Titel Promotor Affiliaties "Korte inhoud" "Human Centric Lighting: Mogelijkheden benutten of passief afwachten? - HBC.2018.0018" "Wouter Ryckaert" "Waves: Core Research and Engineering (WaveCore), Hogeschool West-Vlaanderen Howest" "Uitvoerders:Laboratorium voor Lichttechnologie van KU Leuven Technologiecampus GentHowest - Toegepaste GezondheidswetenschappenAanleidingLedverlichting en nieuwe sensoren maken het mogelijk om dynamisch het spectrum (en intensiteit) van het uitgestraalde licht te veranderen. Daarnaast zijn er de laatste jaren talrijke wetenschappelijke bewijzen dat licht weldegelijk een invloed (zowel positief als negatief) kan hebben op het algemeen welzijn en functioneren van mensen. Deze invloeden worden beter en beter begrepen, ook al worden heel wat onwaarheden verkondigd. Voor de (Vlaamse) ondernemingen is het een opportuniteit om hierop in een vroeg stadium in te spelen. Via onderbouwde innovaties kunnen nieuwe producten en diensten ontstaan die een toegevoegde waarde creëren die deze van energiebesparing ver overtreffen. Verlichting heeft invloed op zowel visuele, biologische, emotionele en sociale aspecten van mensen.  Organisaties actief in deze thematiek hebben nood aan a) een goed begrip van alle effecten van licht op mens (visuele maar ook van niet-visuele aspecten) en b) demonstratiecases waarbij de positieve invloeden en effecten worden aangetoond om vertrouwen te creëren in de nieuwe technologie. We willen met dit project neutrale informatie verschaffen en aanzetten tot het ontwikkelen van effectieve en duurzame innovaties. Tevens is het de bedoeling om de opleiding rond verlichting aan te passen naar een bredere focus dan visuele prestatie naar een mens-gecentreerde visie met aandacht voor niet-visuele aspecten van licht en verlichting: de vrijlopende slaap/waak-cyclus (circadiaan ritme) wordt gesynchroniseerd via voldoende licht overdag. De masterklok stuurt andere circadiaan processen aan. Een zwakke of verstoorde synchronisatie heeft belangrijke gevolgen voor het welzijn waaronder een slechte slaapkwaliteit en emotionele, cognitieve en somatische gevolgen. Door het licht aan te passen kunnen we hierop inspelen.Algemeen doelVia kennisverhoging willen we de doelgroep een solide basis geven om human centric lighting (HCL) met kennis en vertrouwen te kunnen voorschrijven, implementeren en/of valideren in een betere dienstverlening. Met enkele wel onderbouwde praktijkcases willen we een breed draagvlak en vertrouwen creëren in de nieuwe technologie. De ruime doelgroep waarnaar het project zich richt zijn de aanbieders en ontwerpers van verlichtingssystemen enerzijds (hoofdzakelijk kmo’s en niet onderzoek intensieve verdelers) en afnemers van welzijn ondersteunende instanties anderzijds (ondernemingen en social profit organisaties). We willen 60 preventieadviseurs of professionele eindgebruikers effectief bereiken, 70 producenten, installateurs en verdelers van verlichtingstoepassingen, 20 studiebureaus gebouwtechnieken, 30 ziekenhuizen en 75 woon- en verzorgingstehuizen en 10 mutualiteiten. We voorzien dat de helft van de bereikte ondernemingen (i.e. 125 ondernemingen) de resultaten effectief toepast (binnen de 2 jaar).Concrete doelenIn samenspraak met de gebruikersgroep (GG) worden 4 voorbeeldcases in de praktijk uitgewerkt, 3 in reële situaties (in situ) en 1 in gecontroleerde labo-omstandigheden om verschillende aspecten van HCL (b.v. slaapkwaliteit, concentratie) te benaderen.Er worden eenvoudige ontwerptools ter beschikking gesteld – er zijn richtlijnen voor 3 applicaties.Per jaar worden twee studiedagen (activiteiten van permanente vorming) georganiseerd waarbij het de bedoeling om de zeer uitgebreide informatie die internationaal bestaat te vertalen naar de doelgroep. Gewenste bereik: 4 keer 25 deelnemers.Afsluitende studiedag met conclusies van de praktijkcases en verspreiding richtlijnen. Gewenste bereik: 150 personen.Op laagdrempelig niveau willen we ook input geven over dit thema op 6 informatiesessies van andere organisaties. We willen ook 5 artikels en columns publiceren in tijdschriften voor de doelgroep en werken we mee aan opleidingsprogramma’s (o.a. opleidingen ‘Energiecoördinator’ en ‘Preventieadviseur’) die door derden georganiseerd worden.Er is een collegetekst en bijhorend practicum binnen 2 opleidingen van de aanvragers, er is participatie van studenten bij proefopstellingen en er zijn minstens 4 afstudeerwerken.Verwachte resultaten en impactVoor de voorschrijvers liggen er kansen om tot een bredere dienstverlening te komen en zich te differentiëren. HCL vereist immers specifieke kennis en specialisatie die verder gaat dan de productkennis van verlichtingstoestellen. Via HCL applicaties wordt geschat dat de omzet binnen 5 jaar met 20% zal stijgen en dat er een groei in tewerkstelling zal komen van voornamelijk hoger opgeleid personeel. Voor de verlichtingsfabrikanten geldt dezelfde redenering op gebied van verlichtingsontwerp maar zijn er nog bijkomende kansen in het ontwikkelen en aanbieden van nieuwe regelstrategieën voor deze applicaties. Ontwikkelingstrajecten (b.v. O&O) zullen nodig zijn maar moeten uiteraard leiden tot een betere, meer gespecialiseerde, dienstverlening en bijhorende betere concurrentiepositie en omzetstijging. Voor de professionele eindgebruikers situeert de economische impact zich vnl. op de winsten die geboekt worden bij werknemers. Betere concentratie en alertheid zorgt voor efficiëntiewinsten en productiviteitsstijgingen (voor kantoren spreekt men van 1%). Daarnaast kan de invloed op het algemeen welzijn op langere termijn (o.a. het slaap-waakpatroon) (in)direct de prevalentie van absenteïsme en presenteïsme binnen organisaties terugschroeven. Patiënten (vooral senioren) in ziekenhuizen of WZC met een beter slaap-waak ritme verbruiken minder slaapmiddelen, hebben een beter gemoed en vereisen minder interventies en dus een potentiele kostenbesparing. Voor verzorgenden leidt dit, zeker ook in ploegensystemen, tot betere werkomstandigheden. Aangezien HCL het aanbieden van dienstverlening is (afhankelijk van toepassing, tijdstippen, omgeving, taak,…) eerder dan het aanbieden van toestellen, leent zich dit typisch voor nieuwe businessmodellen (light as a service). Er is ook nood aan aangepaste bestekken/lastenboeken.Naast een collegetekst en bijhorend practicum binnen 2 opleidingen van de aanvragers, is er participatie van studenten bij proefopstellingen en zijn er minstens 4 afstudeerwerken. Ook is er doorstroming naar permanente vormingsactiviteiten: a) specialisatiecursus verlichting, b) tweedaagse training HCL, c) sessies verlichting voor opleidingen Preventieadviseur en Arbeidshygiëne. Een doorstroming naar andere reguliere opleiding is mogelijk: Prof. Bach. Industriële Wetenschappen Odisee, Prof. Bach. Verpleegkunde, Prof. Bach. Toegepaste Psychologie, Prof. Bach. Industrieel Product Ontwerp en mogelijks ook de Master Architectuur KU Leuven. Met dit project brengen we gebruikers, beslissers en beïnvloeders uit verschillende sectoren samen. Diverse applicaties vergen maatwerk en samenwerking. Hier liggen opportuniteiten voor de organisaties uit de doelgroep om via samenwerking en/of innovatiesteun hun activiteiten uit te breiden. We mikken op een 3-tal innovatieprojecten bij ondernemingen als vervolgtraject.Belangrijkste resultaten1) Een uitgebreide gids '""Human Centric Lighting: Mogelijkheden benutten of bang afwachten?"": 40 pagina's. Beschikbaar via www.groenlichtlvaanderen.be/tetrahcl2) Nieuwe ééndaagse opleiding 'Human Centric Lighting/Integrale verlichting': wordt 2 maal per jaar ingericht. Zie www.groenlchtvlaanderen.be => activiteiten3) De resultaten van de praktijkcase in de industrie worden momenteel gepubliceerd in een wetenschappellijk tijdschrift. Van zodra gepubliceerd wordt dit hier toegevoegd4) De resultaten worden geïmplementeerd in de opleiding Industrieel Ingenieur (Technologiecampus Gent), optie Energie, OPO 'Verlichting 1' alsook in de opleidingen permanente vorming Odisee/KU Leuven: 'Preventieadviseur niveau 1' en 'Ergonomie'5) De resultaten en verworven kennis worden geïmplementeerd in de opleiding Preventieadviseur Niveau 2 van Howest Toegepaste Gezondheidswetenschappen" "IMAGica: een integratieve gepersonaliseerde medische aanpak voor genetische ziekten, inherente hartritmestoornissen als model" "Ann Nowe" "Basis (bio)-medische wetenschappen, Gezondheidswetenschappen, Observerende Klinische wetenschappen, Informatica en Toegepaste Informatica, Elektronica en Informatica" "Het doel van het voorgestelde interdisciplinaire netwerk is om de inspanningen te bundelen om personen met erfelijke genetische ziekten op een multi-perspectief manier te bestuderen, waaronder klinisch-fysiologische, genomische, psychosociale en omgevingsfactoren." "IOF GEAR: Artificial Intelligence Lab" "Ann Nowe" "Brussels University Consultation Center, Onderzoekscentrum voor elektromobiliteit, Toegepaste Natuurkunde, Data Analytics Laboratory, Bedrijfstechnologie en operationeel beheer, Gezondheidswetenschappen, Biostatistiek en medische informatica, Artificiële intelligentie ondersteunde modellering in de klinische wetenschappen, Radiotherapie, Expertisecentrum Gender, Diversiteit en Intersectionaliteit, Wiskunde, Digitale Wiskunde, Toegepaste Biologische Wetenschappen, Basis (bio)-medische wetenschappen, Scheikunde, Informatica en Toegepaste Informatica, Elektronica en Informatica, Artificiele Intelligentie" "Het AI Lab is een VUB-consortium van onderzoekers met verschillende achtergronden (computerwetenschappen, wiskunde, economie, linguïstiek, fysica, psychologie en filosofie) die hun complementaire expertise in AI combineren en zo de inherente interdisciplinariteit van AI en haar snijvlak met andere wetenschappelijke domeinen reflecteert. Deze interdisciplinariteit is essentieel voor het aanpakken van de complexe uitdagingen in industrie en maatschappij. Sinds de oprichting in 1983 (als eerste AI lab op het Europese vasteland) heeft het lab steeds voorop gelopen inzake AI-onderzoek. Vandaag is het nog steeds wereldwijd erkend voor baanbrekend onderzoek in Reinforcement Learning en Multi-agent systems (Ann Nowé), Computational Creativity (grondlegger Geraint Wiggins) en de voortzetting van het onderzoek van de oprichter van het lab Luc Steels in Agent-based Language Models (ERC beurs Bart de Boer). Het lab is altijd blijven zoeken naar nieuwe mogelijkheden voor baanbrekend onderzoek en heeft de gewoonte om onderzoek te doen in diverse en interdisciplinaire domeinen via agile methodologieën. Dit onderzoek kan vervolgens toegepast worden op verschillende (schijnbaar) niet-gerelateerde problemen en toepassingsdomeinen. Het AI Lab is de oprichter van het AI Experience Centre; dat zich richt op de ontwikkeling van test- en belevingsactiviteiten gerelateerd aan AI-onderzoek en -innovatie en bevordert zo de outreach naar verschillende belanghebbenden in de open innovation ecosystem (industrie, beleidsmakers, academici en het bredere publiek). In de volgende 5 jaar willen we: 1. Baanbrekend fundamenteel onderzoek in AI verrichten, voornamelijk via Europese projecten. 2. Verder groeien en de samenwerkingen met industrie en overheid versterken. 3. Bewustzijn creëren en ondersteuning (counseling, consultancy, opportunity workshops, …) bieden aan professionals, beleidsmakers en academici door hen te assisteren in de beslissingsprocessen rond AI (audits, second opinions, rekrutering, …)." "Onderzoek naar klinische toepassingen van fase contrast beeldvorming" "Hilde Bosmans" "Medische Fysica & Kwaliteitscontrole, Radiologie" "Talbot-Lau interferometrie (TLI) is een recente ontwikkeling dat het toelaat fase contrast metingen te doen met conventionele x-straal buizen en detectoren. Dit impliceert dat fase-contrast beeldvorming mogelijk is in een ziekenhuis en dus in principe kan gebruikt worden voor klinische doeleinden. Dit is mogelijks erg nuttig, aangezien de fase component van x-stralen gevoeliger is aan dichtheidsveranderingen in zacht weefsel dan de attenuatie component. Fase contrast kan dus een toegevoegde waarde zijn aan huidige beeldvormingstechnieken. Carestream Health ontwikkelde daarop een eigen TLI prototypesysteem, het CH-TLI systeem. Dit doctoraatswerk onderzocht het klinische potentieel van het systeem. Acquisities met TLI systemen genereren altijd drie beelden: een standaard transmissie beeld (Tr), en dan twee nieuw type beelden, een differentieel-fase (dP) beeld en een donker veld ('Dark Field') (DF) beeld. De dP en DF beelden zijn erg verschillend op vlak van fysische oorsprong met als gevolg dat ook de mogelijk toepassingen erg diverse zijn. Daarom worden hier de twee verschillende beeldvormen en hun klinisch potentieel apart besproken. Eerst worden de resultaten van dP beeldvorming besproken, nadien die van DF beeldvorming.Uiteenlopende specimenen werden gescand, maar voor geen enkele leek dP beeldvorming een meerwaarde te bieden ten opzichte van de klassieke Tr beeldvorming. Echter, deze evaluatie is subjectief, aangezien, door de verschillende signaalvorm van de beelden, directe vergelijking, met behulp van contrast-ruis fracties, niet toepasbaar is. Daarom werd in dit werk een methode ontwikkeld om dP beeldvorming kwantitatief te vergelijken met Tr beelden. Hierbij werd detecteerbaarheid gebruikt als een maatstaf voor de prestatie. De dosis nodig om een laesie detecteerbaar te maken in een beeld (de stralingsdosisdrempel) werd bepaald via virtuele studies. Hiervoor zijn veel gesimuleerde beelden nodig. Aangezien klassieke simulatie methodes voor TLI, die gebaseerd zijn op numerieke golf propagatie algoritmes, veel rekenkracht nodig hebben (en hierdoor onpraktisch), werd  in dit werk een hybride simulatie platform ontwikkeld. Hierbij werden analytische vergelijkingen gecombineerd met experimenteel gemeten kwaliteitsparameters om op die manier realistische Tr en dP beelden te produceren. Zowel de detectie van meer algemeen beschreven toepassingen, zoals de detectie van een 4 mm grote laesie in een uniforme achtergrond, als specifieke detectie toepassingen zoals de detectie van een 5.3 mm niet-sferische laesie in een mammografische achtergrond werden bestudeerd. Deze virtuele studies bevestigden onze eerste experimentele bevindingen, dat met het huidig CH-TLI systeem, Tr beeldvorming beter presteert dan dP beeldvorming voor de meeste toepassingen. De mammografie detecteerbaarheidsstudie toonde aan dat waar overlappende weefsels de detectie in Tr beelden bemoeilijkt, dit niet zo veel invloed had voor detectie in dP beelden. Ook kan deze methode gebruikt worden om de nodige systeemkwaliteit in te schatten. Bij een toename van de systeem ‘visibiliteit`, de G1-tot-G2 afstand of de G2 frequentie, zal de signaal-ruis verhouding van het dP beeld verbeteren, zonder die van het Tr beeld sterk te beïnvloeden. Het product van deze systeem parameters (het 'visibiliteits-sensitiviteitsproduct`) schaalt daardoor met de relatieve prestatie van het dP beeld ten opzichten van het Tr beeld. Zodus kan, via de gevonden relatieve prestatie, het nodige visibiliteits-sensitiviteitsproduct worden geschat opdat dP beeldvorming een meerwaarde heeft op Tr beeldvorming voor de omschreven toepassing. Dit is enkel een benadering aangezien dezelfde vergroting, detector en focal spot eigenschappen als voor het CH-TLI systeem worden aangenomen. Met het huidige CH-TLI systeem werd geen meerwaarde gevonden voor dP beeldvorming. De detectie van kleine laesies in een gestructureerde achtergrond zoals in mammografie is de toepassing met theoretisch het grootste potentieel. Een visibiliteits-sensitiviteitsproduct 9.6 keer hoger dan dat van het huidige CH-TLI systeem is minimaal nodig opdat dP beeldvorming een toegevoegde waarde heeft voor mammografie. Zo'n waardes zijn al gepubliceerd in de literatuur [Birnbacher2016] en zijn dus realistisch om te behalen.In tegenstelling tot dP beeldvorming, werden er potentieel interessante resultaten bekomen met DF beeldvorming. In analogie met de literatuur [Hellbach2016,Schleede2012,Yaroshenko2014] werd verbeterde visualisatie van longweefsel waargenomen. Om die reden, werd DF beeldvorming toegevoegd aan twee preklinische studies lopende in de moSAIC afdeling van de KULeuven. Één van die studies onderzocht pulmonaire aspergillus fungi in muizen. Het was voorondersteld dat de aanwezigheid van fungi in de longen zorgt voor een afname in het DF signaal. DF metingen werden gecombineerd met µCT en bioluminantie scans om de geïnfecteerde zones te identificeren en lokaliseren. De µCT en DF beelden correleerden sterk, met een signaalafname in het DF beeld ter hoogte van de besmette zones. Desondanks, bleek het moeilijk om enkel afgaand van het DF beeld conclusies te trekken over besmetting. De tweede studie onderzocht het effect van hyperoxia en prematuriteit op de alveolaire ontwikkeling van konijnen. Vroeggeboorte bij de mens en bij konijnen is gerelateerd aan het risico op onderontwikkelde alveoli, wat kan leiden tot bronchopulmonaire dysplasie. Blootstelling aan een te hoog niveau van zuurstof (hyperoxia) verhoogd deze kans verder. In de vroegere stadia van de alveolaire ontwikkeling zijn de alveoli groter en het was voorondersteld dat dit het gemeten DF signaal kan beïnvloeden. De eerste resultaten van deze studie geven aan dat DF beeldvorming het toelaat om goed ontwikkelde longen van de voldragen dieren te onderscheiden van de premature dieren, maar differentiatie tussen de hyperoxia gevallen was niet mogelijk. Dit onderzoek illustreert dat DF beeldvorming een veelbelovende methode is voor longbeeldvorming. Echter, de translatie van muizen naar mensen is niet vanzelfsprekend. Menselijke alveoli zijn een factor vijf groter dan die van muizen, wat het DF-signaal minder gevoelig maakt en voor een reductie in contrast zorgt. Anderzijds, is het menselijke borstdikte groter dan bij kleine dieren, zodat het globale DF contrast daardoor wel groot kan zijn en misschien zelfs gesatureerd, wat DF beeldvorming onmogelijk zou maken. Voordat een systeem ontworpen wordt voor grote dieren, is het daarom belangrijk om de gevoeligheid van DF beeldvorming voor grote dieren of mensen in benadering te bepalen. Hiervoor werd er een tweede simulatie platform ontwikkeld in deze thesis. Deze keer werden numerieke golfvoortplanting methodes gebruikt. Muizen en menselijke longen werden gemodelleerd als een volume met bollen waarbij de diameters van de bollen gelijk werden gesteld aan de respectievelijk alveoli dimensies, en het verwachte DF signaal gesimuleerd. Voor het muizenmodel werden de afstellingen van het CH-TLI systeem gebruikt. Bij het longmodel voor de mens werd de x-straal energie en de pixelgrootte aangepast aan die van standaard PA thorax radiografie. De geschatte lineaire diffusie coëfficiënt (en dus het gerelateerde DF signaal) werd 120 keer kleiner bevonden bij menselijke alveoli dan bij muizen. Maar, door de grotere PA longdikte, is het totale DF contrast bij mensen en muizen toch gelijkaardig. DF beeldvorming is dus ook beloftevol voor long beeldvorming bij mensen. De simulatie methode hier ontwikkeld, kan gebruikt worden om in de toekomst TLI systeemdimensies te optimaliseren voor specifieke long applicaties.Ter conclusie, dit doctoraatswerk onderzocht het klinische potentieel van het CH-TLI systeem en TLI beeldvorming in het algemeen. Het dP contrast werd kwantitatief niet beter bevonden dan standaard attenuatie beeldvorming voor de meeste onderzochte toepassingen, maar mits verbeterde systeemparameters is het wel een beloftevolle techniek voor mammografie. DF beeldvorming is anderzijds wel veelbelovend, namelijk voor longbeeldvorming. Dit werk demonstreerde methodes die kunnen dienen om de haalbaarheid van toepassingen op voorhand in te schatten voor een bepaalde systeemconfiguratie. In de toekomst kunnen ze gebruikt worden om de nodige beeldkwaliteit in te schatten zodat het systeem een meerwaarde biedt voor specifieke toepassingen ten op zicht van huidige technologie\"en. De kwantitatieve aard van deze methodes laat bovendien ook toe om de simulatiestudies als basis te gebruiken in de motivatie voor het ontwikkelen van nieuwe systemen." "Effect van Mycoplasma-enzymen op de antivirale en anti-kanker activiteit van nucleoside-analogen." "Jan Balzarini" "Laboratorium Virologie en Chemotherapie (Rega Instituut)" "Kanker treft jaarlijks meer dan 3 miljoen personen in Europa en vormt de belangrijkste doodsoorzaak op cardiovasculaire aandoeningen na (gegevens van De Wereldgezondheidsorganisatie). De behandeling van kanker kan bestaan uit een chirurgische ingreep, bestraling, immunotherapie, hormonale therapieën, chemotherapie of een combinatie van deze toepassingen. Hedendaagse chemotherapie steunt grotendeels op de toediening van chemisch gemodificeerde nucleosiden (nucleoside analogen, NAs) met als doelde tumorcellen te doden of hun celdeling te remmen. Na intracellulaire activatie (meestal via één of meerdere fosforylaties), werken NAs als antimetabolieten van natuurlijke nucleotiden en interfereren op die manier met het nucleo(s)(t)ide metabolisme en de DNA/RNA synthese van de tumorcellen. Aangezien in volwassenen het merendeel van de gezonde cellen zich niet in het celdelingsproces bevindt, kan men met een NA-gebaseerde behandeling een zeker niveau van selectiviteit t.o.v. tumorcellen bereiken. In de micro-omgeving van een tumor bevinden zich niet enkel tumorcellen maar ook residentiële of geïnfiltreerde niet-getransformeerde cellen. Daarenboven blijken ook verschillende prokaryoten zichte associëren met tumoren. Zo werd een preferentiële kolonisatie van tumorweefsel in vergelijking met gezond of niet-getransformeerd ziekteweefsel waargenomen voor verschillende mycoplasma soorten (bv. Mycoplasma hyorhinis). Dit is wellicht toe te schrijven aan het hoge aantal nutriënten in de nabijheid van een tumor (bijvoorbeeld t.g.v. necrose), bacteriële chemotaxis of gewijzigde verdedigingsmechanismen van de tumorcellen waardoor ze vatbaarder zijn voor bacteriële infecties. Mycoplasmas zijn de kleinste zelf-replicerende organismen, bezitten een sterk gereduceerd genoom en zijn, in tegenstelling tot de meeste prokaryoten, niet omgeven door een celwand. Hoewel bepaalde mycoplasmas behoren tot de residentiële flora van het menselijke lichaam, zijn een aantal soorten  duidelijk ziekteverwekkend (bv. Mycoplasma pneumoniae en Mycoplasma genitalium). Mycoplasma-gerelateerde pathogenese treedt evenwel voornamelijk op in immuun-gecompromitteerde personen zoals AIDS patiënten. Door hun beperkt aantal genen kunnen de meeste mycoplasmas zelf geen pyrimidines en purines de novo aanmaken. Hierdoor zijn ze grotendeels afhankelijk van het gastheerweefsel waaruit ze efficiënt nucleïnezuur precursoren opnemen om ze vervolgens te metaboliseren met behulp van salvage enzymen. We hypothetiseerden daarom dat een mycoplasma infectie de beschikbaarheid en het metabolisme van nucleo(s)(t)iden in tumorcellen significant zou kunnen beïnvloeden. De cytostatische en antivirale activiteit van verschillende NAs werd drastisch beïnvloed in mycoplasma-geïnfecteerde celculturen door de expressie van mycoplasma-gecodeerde nucleoside fosforylasen (NPs). Deze enzymen katalyseren de fosforolyse van pyrimidine- en purine-gebaseerde NAs en, afhankelijk van de eigenschappen van de nucleobase dievrijkomt na dergelijke afbraak, resulteerde dit in een verhoogde of verlaagde biologische activiteit van de moleculen. Die kon vervolgens weer hersteld worden door toevoeging van mycoplasma-gerichte antibiotica of specifieke NP inhibitoren. Gezien de gerapporteerde prevalentie van deze bacteriën in tumorweefsel en het regelmatig voorkomen van secundaire mycoplasma infecties in immuun-gecompromiteerde patiënten, verloopt nucleoside-gebaseerde chemotherapie van kanker en van virale infecties mogelijksuboptimaal. Daarom werd in dit werk de invloed van een mycoplasma infectie op de biologische activiteit van NAs in detail onderzocht. In eerste instantie werden het thymidine fosforylase (TP) en het purine nucleoside fosforylase (PNP) van M. hyorhinis gekloneerd en de recombinante proteïnen gekarakteriseerd.  M. hyorhinis TP codeert voor een breed-substraat nucleoside fosforylase dat, in tegensteling tot de meeste TPs, de fosforolyse katalyseert van zowel 2-deoxyriboside- als riboside-gebaseerde pyrimidinenucleosiden. De kinetische eigenschappen van dit enzym werden bepaald waaruit verrassend bleek dat uridine het voorkeurssubstraat is, gevolgd door thymidine. Ondanks de grote gelijkenissen met zowel humaan als Escherichia coli TP, dient dit mycoplasma enzym daarom als een pyrimidine nucleoside phosphorylase (PyNP-Hyor) te worden geannoteerd en niet als een TP. Het voorkomen van een dergelijk enzym werd reeds gerapporteerd voor een beperkt aantal andere prokaryoten (bv. Geobacillus stearothermophilus) en de parasiet Giardia lamblia. PyNP-Hyor katalyseert tevens de omzetting van verschillende therapeutische 5-gehalogeneerde pyrimidine nucleosiden (bv. floxuridine) naar hun (vaak minder actieve) nucleobasen. Dit verklaart de verminderde antivirale en cytostatische activiteit van dergelijke moleculen in mycoplasma-geïnfecteerde celculturen. Fosforolyse van purine-gebaseerde antikanker middelen werd eveneens aangetoond in mycoplasma-geïnfecteerde cellen. Afhankelijk van de vrijgezette purine nucleobase, resulteert dit in een sterk verminderde (zoals waargenomen voor cladribine) of een sterk verhoogde (zoals waargenomen voor fludarabine) cytostatische activiteit. Toevoeging van mycoplasma-gerichte antibiotica of een selectieve PNP inhibitor herstelde de activiteit van dergelijke moleculen. Het recombinantePNP van M. hyorhinis (PNP-Hyor) werd bestudeerd en bleek alle natuurlijke purine nucleosiden (xanthosine uitgezonderd) en verschillende purine-gebaseerde NAs met therapeutische toepassingen te accepteren.Aangezien (2-deoxy)adenosine en derivaten hiervan over het algemeen niet geaccepteerd worden als substraat voor humaan PNP, zou de aanwezigheid van mycoplasmas in een tumor een selectieve fosforolyse van dergelijke moleculen kunnen veroorzaken. Eliminatie van mycoplasmas of inhibitievan mycoplasma PNP zou daarom de therapeutische index van stoffen zoalscladribine kunnen verhogen. Anderzijds zou men door een rationele keuzevoor geneesmiddelen die activiteit winnen na fosforolyse (bv. fludarabine), een meer selectieve therapie kunnen bekomen. Vervolgens werd een verminderde cytostatische activiteit van het veelgebruikte antikanker middel gemcitabine vastgesteld in M. hyorhinis-geïnfecteerde celculturen. Dit kon worden toegeschreven aan de expressievan een mycoplasma (2-deoxy)cytidine deaminase dat de omzetting van gemcitabine naar zijn, biologisch minder actieve, gedeamineerde metabolietkatalyseert. De cytostatische activiteit van gemcitabine kon onverwachtook hersteld worden door  inhibitie van mycoplasma PyNP, hoewel dit molecule geen direct substraat is voor NP-gekatalyseerde fosforolyse. Er werd bovendien geen verminderde activiteit van gemcitabine waargenomen in celculturen wanneer deze geïnfecteerd werden met een PyNP-deficiente mycoplasma stam. Hoewel het exacte werkingsmechanisme nog niet geheel opgehelderd werd, onderzochten we of PyNP expressie in mycoplasma-geïnfecteerde tumorcellen resulteert in een gewijzigd pyrimidine nucleo(s)(t)ide metabolisme (bv. verlaagde dTTP en verhoogde dCTP spiegels) dat de activatie van gemcitabine en soorgelijke moleculen door 2-deoxycytidine kinase (dCK) kan remmen. Het is momenteel onduidelijk of deze dNTP spiegels wel degelijk voldoende gewijzigd zijn in de mycoplasma-geïnfecteerde tumorcel culturen om zulk effect op het dFdC activerend enzym te veroorzaken. Onze bevindingen dat het cytostatisch activiteitsverlies van dFdC o.i.v. mycoplasmas kan opgeheven worden met de PyNP inhibitor TPI, zouden misschien ook kunnen verklaard worden indien we aannemen dat een hecht multi-enzym complex van catabole pyrimidine salvage enzymen [nl. PyNP en (2-deoxy)cytidine deaminase] in mycoplasmas voorkomt. Dit is momenteel nog zeer hypothetisch en vereist verder onderzoek. Gezien de compromitterende rol die mycoplasma PyNP kan spelen in de cytostatische activiteit van thymidine analogen, werd in een volgende fase onderzocht of fluoropyrimidine-gebaseerde therapie kan worden geoptimaliseerd door de ontwikkeling van een prodrug die resistent is tegen NP-gekatalyzeerde fosforolyse. In samenwerking met prof. C. McGuigan (Cardiff University, Cardiff, UK), hebben we de fosforamidaat prodrug (ProTide) technologie toegepast om derivaten te maken van floxuridine-5-monofosfaat, de actieve metaboliet van floxuridine. Introductie van een naftyl/benzyl-L-alaninyl fosfaat motief resulteerde in een prodrug (NUC-3073) die niet langer vatbaar is voor afbraak door humane en prokaryote NPs. Integenstelling tot floxuridine, behield NUC-3073 inderdaad biologische activiteit in mycoplasma-geïnfecteerde celculturen. Daarenboven bleek de intracellulaire omzetting van NUC-3073 naar floxuridine-5-monofosfaat onafhankelijk van thymidine kinase (TK) te gebeuren. Dit nieuw chemotherapeuticum zou daarom een alternatief kunnen bieden voor floxuridine (dat snel wordt afbroken door NPs en daarom slechts beperkt wordt toegediend)en zou kunnen toegepast worden in de behandeling van TK-deficiënte tumoren. NUC-3073 zal in 2014 getest worden in fase 1 klinische studies voorde behandeling van colorectale kanker. Vervolgens werd eenuniversele inhibitor van zowel pyrimidine als purine NPs ontworpen engeëvalueerd. Het merendeel van de tot hiertoe gesynthetiseerde NP inhibitoren zijn nucleoside derivaten met modificaties in de nucleobase. Dergelijke moleculen inhiberen daarom zeer specifiek één type NP. We hebben echter als vertrekpunt (2-deoxy)ribose-1-fosfaat, het gemeenschappelijke product van alle NP-gekatalyseerde reacties, genomen en vonden dat3,5,-dichlorobenzoyl-gesubstitueerd 2-deoxy-D-ribose-1-fosfaat (Cf2891)zowel humane als prokaryote NPs inhibeert. Dit molecule treedt in competitie met anorganisch fosfaat om de verschillende NPs te binden en, afhankelijk van het type NP, observeerden we competitieve of niet-competitieve inhibitie met nucleosiden. Cf2891 kan gebruikt worden voor de ontwikkeling van krachtiger breed-substraat NP inhibitoren die eventueel kunnenworden toegepast om simultaan pyrimidine- en purine-gebaseerde NAs te beschermen tegen enzymatische afbraak wanneer ze als combinatietherapie zouden worden toegediend. In dit werk werd met behulp van mycoplasma-geïnfecteerde tumorcellen de relatie tussen een mycoplasma infectie en de efficiëntie van therapeutische NAs bestudeerd. Een mycoplasmainfectie in tumoren (of een secundaire opportunistische infectie in immuun-gecompromitteerde patiënten) zou dus de therapeutische index van pyrimidine- en purine-gebaseerde NAs kunnen beïnvloeden. In vivostudies bevestigden dat de antitumor activiteit van gemcitabine en floxuridine inderdaad sterk verminderd is in mycoplasma-geïnfecteerde tumoren in vergelijking met niet-geïnfecteerde tumoren in muizen. Gezien de experimentele beperkingen inzake het co-cultiveren van (niet-mycoplasma) prokaryoten  met zoogdiercellen is het momenteel niet duidelijkof onze resultaten ook van toepassing zijn op andere bacteriële infecties. Door rationele keuze voor NP-resistente (pro)drugs of voor een combinatietherapie van NAs met (i) mycoplasma-gerichte antibiotica of (ii) specifieke inhibitoren van katabole mycoplasma enzymen, kan de efficiëntievan huidige chemotherapeutica geoptimaliseerd worden in celcultuur. Eenklinische validatie van dit principe zou kunnen leiden tot een meer efficiënte nucleoside-gebaseerde kankerbehandeling." "Nieuwe beeldvormende modaliteiten en de toepassing ervan in de orthopedie: toegevoegde waarde van bench to bedside." "Lennart Scheys" "Beeld- en Spraakverwerking (PSI), Onderzoeksgroep Biomechanica van de Menselijke Beweging, Locomotorische en Neurologische Aandoeningen" "Gedreven door de steeds groeiende belang van medische beeldvorming in de diagnose, chirurgische planning en de klinische follow-up van de orthopedische pathologie, meer recentelijk, geheel scala van nieuwe medische beeldvorming technologieën zijn ter beschikking gesteld van de orthopedische gemeenschap, en meer in het bijzonder, ons onderzoek faciliteit. Tot zover echter niet al deze nieuwe technologieën of kan onmiddellijk worden toegepast. Bovendien is nog niet duidelijk in welke onderzoek of klinische aspecten van de respectieve orthopedische disciplines (voet en enkel chirurgie, knie, heup en schouder artroplastiek, rug chirurgie, enz.) hebben deze modaliteiten meeste potentieel. Daarom dit proefschrift project doelen verder te verkennen en het identificeren van nieuwe orthopedische toepassingen uit onderzoek bench tot bedside voor PET-CT-beeldvorming [1], biplanair X-ray imaging [2, 3], ultrasound beeldvorming [4, 5] en dynamische CT-beeldvorming [6]. Bovendien zal dit proefschrift richten op definiëren van hun toegevoegde waarde in de momenteel gebruikte beeldvormende modaliteiten en, indien van toepassing, initialiseren van de overdracht van een onderzoeksinstrument (bank) om een klinisch bruikbaar hulpmiddel (Bed)." "Studie van de mechanismen van hepatitis C virus transmissie en klinische toepassingen" "Geert Leroux-Roels" "Vakgroep Diagnostische Wetenschappen, Vakgroep Klinische Biologie, Microbiologie en Immunologie" "Ons onderzoeksteam beschikt over een klein proefdiermodel waarinnatuurlijke infecties met het hepatitis C virus (HCV) bestudeerd kunnen worden.Met behulp van in vitro modellen en het klein proefdiermodel zullen we deverschillende manieren waarop HCV zich kan verspreiden in detail bestuderen.Bovendien zullen we nieuwe strategieën evalueren om een HCV-infectie teverhinderen." "Studie van de mechanismen van hepatitis C virus transmissie en klinische toepassingen" "Philip Meuleman" "Vakgroep Diagnostische Wetenschappen, Vakgroep Klinische Biologie, Microbiologie en Immunologie" "Ons onderzoeksteam beschikt over een klein proefdiermodel waarinnatuurlijke infecties met het hepatitis C virus (HCV) bestudeerd kunnen worden.Met behulp van in vitro modellen en het klein proefdiermodel zullen we deverschillende manieren waarop HCV zich kan verspreiden in detail bestuderen.Bovendien zullen we nieuwe strategieën evalueren om een HCV-infectie teverhinderen." "Op weg naar een betere diagnostiek van worminfecties bij mensen op basis van serologie: het toepassen van een bewezen veterinaire diagnostische test in de humane geneeskunde" "Peter Geldhof" "Vakgroep Translationele Fysiologie, Infectiologie en Volksgezondheid, Jimma University" "Bij varkens toonden we aan dat serologie een duidelijke meerwaarde heeft in het opsporen van wormen en het inschatten van de impact van worminfecties op deze dieren. In dit project, willen we nagaan of onze serologische test bijkomende inzichten kan geven in de epidemiologie van worminfecties bij mensen en of het kan gebruikt worden voor het opvolgen van grootschalige ontwormingsprogramma’s." "Interpreteerbare predictieve modellen voor biomedische toepassingen met gestructureerde uitkomsten" "Celine Vens" "Maatschappelijke Gezondheidszorg en Eerstelijnszorg, Campus Kulak Kortrijk, Laboratorium voor Intensieve Geneeskunde" "In de Intensive Care Medicine wordt voortdurend geavanceerde technologie toegepast om patiënten te behandelen. In het bijzonder geeft het prioriteit aan ernstig zieke patiënten, omdat zij lijden aan levensbedreigende aandoeningen die mortaliteit of ernstige gevolgen kunnen veroorzaken. Om hun kansen te verbeteren, zullen we, parallel aan de technologische vooruitgang, Machine Learning-methoden toepassen in deze context. Meer in het bijzonder zullen we Semi-Supervised en Active Learning gebruiken om een beter begrip van hun staat te bieden. Door predictieve modellering van kritisch zieke patiënten uit te voeren, willen we dit veld vanuit een ander perspectief benaderen, en bijgevolg bijdragen leveren aan zowel kunstmatige intelligentie als geneeskunde."