigen Innovation Center waar nieuwe technologieen kunnen worden uitgeprobeerd door de eigen mensen die ervaring van de werkvloer meenemen om nieuwe producten te evalueren. Op het gebied van het elektronische patientendossier loopt deze organisatie voorop in de VS en heeft het de standaard gezet. Het software systeem van het bedrijf Epic wordt door steeds meer ziekenhuizen in de VS overgenomen.
Personalized medicine Een ander belangrijk onderwerp dat tijdens het bezoek op de agenda stond was personalized medicines. Met name in Silicon Valley is dit sterk in ontwikkeling omdat zich hier veel life science bedrijven en it-bedrijven bevinden die met elkaar samenwerken. Tijdens een rondetafeldiscussie gaven experts aan dat personalized medicines voor grote doorbraken zal gaan zorgen in de gezondheidszorg. De nadruk zal dan meer komen te liggen op preventie. Op de kortere termijn zijn diagnostische producten interessant die effectievere behandelingen mogelijk maken waardoor het gebruik van dure medicijnen kan worden voorkomen. Op de langere termijn zal genomics tot een revolutie gaan zorgen in de gezondheidszorg. In Silicon Valley zijn er bedrijven
10 | Innovatie Attaché Netwerk
VS en Canada | Minister Schippers zoekt Land innovaties | Artikel naam die de zorg beter en goedkoper maken
die het het complete genoom van de mens kunnen sequencen voor maar een paar duizend dollar. Hierdoor wordt het voor artsen interessant om deze informatie van patienten te verkijgen om ze beter te kunnen behandelen.
Bronnen • Rondetafeldiscussies met experts over Innovaties in de Zorg, San Francisco 12-13 januari 2012
• Cisco Connected Health; http://www.cisco.com/ web/strategy/healthcare/index.html
• Microsoft Healthvault; http://www.microsoft. com/en-us/healthvault/
• Kaiser Permanente Innovation Center; http:// xnet.kp.org/innovationcenter/
Meer informatie Marc Nellen, John van den Heuvel
[email protected]
IA Verenigde Staten
11 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
VS en Canada | Low tech Innovaties in de zorg met het Magnet systeem
Low tech Innovaties in de zorg met het Magnet systeem Inleiding In Januari 2012 bracht Minister Schippers van Volksgezondheid een bezoek uit aan Silicon Valley. Een belangrijke doelstellingen van dit bezoek was kennisuitwisseling over zorgmodellen en innovaties die kunnen leiden tot kwaliteits- en efficientieverbeteringen in de zorg. Tijdens het bezoek van Minister Schippers bezocht zij Stanford University Medical Center (SUMC). Dit is een zogenaamd Magnet Hosiptal, waarbij gebruik wordt gemaakt van de evaringen van verpleegkundigen om de kwaliteit van de zorg beter te maken en de werkomstandigheden voor de verpleegkundigen verbeteren. Vaak gaat het hierbij om low tech systeem innnovaties.
overplaatsen zal niet werken. Maar er zit voor ons heel veel waardevols in. Patiënten en verpleegkundigen hebben er baat bij.’’ In Nederland is op kleine schaal in zorginstellingen geëxperimenteerd met zogenoemde excellente zorg waarbij verpleegkundigen onafhankelijker hun werk kunnen doen. Verpleegkundigen en verzorgenden willen ermee verder. Schippers wil in overleg om te zien hoe ook onderdelen uit de Amerikaanse aanpak hier nuttig kunnen zijn.
Bron • Magnet Recognition Program Model; http://www. nursecredentialing.org/Magnet/ProgramOverview/ New-Magnet-Model.aspx
Details Het SUMC staat wereldwijd bekend om haar/zijn geavanceerde behandelingmethodes van complexe aandoeningen. Ook geniet de instelling de reputatie van excellent care provider en ontving het de Magnet Recognition certificatie van de American Nurses Credentialing Center (ANCC). Magnet Hospitals zijn ziekenhuizen en zorginstellingen die als het ware verpleegkundigen als een magneet naar zich toetrekken door een omgeving te creeren die verpleegkundigen betrekt in alle facetten van de bedrijfsvoering en zorgverlening. Verpleegkundigen hebben een hoge graad van betrokkenheid bij het bepalen van de werkomgeving, hun eigen professionele/loopbaan ontwikkeling en nursing leadership, wat weer leidt tot een hoge mate van werktevredenheid, en laag personeelsverloop. Uiteindelijk zorgt dit voor uitstekende resultaten bij patienten. In de VS hebben maar 391 ziekenhuizen deze onderscheiding.
Meer informatie Natasha Chatlein en Marc Nellen
[email protected]
IA Verenigde Staten
De doelstelling van het Magnet Systeem spreekt de minister aan. In zo’n magneetziekenhuis hebben verpleegkundigen meer verantwoordelijkheid en zeggenschap en krijgen ze meer ruimte om hun kennis en vaardigheden over te brengen aan collega’s. De ziekenhuizen blijken grote aantrekkingskracht (als van een magneet) te hebben op verpleegkundigen. Het personeel is er volgens de bewindsvrouw tevreden en het ziekenhuis heeft beduidend minder vacatures. Schippers: ,,Dit model een-op-een naar Nederland 12 | Innovatie Attaché Netwerk
VS en Canada | VS zetten Landin| Artikel op ‘cure naam for Alzheimer’ voor 2025
VS zetten in op ‘cure for Alzheimer’ voor 2025 Op 17 januari kondigde de Amerikaanse overheid een ambitieus doel aan dat wetenschappers in uiterlijk 2025 een effectieve behandeling voor de ziekte Alzheimer hebben ontwikkeld. Het gaat hierbij om zowel de medische als sociale aspecten van de ziekte. Deze ambitie is onderdeel van het nieuwe ‘National Alzheimer’s Project: From Act to Action’. Het project richt zich op een versnelde implementatie van de National Alzheimer’s Project Act (NAPA). Het Amerikaanse ministerie van volksgezondheid, de U.S. Department of Health and Human Services, is verantwoordelijk voor de uitvoering van NAPA en de coördinatie tussen de betrokken instanties. De vereniging Alzheimer’s Association ondersteunt dit belangrijke initiatief.
Enorme wetenschappelijke en economische uitdagingen Uit onderzoek blijkt dat bijna 3 miljoen Amerikanen leiden aan de ziekte. Wereldwijd is dit aantal bijna 34 miljoen. Momenteel staat Alzheimer op de zesde plaats van doodsoorzaken in de VS. In 2011 stierven 83.000 mensen aan Alzheimer. Het aantal Amerikanen dat leidt aan deze ziekte zal onder andere door de vergrijzing verdrievoudigen in 2050 met een kostenplaatje van tegen de 1 biljoen dollar aan medische zorg en verzorging. De huidige behandelingen en medicijnen laten vaak maar een tijdelijke verbetering zien in het ziektebeeld en onderzoek naar effectievere oplossingen verloopt moeizaam. Daarbij komt dat de farmaceutische industrie momenteel substantieel minder investeert in R&D voor Alzheimer (<10%) dan voor bijvoorbeeld kanker (>40%). Door het gebrek aan nieuwe succesvolle medicijnen (block busters) staan de enorme R&D investeringen van deze industrie tevens onder druk – in de VS werd in 2010 bijna 70 miljard dollar aan R&D uitgegeven – en zullen sterk afnemen de komende jaren. Zo heeft Pfizer aangekondigd het R&D budget te verlagen naar 6,6 miljard dollar in 2012 van 9,4 miljard dollar in 2010. Een afname van 30% in twee jaar.
Voorkomen is beter dan genezen
ziekte. Uit onderzoek is gebleken dat bijna de helft van Alzheimer patiënten niet formeel zijn gediagnosticeerd. Redenen hiervoor zijn deels te vinden in het stigma en geloof dat er niets aan kan worden gedaan. Een meer tijdige diagnose stelt de familie en verzorgers in staat te plannen en is essentieel zodra wetenschappers een effectieve vorm van behandeling vinden om de ziekte te bestrijden. Een ander aspect is de inzet op ondersteuning en training van de directe familie van de patiënt. Dit moet leiden tot een beter beeld van beschikbare (genees)middelen en wat men kan verwachten bij het verdere verloop van de ziekte. Het gevolg is dat patiënten langer thuis kunnen worden verzorgd wat veel goedkoper is dan in een ziekenhuis of verzorgingstehuis. Uit een in 2011 gepubliceerd onderzoek in de Lancet Neurology (Barnes and Yaffe, 2011) zijn zeven risicofactoren voor Alzheimer uitvoerig geanalyseerd. Risicofactoren die in potentie (goed) te beïnvloeden zijn. Het gaat hier om: diabetes, hypergevoeligheid cq. spanning op middelbare leeftijd, overgewicht op middelbare leeftijd, roken, cognitieve inactiviteit cq. weinig onderwijsverrichtingen, en weinig beweging. Door deze zeven risicofactoren te reduceren met 10 tot 25 procent kunnen volgens de auteurs van het onderzoek in potentie 1 tot 3 miljoen Alzheimer gevallen wereldwijd worden voorkomen. Oftewel, tussen de 200 en 500 honderdduizend in de VS.
Financiering? Het NAP projectplan moet nog definitief worden afgerond. Verschillende commissies met experts zijn momenteel bezig de details in te vullen. Een van die ‘details’ is het benodigde budget. Het is niet duidelijk hoeveel het gaat kosten en in hoeverre dit haalbaar zal zijn gezien de grote bezuinigingen die de komende jaren worden doorgevoerd. Het is aannemelijk dat, met name bij een Republikeinse meerderheid in het Amerikaanse congres, de budgetten voor kennisontwikkeling en innovatie verder onder druk komen te staan. Verschillende staten hebben hun budgetten voor Alzheimer onderzoek al gekort.
Het plan is nog in ontwikkeling maar wat al duidelijk is om de doelstelling te kunnen halen is de inzet op betere en tijdige diagnose van de 13 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
VS en Canada | VS zetten in op ‘cure for Alzheimer’ voor 2025
Bronnen • National Alzheimer’s Project: http://napa.alz.org • National Alzheimer’s Project Act: http://aspe.hhs. gov/daltcp/napa/
• American Alzheimer’s Association: www.alz.org • National Vital Statistics Report 2012 (CDC): www. cdc.gov/nchs/data/nvsr/nvsr60/nvsr60_04.pdf
• Risicofactoren Alzheimer (The Lancet): www. thelancet.com/journals/laneur/article/PIIS1474-
• 4422%2811%2970072-2/fulltext
Meer informatie Martijn Nuijten
[email protected]
IA Verenigde Staten
14 | Innovatie Attaché Netwerk
VS en Canada | Doorbraak Land | Artikel in onderzoek naam naar Alzheimer
Doorbraak in onderzoek naar Alzheimer De ziekte van Alzheimer is een neurodegeneratieve ziekte waar circa 3 miljoen Amerikanen aan leiden. De kosten voor de medische zorg en verzorging van Alzheimer patiënten zal mede door de vergrijzing flink oplopen, richting de 1 biljoen dollar in 2050. In twee eerdere IA-artikelen is aandacht besteed aan de grote wetenschappelijke en economische uitdagingen voor het vinden van een duurzame oplossing voor deze ziekte. Enkele onderzoeksprojecten van het Alzheimer Disease Research Center (ADCR), University of Pittsburgh, en nieuwe beleidsinitiatieven zoals de National Alzheimer’s Project: From Act to Action’ staan hierin beschreven. Zie de websites hieronder. In deze nieuwsflits wordt kort de veelbelovende resultaten toegelicht van een nieuw Amerikaans onderzoeksproject. In dit onderzoek met muizen is aangetoond dat een bestaand medicijn voor de behandeling van huidkanker zeer effectief is bij het tegengaan van de effecten van de ziekte en zelfs het aangetaste cognitieve vermogen sterk verbetert.
Verrassende resultaten Alzheimer wordt geassocieerd met de opeenhoping (‘plaque’) van de proteïnefragmenten bèta-amyloïde in de hersenen. Nieuw onderzoek van onderzoekers aan de Case Western Reserve University School of Medicine (Cleveland, Ohio) toont aan dat een bestaand medicijn voor huidkanker, bexaroteen, de schadelijke ‘plaque’ in zieke muizen binnen 72 uur voor 50% verwijdert. Een taak dat normaal door de apolipoproteïne E (ApoE) wordt uitgevoerd. Het onderzoek is in maart gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Science (zie website onderaan). Verder is aangetoond dat na toediening van bexaroteen de cognitieve, sociale en olfactorische (reukzin) capaciteiten weer verbeterden. Inmiddels heeft het onderzoeksresultaat ook de aandacht gewekt bij diverse Alzheimer’s patiëntenverenigingen. Zij dringen bij artsen en zorgverzekeraars aan dat het medicijn dat nu onder de naam Targretin wordt verkocht snel beschikbaar komt voor Alzheimer’s patiënten. Echter, voorzichtigheid is nodig omdat de effectiviteit van het medicijn nog moet worden vastgesteld in klinisch onderzoek met mensen. Testresultaten met muizen, zo blijkt, zijn helaas vaak niet altijd goed te reproduceren bij mensen.
Helpende hand aan Moeder Natuur De wetenschappers die aan dit onderzoek werken, hebben een methode ontwikkeld waarmee ze in hun woorden “Moeder Natuur helpen in wat ze normaal doet” bij het opruimen van de plaques: het ApoE proces. De basisgedachte van het onderzoeksteam is dat als het lukt de hersenen meer ApoE aan te laten maken, het opruimen van de plaques (vanzelf ) zou verbeteren. Al snel werd gekeken naar bexaroteen dat oraal wordt ingenomen en waarvan bekend is dat die het ApoE gen activeert. In het Science artikel beschrijven de auteurs experimenten met meer dan 100 muizen die Alzheimer’s ziekte hebben. Het resultaat was verbluffend. Na toediening lieten de muizen een duidelijke verbetering zien van hun cognitieve capaciteiten: het vermogen een nest te maken (zie figuur). Het effect bleef aanwezig na meer dan 3 maanden wat aantoont dat de werking van het medicijn niet tijdelijk van aard is. Het effect was zelfs zo sterk dat al na 6 uur de plaques met 25% waren afgenomen.
En nu? De ontdekking heeft zoals eerder genoemd al de aandacht van patiëntenverenigingen. Die willen zo snel mogelijk dat het medicijn voor Alzheimer patiënten beschikbaar komt. Echter of de nieuwe toepassing van het medicijn voor de behandeling Alzheimer snel zijn weg vindt naar de patiënt hangt van een aantal dingen af. Zo loop het patent op Targretin dat eigendom is van het Japanse bedrijf Eisai Co. eind 2012 af. Dit kan een reden zijn voor farmaceutische bedrijven om terughoudend te zijn bij de verdere ontwikkeling voor Alzheimer’s omdat de winstgevendheid zeer klein zal zijn. Daarnaast moeten er nog talloze stappen gezet worden voordat het een goedgekeurd medicijn is voor Alzheimer. Het onderzoeksteam is al wel begonnen met klinische testen met een kleine groep van circa 12 patiënten. Het team moet de juiste dosis en duur van de behandeling met het medicijn voor Alzheimer’s patiënten vaststellen, en de effecten ervan gedurende ten minste 3 maanden. Dit alles om de meest optimale effecten te bereiken met minimale bijeffecten. Dit alles neemt niet weg dat er een grote stap is gezet in het aanpakken van deze onmenselijke en kostbare ziekte.
15 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
VS en Canada | Doorbraak in onderzoek naar Alzheimer
Bronnen • IA-artikel (onderzoeksprojecten): http://www. agentschapnl.nl/actueel/nieuws/ vs-voortgang-alzheimer
• IA-artikel (beleidsinitiatief NAPA): • http://www.agentschapnl.nl/actueel/nieuws/ verenigde-staten-zetten-op-‘cure-alzheimer’voor-2025
• Science artikel: http://www.sciencemag.org/ content/335/6075/1503.abstract
Meer informatie Martijn Nuijten
[email protected]
IA Verenigde Staten
16 | Innovatie Attaché Netwerk
VS en Canada | Canada boekt Land doorbraak | Artikel naam in productie medische isotopen
Canada boekt doorbraak in productie medische isotopen Een Canadees onderzoeksteam heeft een doorbraak geboekt in de productie van medische isotopen. Voor het eerst zijn zij er in geslaagd een veelgebruikte medische isotoop te produceren met behulp van cyclotrons die reeds in veel grote ziekenhuizen aanwezig zijn. Dit is een belangrijke mijlpaal aangezien de volledige wereldvoorraad aan medische isotopen op het moment nog in een zeer klein aantal kernreactoren (waaronder één in Nederland) wordt geproduceerd. Omdat deze reactoren bovendien verouderd zijn, is de beschikbaarheid van medische isotopen regelmatig in het geding. Tijdens de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science (AAAS) in Vancouver heeft een onderzoeksteam geleid door TRIUMF, Canada’s National Laboratory for Particle and Nuclear Physics, aangekondigd er in te zijn geslaagd technetium-99m, een medische isotoop met een halfwaarde tijd van 6.01 uur, te produceren met behulp van een cyclotron. Per jaar worden in ziekenhuizen tientallen miljoenen procedures zoals kankertherapie uitgevoerd met behulp van medische isotopen. Technetium-99m wordt voornamelijk gebruikt voor diagnostische doeleinden zoals imaging en functionele studies van de hersenen en andere organen, het bloed, en tumoren. Omdat radioactieve of metastabiele medische isotopen niet of onvoldoende in de natuur voorkomen, wordt op dit moment het overgrote deel geproduceerd in kernreactoren en vereisen hoog verrijkt uranium. Eén van de belangrijkste daarvan staat in Nederland, in Petten. Een andere in Chalk River, Canada. Deze twee reactoren samen zijn verantwoordelijk voor driekwart van de wereldbehoefte aan medische isotopen. Beide reactoren zijn echter al meer dan 50 jaar oud en moeten met regelmaat gesloten worden voor onderhoud. Dit leidde o.a. in 2009 tot een dringend tekort aan medische isotopen. Onlangs is een team in Canada er in geslaagd om in twee verschillende cyclotrons één van de belangrijkste medische isotopen te produceren. Een cyclotron is een circulaire deeltjesversneller, een bepaald type machine dat elektrisch geladen (sub)atomaire deeltjes (voornamelijk ionen en atoomkernen) kan laten versnellen totdat ze uiteindelijk met hoge energie op een doelwit botsen. Tussen die brokstukken zitten de radioactieve stoffen die bruikbaar zijn als medische isotopen.
De twee krachtigste cyclotrons ter wereld staan in Vancouver (TRIUMF) en Zürich (het Paul Scherrer Instituut). Met de door TRIUMF ontwikkelede methode zijn echter ook kleinere cyclotrons, zoals die in ziekenhuizen, in staat om medische isotopen te produceren. Omdat de halfwaarde tijd van technetium zo kort is, is het belangrijk om het zo dicht bij de patiënt te maken. In Canada zijn 18 van deze medische cyclotrons aanwezig. Een groot aantal daarvan kan redelijk eenvoudig worden aangepast. Nu de benodigde wetenschap en technologie beschikbaar zijn, zullen klinische studies aan moeten tonen dat medische isotopen verkregen met behulp van cyclotrons van dezelfde kwaliteit zijn als die geproduceerd in kernreactoren. Tom Ruth, hoofdonderzoeker van het onderzoeksteam, zegt dat momenteel gesprekken worden gevoerd met industriële partners en gezondheidsautoriteiten om uit te werken hoe en waar de productie van technetium99m van start kan gaan. Twee Canadese financieringsinstellingen voor wetenschappelijk onderzoek, de Canadian Institutes for Health Research (CIHR) en de Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) hebben het project vanaf het begin gefinancierd. Naast TRIUMF hebben ook de B.C. Cancer Agency, de Lawson Health Research Institute en het Centre for Probe Development and Commercialization bijgedragen aan het onderzoek.
Bronnen en meer informatie: • http://www.triumf.ca/research-highlights/experimentalresult/technetium-99m-made-multiple-cyclotrons
• http://www.theglobeandmail.com/news/national/ british-columbia/in-a-breakthrough-canadian-researchersdevelop-a-new-way-to-produce-medical-isotopes/ article2343967/
• http://www.pallasreactor.eu/nl/gezonde-samenleving/ • http://nl.wikipedia.org/wiki/Cyclotron
Meer informatie Maaike Krielaars, HMA Ottowa Karin Louzada
[email protected]
IA Verenigde Staten
17 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
VS en Canada | Medische meetapparatuur als plaktattoo
Medische meetapparatuur als plaktattoo Samenvatting Wetenschappers van de Universiteit van Illionois in Urbana-Champaign hebben een zeer flexibele ‘chip’ (patch) ontwikkeld die op de huid kan worden aangebracht, net zoals een plaktattoo. Met de patch kan bijvoorbeeld een ECG van het hart, een EEG van de hersenen of een EMG van een spier worden gemaakt. De patch is zo licht en flexibel dat de gebruiker niet merkt dat hij op de huid zit. Ook bij langdurig gebruik levert het geen irritatie van de huid op.
Fysiologische meet- en stimulatie-apparatuur die werkt via het contact met de huid, is meestal via draden verbonden met afleesapparatuur. Denk bijvoorbeeld aan elektrodes die met of zonder een geleidende gel door middel van tape of mechanische klemmen worden aangebracht. Dit heeft nadelen: de methode van vasthechting kan de huid irriteren, het systeem kan oncomfortabel zijn voor de drager of huidirritatie opwekken bij langdurig gebruik. Wetenschappers van de Universiteit van Illionois in Urbana-Champaign hebben, samen met andere universiteiten in de Verenigde Staten, Singapore en China, een nieuw soort apparatuur ontwikkeld. Hierbij
is het elektronische gedeelte in een ultradun, rekbaar, huid-achtig membraan verwerkt. Het membraan kan op de huid plakken met behulp van Vanderwaalskrachten. Dit maakt het doen van fysiologische metingen minder belastend voor bijvoorbeeld (vroeg geboren) baby’s.
Epidermal Electronic System De applicatie bestaat uit een elektronisch gedeelte, een membraan waarmee ze op de huid plakt en een applicatiemembraan om de applicatie op de huid aan te brengen. Afhankelijk van de gewenste toepassing kan het elektronische gedeelte bestaan uit verschillende onderdelen, zoals
Fig 1. Schematische weergave van het elektronische gedeelte. Het bestaat uit een antenne, een LED, een reksensor, temperatuursensor, een ECG- en een EMG-sensor, een radiofrequentiediode, een radiofrequentiespoel en een inductiespoel (wireless power coil). Doordat het hele circuit bestaat uit S-vormige lijnen is het goed bestand tegen vervorming. [Uit: D-H Kim et al., Epidermal Electronics, Science, Vol 333, 12 August 2011, no 6044 p. 838-843. Reprinted with permission from AAAS*] 18 | Innovatie Attaché Netwerk
VS en Canada | Medische Land | Artikel meetapparatuur naam als plaktattoo
Het elektronische gedeelte is in een ultradun, rekbaar, huid-achtig membraan verwerkt multifunctionele sensoren (temperatuur, rek, ECG, EMG), LEDs, actieve/passieve circuitelementen (transistor, diode, weerstand), een draadloze stroomspoel of elementen voor communicatie via radiofrequentie (RF; condensator, oscillator, antenne). Een schematische weergave van het elektronische gedeelte staat in figuur 1. Als de huid uitgerekt of samengedrukt wordt, verliest het elektronische gedeelte geen huidcontact en gaat het niet stuk. Dat komt doordat het bestaat uit een netwerk van golvende, S-vormige, dunne lijnen (filamentary serpentine; FS). Dit alles wordt geplaatst op het oppervlak van een dunne, gasdoorlatende laag elastomeer (polymeer met rubberachtige eigenschappen). Door de flexibele eigenschappen van het elastomeer kan het geheel zich gemakkelijk aanpassen aan de huid. Het blijft het plakken aan de huid, zonder dat het scheurt of met tape of apparatuur moet worden vast gemaakt. Een dergelijke applicatie wordt een Epidermal Electronic System (EES) genoemd. Om het EES gemakkelijk aan te kunnen brengen, wordt het geplaatst op een laag wateroplosbaar polymeer (polyvinyl alcohol; PVA). Het kan ook aangebracht worden op de achterkant van een commercieel verkrijgbare plaktattoo in plaats van op PVA.
Type sensoren Afhankelijk van de toegepaste sensoren en andere elektrische onderdelen, kan de applicatie gebruikt worden voor verschillende of gecombineerde medische metingen. Het EES is heel geschikt voor elektrofysiologische metingen, zoals het meten van de activiteit van het hart (ECG), de hersenen (EEG) en spierweefsel (EMG). Met behulp van versterkte
sensorelektroden, die silicium MOSFETs (metal oxide semiconductor field effect transistors) hebben in hun schakelingen volgens het FS-ontwerp, ontstaat een EES voor dit doel. Ook temperatuur- en reksensoren of LEDs gecombineerd met fotodetectoren zijn mogelijk. De laatste combinatie zou mogelijk gebruikt kunnen worden voor de optische karakterisering van de huid of biologische vloeistoffen. Indien er een energievoorziening nodig is in de EES, dan kan dat met behulp van siliconen PV-cellen of een inductiespoel, beide volgens FS-ontwerp. Via de PVcellen kunnen tientallen microwatts worden opgewekt. Bij het gebruik van een inductiespoel moet de radiofrequentie daarvan overeenkomen met die van de externe transmissiespoel. Belangrijk hierbij is om goed te kunnen omgaan met de verandering in radiofrequentie van de inductiespoel door de mogelijke vervorming van de huid (door rek of druk).
Resultaten De onderzoekers hebben een EES getest die geschikt was om een EEG, ECG en EMG te maken. Er konden zes uur lang metingen gedaan worden. Na 24 uur op de huid was er nog geen degradatie of huidirritatie zichtbaar. Zowel de meetresultaten met het EES van de ECG op de borst, als van de EMG op een been, kwamen overeen met de meetresultaten die via de conventionele manier waren verkregen. Met behulp van een EEG, gedaan met het EES op het voorhoofd, kon het Stroop-effect aangetoond worden bij proefpersonen. Het Stroop-effect houdt in dat je de kleur van een woord sneller kunt benoemen als het woord de juiste kleur heeft (blauw) dan als het woord de verkeerde kleur heeft (groen). Het EES maakt het dus mogelijk om hersenonderzoek te doen in een ‘natuurlijke’ omgeving. Patiënten hebben geen last van het EES als er geen elektrodes op het hoofd geplakt hoeven worden die vast zitten aan de meetapparatuur. Als het EES op de keel geplakt wordt, dan kan de spieractiviteit tijdens spraak gemeten worden. De woorden “up, down, right, left” verschilden genoeg van elkaar om ze te kunnen onderscheiden op basis van de meetresultaten. Dit maakt het mogelijk een simpel computerspel te besturen. Misschien wordt uiteindelijk 19 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
‘undercover-communicatie’ (spreken zonder geluid) mogelijk.
Toekomst Het bedrijf mc10, een spin-off van de Universiteit van Illionois opgezet door afdelingshoofd dhr. Rogers, werkt hard aan het geschikt maken van bepaalde versies van het EES voor productie. Het gaat dan om de versie met ECG, EEG, EMG, temperatuur en hydratatie. Er is al interesse getoond in het product door een autoraceteam [1], atleten en de gaming industrie [1,2]. Aberdare Ventures heeft twee miljoen dollar in mc10 geïnvesteerd om de EES verder te ontwikkelen.[3] * “Readers may view, browse, and/or download material for temporary copying purposes only, provided these uses are for noncommercial personal purposes. Except as provided by law, this material may not be further reproduced, distributed, transmitted, modified, adapted, performed, displayed, published, or sold in whole or in part, without prior written permission from the publisher.”
Het EES is heel geschikt voor elektrofysiologische metingen, zoals het meten van de activiteit van het hart (ECG), de hersenen (EEG) en spierweefsel (EMG). Bronnen • D-H Kim et al., Epidermal Electronics, Science, Vol 333, 12 August 2011, no 6044 p. 838-843 http:// www.sciencemag.org/content/333/6044/838. abstract
• L. Sanders, Computers get under our skin, ScienceNews, Vol 180, 10 September 2011, #6 p. 10 http://www.sciencenews.org/view/generic/ id/333186/title/Computers_get_under_our_skin
• Liz Ahlberg, Smart skin: Electronics that stick and stretch like a temporary tattoo, 11 August 2011 http://news. illinois.edu/news/11/0811skin_electronics_
VS en Canada | Medische meetapparatuur als plaktattoo
JohnRogers.html
• [1] N. Subbaraman, Ladies And Gentlemen, Start Your Wearable Electronic Sensors, 5 April 2012, http://www. fastcompany.com/1829531/ wearable-electronics-head-to-the-races
• [2] mc10 Joins USC Center for Body Computing to Advance “Seamless Sensing” in the Wireless Health Industry, 10 Januari 2012, http://mc10inc.com/news/2012/ mc10-joins-usc-center-for-body-computing-toadvance-seamless-sensing-in-the-wirelesshealth-industry/
• [3] MC10 Accepts $2M Follow On Investment From Aberdare Ventures, the Leading Investment Firm Focused on the Convergence of Healthcare and Technology, 26 Januari 2012, http://mc10inc.com/news/2012/ mc10-accepts-2m-follow-on-investment-fromaberdare-ventures-the-leading-investment-firmfocused-on-the-convergence-of-healthcare-andtechnology/
Meer informatie Jantienne van der Meij-Kranendonk
[email protected]
IA Verenigde Staten
20 | Innovatie Attaché Netwerk
Land | Artikel naam
21 | Topsector Life Sciences & Health, juni 2012
Colofon Dit is een publicatie van: Agentschap NL NL EVD Internationaal Bezoekadres Prinses Beatrixlaan 2 2595 AL Den Haag T (088) 602 15 04 E
[email protected]. www.ianetwerk.nl Postadres Postbus 93144 2509 AC Den Haag © Rijksoverheid | juni 2012 ISSN: 1572-6045 Agentschap NL is een agentschap van het Ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie. Agentschap NL voert beleid uit voor diverse overheden als het gaat om duurzaamheid, innovatie en internationaal. Agentschap NL is hét aanspreekpunt voor bedrijven, kennisinstellingen en overheden. Voor informatie en advies, financiering, netwerken en wet- en regelgeving. De divisie NL EVD Internationaal stimuleert internationaal ondernemen en samenwerken en een positieve beeldvorming van Nederland in het buitenland.
IA Netwerk Voor Nederlandse bedrijven en instellingen die op de hoogte willen blijven van de internationale technologische ontwikkelingen, is er Nieuws op Maat. Via MijnAgNL kunt u zich digitaal abonneren op Nieuws op Maat en op die manier overzicht houden op internationale R&D trends en ontwikkelingen: https://www.agentschapnl.nl/nl/inlogs-
cherm. Berichten over internationale R&D en technologische ontwikkelingen worden samengesteld door de Innovatie Attachés (IA’s), verbonden aan de Nederlandse ambassades in de Verenigde Staten, Canada, Japan, Korea, Taiwan, India, Singapore, China, Duitsland, Zwitserland, België (EU), Frankrijk, Israël. IA publicatie is een uitgave van NL EVD Internationaal. Ook kunt u Innovatie Attaché Netwerk vinden op LinkedIn: http://www.linkedin. com/pub/ innovatie-attach%C3% A9-twa-netwerk/48/91b/987
Overname van artikelen Overname van (delen van) artikelen is toegestaan met bronvermelding. Stuurt of mailt u een afdruk van de overname aan IA-thuisbasis.
Illustraties, tabellen en weblinks De kwaliteit van illustraties, tabellen en weblinks kan bij het publiceren in themapublicaties niet altijd voldoende gewaarborgd worden. Daarom treft u in plaats daarvan een verwijzing naar onze website, www.ianetwerk.nl. Verwijzingen naar weblinks kunt u terugvinden onder het artikel of nieuws item van de betreffende post.
Meer informatie Heeft u vragen , stel uw vraag aan de IA post in uw regio. Verderop vindt u de adressen. Stel uw vraag per brief of e-mail en in het Nederlands, bij voorkeur via de website:www.ianetwerk.nl. Geef ook aan in welk kader en met welk doel u zoekt naar de betreffende informatie. U kunt uw vraag ook richten aan de IA-thuisbasis in Den Haag. Deze stuurt de vraag door naar de betreffende IA-post(en).
22 | Innovatie Attaché Netwerk
Eindredactie Bureau Lorient Communicatie B.V.
Ontwerp Tigges, strategie, concept, ontwerp, Rijswijk
Opmaak Vijfkeerblauw, Rijswijk
Drukwerk en verzending Vijfkeerblauw
IA Den Haag Thuisbasis
Dave Pieters T +32-2-679 1665 secretariaat: +32 2 679 1527 E
[email protected]
Prinses Beatrixlaan 2 | 2595 AL Den Haag Postbus 93144 | 2509 AC Den Haag Servaas Duterloo, vacant, Lies Timorason, Wiwik Khohonggiem, Ankie Overduin T 088 602 1504 E
[email protected] W www.IANetwerk.nl
IA Frankrijk
IA Brazilië 5 uur vroeger Consulate General of the Kingdom of the Netherlands Netherlands Office for Science & Technology Avenida Brigadeiro Faria Lima, 1779 - 3de verdieping Jardin Paulistano 01452-001 São Paulo SP Brazil Theo Groothuizen (per augustus 2012) T + 55 (0) 11 - 3811 3300 F + 55 (0)11 - 3814 0802 E
[email protected]
IA China 7 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Netherlands Office for Science and Technology 4, Liangmahe Nanlu Beijing 100600 China Jan Reint Smit, David Pho (Science Attaché / OCW), Jingmin Kan, Qing Ma (project officer), Maurits van Dijk (office manager) T +86-10-853 20259 F +86-1085320302 E
[email protected] Jaap van Etten (Shanghai), Dirk Jan Boudeling (Shanghai) E
[email protected] Han Wesseling (Guangzhou) E
[email protected]
IA Duitsland & Zwitserland Botschaft des Königreichs der Niederlande Büro für Wissenschaft und Technologie Klosterstrasse 50 D-10179 Berlin Wout van Wijngaarden, Joop Gilijamse, Sonja Schwirkmann (office manager) T + 49 30 2095 6219 F + 49 30 2095 6471 E
[email protected]
IA EU Permanent Representation of the Netherlands to the EU Research & Atomic Questions division Avenue de Cortenbergh 4-10 1040 Brussel België
Ambassade du Royaume des Pays-Bas Service pour la Science et la Technologie 7 Rue Eblé F-75007, Paris Eric van Kooij, Joannette Polo-Leemreis, Elisabeth van Zutphen (office manager) T + 33 1 40 62 33 33 F + 33 1 40 62 34 56 E
[email protected] /
[email protected]
IA India 3.30 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Department for Science & Technology 6/50-F, Shantipath, Chnakyapuri, New Delhi- 110 021 India Jelle Nijdam, Freek Jan Frerichs, Vikas Kohli (assistent) T +91 11 24197625 direct of algemeen +91 11 24197675 M +91 9873076764 F +91 11 24197710 E
[email protected]
IA Israël 1 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Office for Science and Technology Beit Oz, 13e verdieping 14 Abba Hillel Street / Ramat Gan 52506 P.O. Box 1967 / Ramat Gan 52118 Tel Aviv Paul Jansen T +972 (3) 75 40 744 direct of algemeen: +972 (0)3 7540 777 E
[email protected]
IA Rusland 2.00 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Kalashnyy Pereulok 6 115127 Moskou Russia Vacant Contact via IA Den Haag Thuisbasis
IA Singapore 6 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Netherlands Office for Science and Technology 541 Orchard Road, 13-01 Liat Towers Singapore 238881 Singapore Susan van Boxtel, Susanne van Loon (assistent), Rosmarijn Fens (interim) T +65 67 39 11 11 F +65 67 37 24 31 E
[email protected]
IA Taiwan 6 uur later Netherlands Trade & Investment Office Netherlands Office for Science & Technology 5F, No. 133, Min Sheng East Road Section 3, Taipei-105 Taiwan Kasper Nossent (per juni 2012) T +886-2-27135760 E
[email protected]
IA Tokio 7 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Netherlands Office for Science and Technology 3-6-3 Shibakoen Minato-ku, Tokio 105-0011 Japan Paul op den Brouw, Rob Stroeks, Kugako Sugimoto, Kikuo Hayakawa, Mihoko Ishii (assistent) T +81 3 5776 5510 F +81 3 5776 5534 E
[email protected]
IA Verenigde Staten & Canada Washington 6 uur vroeger Embassy of the Kingdom of the Netherlands Office for Science & Technology 4200 Linnean Avenue N.W. Washington DC 20008-3896, USA Roger Kleinenberg (per 1 september 2012), Karin Louzada, Martijn Nuijten, Jantiene van der Meij (assistent), Gerda Camara (office manager) T +1 202 274 27 27 F +1 202 966 07 28 E
[email protected]
San Francisco 9 uur vroeger Netherlands Office for Science and Technology 1 Montgomery Street, Suite 3100 San Francisco, CA 94104 USA Robert Thijssen (per juli 2012), John van den Heuvel, Natasha Chatlein (assistent) T +1 415 2912080 F +1 415 291 2049 E
[email protected]
IA Zuid-Korea 7 uur later Embassy of the Kingdom of the Netherlands Netherlands Office of Science and Technology 10F Jeongdong Building 15-5 Jeong-dong, Jung-gu Seoul, 100-784 South-Korea Peter Wijlhuizen, Yewon Cha (assistent) T +82 2 311 8600 F +82 2 311 8650 E
[email protected]
23 | Trendwatchers voor innovatie en technologie