Immár két egymást követő évben is Gábor Dénes-díjjal ismerték el a Semmelweisen dolgozó szakemberek orvosi képalkotás területén elért innovációs teljesítményét. A 2022-es évben mások mellett dr. Szigeti Krisztián, a Biofizikai és Sugárbiológiai Intézet Kvantitatív In Vivo Molekuláris Képalkotó Laboratórium laborvezetője nyerte el a legrangosabb hazai innovációs díjat.

2022-ben immár 34. alkalommal adták át a műszaki-szellemi alkotások, a mérnöki munka és a technológiai fejlesztés együttesén alapuló innovációban megszületett kiemelkedő teljesítmények elismerésére alapított Gábor Dénes-díjakat. Az életműdíj és a külhoni díjazott mellett minden évben öt, a saját szakterületén kiemelkedő teljesítményt nyújtó szakember nyerheti el az elismerést. Köztük dr. Szigeti Krisztián fizikus, biofizikus, a Semmelweis Egyetem tudományos főmunkatársa és a Kinepict Health Kft. társalapítója és ügyvezető igazgatója, a méltatás szerint a világszerte használt intervenciós, röntgen alapú képalkotó rendszerek paradigmaváltó, kinetikus elvű megújításáért, amely a képminőség jelentős javításával csökkenti az alkalmazott sugárzás és kontrasztanyagok mennyiségét, továbbá a világon elsőként megalkotott, az extracelluláris vezikulák kvantitatív képalkotását és nyomkövetését lehetővé tevő módszertan kidolgozásáért.

„Pályaválasztásnál nagyon vacilláltam, hogy fizikus vagy orvos legyek-e, aztán végül az előbbi mellett tettem le a voksot. Viszont az már a kezdeteknél eldőlt, hogy akkor legyen biofizika, mert az olyan határterület volt annak idején, amiben volt minden az anatómiától a biokémiáig” – idézte fel a kezdeteket dr. Szigeti Krisztián, a Semmelweis Egyetem tudományos főmunkatársa, a Biofizikai és Sugárbiológiai Intézet Kvantitatív In Vivo Molekuláris Képalkotó Laboratórium laborvezetője. Az ELTE biofizikus képzésének elvégzése után már a Semmelweisen végezte a fehérjespektroszkópia témájú TDK-munkáját, majd a PhD megszerzését követően, a Biofizikai Intézetnél korábban izotóplaborként működő, majd 2009-ben átszervezett, preklinikai transzlációs képalkotó központ  társalapítója és vezetője lett.

„Mindig törekedtünk arra, hogy a labor három lábon álljon, és egyaránt szolgálja az oktatást, a kutatást és a külső partnerek felé nyújtott szolgáltatások mellett az itt megszülető ötletek start-up cégekben történő hasznosítását is.

Előbbi érdekében folyamatosan igyekeztünk minél több TDK-s és PhD-s hallgatót bevonzani, noha a középiskolai tanulók laborlátogatásától a rezidensképzésbe beépített ismeretanyagig bezárólag terjed az oktatási paletta. A kutatási tevékenység keretében pedig az volt a fő cél, hogy minden olyan kutatásnál, ahol szükség van képalkotásra, ott minél szélesebb körű radiokémiai, mérési, kiértékelési és statisztikai szolgáltatást tudjunk nyújtani, és ennek érdekében azóta is jelentős algoritmus és eszköz fejlesztéseket is végzünk” – mondta dr. Szigeti Krisztián. Az In Vivo Képalkotó Laborban jelenleg is több mint 30 különféle kutatási projekt fut, és sokféle háttértudás gyűlt össze, lévén a munkatársak között orvos, mérnök, vegyész, fizikus, gyógyszerész is akad. Teljes spektrumra törekszenek, hogy a felmerülő problémákat az elejétől a végéig meg tudják oldani.

„Ami engem érdekel, az a kvantitativitás, az, hogy olyan algoritmusok létrehozásán dolgozzunk – ez lehet mesterséges intelligencia alapú adatfeldolgozás, radiomika vagy más –, ami új információkat mond a képből, amit más módon esetleg nem is lehet kinyerni. Metodikai oldalról a kvantitatív képalkotás, a nanorészecske-jelölés terén vannak perspektivikus kutatási területek, de nagyon sokrétű a paletta, a témák, amik a laborban vannak” – mondja Szigeti Krisztián. Hozzátéve, hogy lehetőség szerint a klinikumban minél gyorsabban alkalmazható, átvihető megoldásokat keresnek a kutatások során.

Lényegében így jutottak el kutatótársával – dr. Osváth Szabolccsal – az intervenciós radiológiai beavatkozásoknál használható kinetikus képalkotás szabadalmaztatott ötletéig, majd némi kockázati tőke bevonásával egy start-up cég, a Kinepict Health Kft. megalapításáig. A friss tőke lehetővé tette, hogy az ötletből néhány év alatt egy eladható termék legyen – természetesen miután megszerezték az európai és amerikai forgalmazáshoz szükséges hatósági engedélyeket. Utóbbi évekig tartó procedúra volt, az értékesítés beindulását azonban megnehezítette a COVID19-járvány 2020-ban, és az azt követő egészségügyi krízis. Viszont az időközben az EIC Accelerator pályázat keretében elnyert mintegy 1,5 millió eurós uniós támogatásnak köszönhetően továbbfejleszthették a szoftvert, amelyet egyébként a már meglévő, régebbi berendezésekkel felszerelt intervenciós műtőkben is lehet használni.

Az egyetem mindenesetre már profitált a kutatások támogatásából. A Városmajori Szív- és Érgyógyászati Klinikán már napi szinten alkalmazzák a röntgenterhelés 70-90 százalékos csökkentése mellett jelentős képminőség-javítást lehetővé tevő szoftvert a perifériás érbetegségekkel kapcsolatos beavatkozásoknál, például érszűkületek diagnosztikájánál vagy értágító kezelések során, továbbá a Korányi Tömb intervenciós radiológiai műtőiben is a gyógyítás szolgálatába állították a rendszert. Magyarországon eddig ezen kívül három intézményben használják a szoftvert, de már értékesítették német és közel-keleti kórházaknak is.

A kinetikus képalkotás megfelelő fejlesztések után még számos területen hasznosítható lehet: a kutatások egyik iránya az agyról készített képek minél jobb vizualizációját célozza. Az egyetemmel közösen futó, további fejlesztéseket célzó kutatásoknál törekednek arra is, hogy minél jobban mérhető paramétereket biztosítson a szoftver: például, hogy egy embolizációnál már a valós idejű képből konkrétan megmondható legyen, milyen hatása volt a beavatkozásnak a vérkeringésre, így kiválthatóak lennének a jelenleg ezt mérő, drága eszközök. Fontos fejlesztési irány a beavatkozás közbeni akaratlan, például a légzésből adódó betegmozgást kezelő, mégis jobb képminőséget adó algoritmus kidolgozása is.

Dr. Szigeti Krisztián úgy látja, hogy akárcsak az orvostudományban, az orvosi képalkotásban is a mesterséges intelligencia különféle alkalmazási lehetőségeinek feltérképezése lesz a következő nagy ugrás, mivel a technológia mindenképpen a hétköznapok részévé válik, és várhatóan sok mindent forradalmasít majd. Persze ehhez kell egy jól definiált feladat, amire ha betanítják a mesterséges intelligenciát, akkor azt kellő hatékonysággal végre is hajtja. Vagyis alaptalan az az aggály, hogy kiváltaná a radiológust, viszont a képek előszűrésével például tehermentesítheti az orvost – jegyezte meg dr. Szigeti Krisztián. A laborban már jelenleg is dolgoznak rajta, hogy különböző területeken tudják hasznosítani a mesterséges intelligenciát.

Hasonlóképp pezsgő kutatási terület az extracelluláris vezikulák a szervezet működésében játszott szerepének, illetve a gyógyszerészeti hasznosítási lehetőségeinek feltárása. Ebben komoly szerepe van, és lehet a későbbiekben is azoknak az izotópjelölési technikáknak, amelyek kvantitatív képalkotást és nyomkövetést lehetővé tevő módszertanát Szigeti Krisztián és munkatársai dolgozták ki.

A laboratórium fejlesztése terén a következő nagy cél egy saját ciklotron beszerzése lenne, mivel az új kutatási lehetőségek, és például az onkológiában a személyre szabott kezelési irány felé tett lépés mellett ezzel az egyetem izotóptermelése is biztosítható lenne, megspórolva a jelenlegi beszerzési költségeket”

– mondta Szigeti Krisztián. Úgy véli, hogy az Orvosi Képalkotó Klinika szakembereivel együttműködve így vezető szerepre tehetne szert a Semmelweis Egyetem a hazai onkológiai ellátásban is.

Szeretnék növelni a Semmelweisről érkező TDK-s hallgatók számát is, jelenleg ugyanis a legtöbben a Budapesti Műszaki Egyetemről érdeklődnek a labor kutatási témái iránt. „Olyan sok díjat nem nyertem életemben, mert ez valahogy kevésbé motivált, míg az, hogy ha az egyik rátermett hallgatóm megnyerheti az Országos Tudományos Diákköri Konferencia versenyét, annál inkább. Sokat dolgoztunk ezért, akár éjszakákon át is” – jegyezte meg ezzel kapcsolatban a szakember.

„Régen arra fókuszáltam, hogy megértsünk valamit, és ha nem is tudok belefolyni mindig a napi munkákba, akkor is arra törekszem, hogy a többieket hozzásegítsem az eredményekhez, a csoport jól üzemeljen és a tudományos kérdésekre jó választ tudjunk adni. Manapság a kutatások mellett az foglalkoztat, hogyan lehetne segíteni azon, hogy a Magyarországon meglévő rengeteg jó ötletből minél több, a hétköznapi életben is sokak által használt termék jöjjön létre” – mondta a további motivációiról dr. Szigeti Krisztián, hozzátéve, hogy már eddig is sok orvost inspirált az orvosi innovációt hasznosító cégalapításban, hatósági engedélyeztetésben és működtetésben szerzett gyakorlati tapasztalataival. Úgy véli, hogy kiemelkedő tudású, innovátor szakemberekből nincs hiány Magyarországon, sokat javult a helyzet a forrásokat illetően is, de a nemzetközi értékesítési tudás terén még lenne hova fejlődni.

Dr. Szigeti Krisztián tudományos eredményeit a díj méltatása szerint 90 közlemény és 3 szabadalom mutatja, számos nemzetközi pályázat résztvevője. Kutató-fejlesztő munkája a tehetséggondozásban is hasznosult, számos TDK- és PhD-hallgató témavezetője. Tevékenységét 2018-ban Kiváló Tudományos Diákköri Nevelő díjjal ismerték el.

2021-ben dr. Maurovich Horvat Pált a Harvard Egyetemen és a Semmelweis Egyetemen elért jelentős kutatási eredményeiért, a koszorúér-betegség CT-vizsgálatai területén bevezetett, nemzetközi szinten is elismert újításaiért díjazták. A koronavírus-járvány miatti korlátozások azonban többször is halasztásra kényszerítették a szervező Novofer Alapítványt, így a Gábor Dénes-díjak ünnepélyes átadására végül az Országgyűlés épülete helyett a Magyar Tudományos Akadémia székházában, a 2022-es díjazottakéval egyidejűleg, tavaly decemberben adódott alkalom. Az Orvosi Képalkotó Klinika vezetőjével a díj kapcsán készült interjúnk itt olvasható.

Kiss Melinda Katalin
Fotó: Barta Bálint – Semmelweis Egyetem

A cikket a Semmelweis Egyetem Kommunikációs Igazgatósága tette közzé.