Persoonlijk profiel

Research profile

Richard Lopata is een Hoogleraar aan de TU/e en leidt het PULS/e-lab (Photoacoustics & Ultrasound Laboratory Eindhoven) binnen de afdeling Biomedische Technologie. Het PULS/e-lab is toegewijd aan baanbrekend onderzoek in ultrasone en fotoakoestische beeldvormingstechnologieën, met een focus op zowel fundamentele als toegepaste wetenschappen om klinische besluitvorming te verbeteren.

Onderzoeksfocus:

Functionele Ultrasoonbeeldvorming: Ontwikkeling van geavanceerde 2-D en 3-D beeldvormingstechnieken voor de beoordeling van hart- en vaatziekten, inclusief bewegings-/vervormingsmetingen en multi-perspectieve echografie. Deze technieken zijn bedoeld om gedetailleerde metingen te bieden die nodig zijn voor klinische toepassingen, en worden vooraf gevalideerd door middel van uitvoerige tests (simulations, experimenteel).

Fotoakoestische Beeldvorming: Innovaties in fotoakoestische beeldvormingstechnieken gericht op beoordeling van de vulnerabiliteit van artherosclerotische plaques, de graad van osteoarthritis, en huidaandoeningen. Deze technieken worden ontwikkeld en gevalideerd in preklinische settings, met een focus op het verbeteren van beeldvormingsdiepte en -kwaliteit.

Biomechanische Modellering: Creatie van patiëntspecifieke biomechanische modellen van slagaders om het risico op scheuren in kwetsbare slagaders, zoals aneurysma's en plaques, beter te beoordelen. Echografie wordt gebruikt om gedetailleerde informatie te vergaren over de geometrie en biomechanische eigenschappen van de vaten, om zo een model te creëren wat het verloop over tijd kan voorspellen, hetgeen helpt bij nauwkeurige diagnosestelling en monitoring.

Samenwerkingen en Impact: Het werk van Lopata wordt gekenmerkt door nauwe samenwerkingen met klinische en technische partners, wat zorgt voor de succesvolle vertaling van innovatieve technieken van het lab naar de kliniek. Deze samenwerkingen zijn cruciaal voor de klinische translatie van deze concepten en technologieën, alsmede toekomstige valorisatie.

Visie: De overkoepelende visie van het PULS/e-lab is om dure en gevaarlijke beeldvormingstechnieken te vervangen door veilige, kosteneffectieve echografische en fotoakoestische technologieën. Door deze technologieën te verbeteren, streeft het lab ernaar clinici te ondersteunen in hun dagelijkse besluitvormingsprocessen, van vroege diagnose tot behandelplanning en monitoring, en zo de kwaliteit van de gezondheidszorg te verbeteren.

Academic background

Opleiding:

MSc in Biomedische Technologie: Richard studeerde Biomedische Technologie aan de TU/e en behaalde zijn MSc in 2004 op het gebied van parameterschatting van farmacokinetische parameters in dynamische contrast-versterkte MRI beelden.

PhD in Biomedische Technologie: Van 2004 tot 2009 voerde hij promotieonderzoek uit in het Klinisch Fysisch Laboratorium van het Radboud Universitair Medisch Centrum (Radboudumc) in Nijmegen, wat resulteerde in zijn proefschrift getiteld "2D en 3D Ultrasound Strain Imaging: Methods & In Vivo Applications."

Carrière:

Postdoctoraal Onderzoeker: Richard werkte als postdoctoraal onderzoeker aan het Maastricht Universitair Medisch Centrum en de TU/e van 2010 tot 2011. In deze periode ontving hij in 2011 een NWO-TTW VENI-beurs.

Universitair Docent: In 2012 werd hij universitair docent aan de TU/e, werkend binnen de onderzoeksgroep Cardiovasculaire Biomechanica. In 2014 richtte hij het PULS/e-lab op, met een focus op ultrasoon- en fotoakoestische beeldvormingstechnologieën.

Universitair Hoofddocent: In januari 2017 werd Richard benoemd tot universitair hoofddocent en ontving hij later dat jaar een ERC-startsubsidie. In deze periode verkreeg hij verschillende door de EU gefinancierde subsidies (ERC, FP7, H2020) en nationale subsidies (VIDI).

Groepsleider: In 2021 werd Richard's leiderschap geformaliseerd door hem te benoemen tot groepsleider van de (nu) PULS/e-groep. Deze nieuwe onderzoeksgroep was de afgelopen jaren exponentieel gegroeid. Twee stafleden, dr. Min Wu en dr. Hans-Martin Schwab, werden aangetrokken om het profiel van de groep te versterken en te verbreden.

Hoogleraar: In 2024 werd Richard gepromoveerd tot hoogleraar en leidt hij samen met Schwab en Wu de PULS/e-groep.

Onderzoek en Begeleiding:

Zijn onderzoek richt zich op geavanceerde echografische (ultrasone) acquisitietechnieken, fotoakoestische beeldvorming en op echografie gebaseerde biomechanische modellering voor verbeterde klinische besluitvorming. Klinische toepassingen omvatten vaatziekten, cardiologie, musculoskeletale en orthopedische aandoeningen, en verloskunde.

Richard heeft meer dan 80 MSc-studenten en 28 PhD-studenten begeleid. Hij begeleidt momenteel 18 PhD-studenten, 2 postdocs en 7 MSc-studenten.

Publicaties:

Richard heeft meer dan 100 peer-reviewed tijdschriftartikelen geschreven en mede geschreven. Zijn werk is gepubliceerd in toonaangevende tijdschriften zoals Ultrasound in Medicine & Biology, IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Journal of Biomechanics, en Scientific Reports.

Een greep uit diverse recente publicaties:

  • "In vivo bistatic dual-aperture ultrasound imaging and elastography of the abdominal aorta" door Van Hal et al. in Frontiers in Physiology (2024): geavanceerde beeldvormingstechnieken voor de beoordeling van abdominale aorta-aneurysma's.
  • "Multiperspective Ultrasound Strain Imaging of the Abdominal Aorta" door De Hoop et al. in IEEE Transactions on Medical Imaging (2020), gericht op het verbeteren van bewegingsregistratie en vervormingsschatting met behulp van multiperspectieve echografische beeldvorming.
  • "Blind spectral unmixing for characterization of plaque composition based on multispectral photoacoustic imaging" door Cano et al. in Scientific Reports (2023), dat geavanceerde methodes introduceert en valideert voor het analyseren van plaque-samenstelling met behulp van fotoakoestische beeldvorming.
  • "Spectroscopic photoacoustic imaging of osteoarthritis" door Wu et al., in Osteoarthritis & Cartilage (2021). Hier is het gebruik van fotoakoestische beeldvorming voor de beoordeling van kraakbeenschade bij artrose onderzoekt.
  • "Quantification of aortic stiffness and wall stress in healthy volunteers and abdominal aortic aneurysm patients using time-resolved 3D ultrasound: a comparison study" door Van Disseldorp et al. in European Heart Journal - Cardiovascular Imaging (2019). Dit paper schat aortastijfheid en wandspanning op basis van echo voor een betere AAA-risicobeoordeling.
  • "Performance assessment of 2D speckle tracking echocardiography" door Lopata et al., in Ultrasound in Medicine & Biology (2009), dat een introductie en uitgebreide evaluatie biedt van 2D speckle tracking technieken.

Subsidies & prijzen:

Richard heeft talloze prijzen en onderscheidingen ontvangen, waaronder een ERC-startsubsidie, een VENI & VIDI (NWO-TTW), en de BME Teacher Award in 2014, 2017, 2020, 2024. Hij is betrokken geweest bij verschillende nationale (NWO, 4TU, e/MTIC) en internationale onderzoeksprojecten (FP7, H2020) en heeft aanzienlijk bijgedragen aan de velden van ultrasoon- en fotoakoestische beeldvorming.

Quote

I want to bridge the gap between innovative research and clinical application. By advancing ultrasonics, photoacoustics, and personalized modeling, we aim to bring these cutting-edge technologies from concept to clinical practice, ultimately improving patient care and outcomes.

Expertise gerelateerd aan duurzame ontwikkelingsdoelstellingen van de VN

In 2015 stemden de VN-lidstaten in met 17 wereldwijde duurzame ontwikkelingsdoelstellingen (Sustainable Development Goals, SDG's) om armoede te beëindigen, de planeet te beschermen en voor iedereen welvaart te garanderen. Het werk van deze persoon draagt bij aan de volgende duurzame ontwikkelingsdoelstelling(en):

  • SDG 3 – Goede gezondheid en welzijn
  • SDG 16 – Vrede, rechtvaardigheid en sterke instellingen

Vingerafdruk

Verdiep u in de onderzoeksgebieden waarop Richard G.P. Lopata actief is. Deze onderwerplabels komen uit het werk van deze persoon. Samen vormen ze een unieke vingerafdruk.
  • 1 Soortgelijke profielen

Samenwerkingen en hoofdonderzoeksgebieden uit de afgelopen vijf jaar

Recente externe samenwerking op landen-/regioniveau. Duik in de details door op de stippen te klikken of