---

Im Mittelpunkt dieser Bemühungen steht das invaScope, ein Raman-basiertes endoskopisches System, das für die markierungsfreie Charakterisierung von Tumorgewebe im Körper entwickelt wurde. Durch die Analyse des molekularen „Fingerabdrucks“ von Zellen ermöglicht invaScope Ärzten die hochpräzise Identifizierung und Einstufung von Tumoren. In klinischen Studien am Herlev Hospital in Kopenhagen hat das System sein Potenzial bereits unter Beweis gestellt: Innerhalb weniger Minuten unterschied die Raman-Spektroskopie mit einer Genauigkeit von bis zu 92 % zwischen gesundem und bösartigem Blasengewebe.

Die kompakte und sterilisierbare Glasfasersonde wurde entwickelt, um den hohen Anforderungen des klinischen Einsatzes gerecht zu werden: Sie ist flexibel, biokompatibel und sicher für die In-vivo-Anwendung. Alle optischen Komponenten, einschließlich Laser, Spektrometer und Kamera, sind in einem einzigen spritzwassergeschützten medizinischen Gehäuse integriert, das auf einer mobilen Plattform montiert ist. Dieses Design ermöglicht einen nahtlosen Einsatz in Operationssälen und ambulanten Einrichtungen.

Durch die Integration von Raman-Spektroskopie, fortschrittlicher Fasertechnologie und Echtzeit-Bildgebung will das Team die Diagnose und Behandlung von Krebs revolutionieren und die Identifizierung von Tumoren für Patienten schneller, sicherer und zuverlässiger machen.

Das invaScope-System hat sich zu einer vielseitigen Diagnoseplattform entwickelt, die in mehreren nationalen und internationalen Forschungsinitiativen erfolgreich eingesetzt und weiterentwickelt wurde. Bis heute wurden drei voll funktionsfähige Geräte realisiert, die jeweils die Fähigkeiten und den Anwendungsbereich der Technologie erweitern.

• invaScope #1 wurde im Herlev Hospital in Kopenhagen für klinische Studien zu Blasenkrebs eingesetzt und befindet sich nun im Universitätsklinikum Jena (UKJ).
• invaScope #2, entwickelt im Rahmen des LPI Basistechnologie 1-Projekts, wird derzeit für Laboruntersuchungen und Systemoptimierungen eingesetzt.
• invaScope #3 leistet einen Beitrag zur Jena–Davis Alliance of Excellence in Biophotonics bei, wo es ein Teilprojekt zur intraoperativen Tumordiagnostik bei Kopf- und Halskrebs unterstützt, das Raman-Spektroskopie und Fluoreszenzlebensdauer-Bildgebung kombiniert. Das Gerät wurde vom Leibniz-IPHT als Beitrag zur Zusammenarbeit zur Verfügung gestellt; es sind keine finanziellen Transaktionen damit verbunden.
• Ein viertes System (invaScope #4) ist innerhalb von BT1 geplant, um die multimodalen Bildgebungsfunktionen zu erweitern und bevorstehende translationale Studien zu unterstützen.

Diese Entwicklungen zeigen die breite Anwendbarkeit und Anpassungsfähigkeit des invaScope-Konzepts: von der präklinischen Validierung über klinische Machbarkeitsstudien bis hin zu interdisziplinären Kooperationen. Die Technologie veranschaulicht somit, wie die nachhaltige Photonikforschung am Leibniz-IPHT konkrete Fortschritte in den Bereichen In-vivo-Spektroskopie, multimodale Bildgebung und personalisierte Diagnostik ermöglicht.

Studien

• Offene prospektive Studie zu Blasenkrebs (NCT05124106) – abgeschlossen
• Prospektive Machbarkeitsstudie zu Kopf-Hals-Krebs (DRKS00028114) – abgeschlossen; Veröffentlichung in Vorbereitung

Zugehörige Veröffentlichungen

• Bali, Ayman, et al. “Establishment of a clinical workflow for in vivo Raman spectroscopy during head and neck cancer surgery.” Scientific reports 15.1 (2025): 24230, DOI: 10.1038/s41598-025-08222-9.
• Latka, Ines, et al. “Raman spectroscopy for instant bladder tumor diagnosis: system development and in vivo Proof-Of-Principle study in accordance with the European medical device regulation (MDR2017/745).” Cancers 16.18 (2024): 3238, DOI: 10.3390/cancers16183238.