De TOPCam is geen gewone camera. Het instrument projecteert een vierkante bundel laserlicht op de huid (foto onder) en een hogesnelheidscamera (het grijze blok op de foto rechts) registreert het gereflecteerde licht. De beweging van rode bloedcellen in de kleinste bloedvaten in de huid zorgt ervoor dat het teruggekaatste licht een iets andere frequentie heeft. Dit komt door het Dopplereffect. Het gevolg is een optische trilling die je kunt vergelijken met de zweving die je hoort als je twee stemvorken met een klein verschil in toonhoogte naast elkaar houdt. De hogesnelheidscamera maakt in ongeveer 1/20e seconde duizend foto’s van dit trillende tafereel. De helderheidsverschillen in de pixels van de foto’s zijn een maat voor de frequentie en intensiteit van de trillingen. Uit deze data kan de software van TOPCam de hoeveelheid en snelheid van de rode bloedcellen en dus de mate van doorbloeding afleiden.
De vakgroep biomedical photonic imaging (TNW/MIRA) beschikt over twee prototypes van de TOPCam. Na een haalbaarheidsonderzoek van Sasha Serov namen promovendus Matthijs Draijer en technicus Erwin Hondebrink vanaf 2004 de ontwikkeling van het apparaat en de bijbehorende software voor hun rekening. Het Zweedse bedrijf Perimed betaalde de camera’s en schonk allerlei andere benodigde apparatuur. In de zomer van 2007 maakte de TOPCam voor het eerst beelden van brandwonden. Het instrument is in staat om de doorbloeding van de hele wond 25 keer per seconde in kaart te brengen en is hiermee volgens vakgroepleider Wiendelt Steenbergen het snelste systeem ter wereld. Het is een grote verbetering ten opzichte van de trage scans die de huidige apparaten in brandwondencentra maken. Vooral bij kinderen die moeilijk kunnen stilzitten wordt zo’n scan in de praktijk vaak achterwege gelaten.
Brandwondenzorg is een te beperkt gebied voor commerciële toepassing van de TOPCam. Nederland heeft bijvoorbeeld slechts drie brandwondencentra. Steenbergen zoekt daarom naar nieuwe toepassingen. Doorbloedingsonderzoek is ook belangrijk voor het vaststellen van verschillende diabetessymptomen. Ook filosofeert Steenbergen over een fiberoptische toepassing van deze scantechniek. Dan zou voor en na een chirurgische ingreep met behulp van een probe de doorbloeding van ingewanden van een patiënt kunnen worden onderzocht.
 |
| (Foto's: Gijs van Ouwerkerk) |
 |
Serie over hightech
Deze serie over hightechapparatuur is bedoeld om lezers wat meer inzicht te geven in de wondere, voor velen mysterieuze, wereld van het wetenschappelijk onderzoek op de UT. Er verschenen al tien afleveringen, die te raadplegen zijn in het online-archief van UT-Nieuws (www.utnieuws.utwente.nl).
