Zespół Innowacji, Technologii i Analiz

Projekty z zakresu ochrony zdrowia

 

Nazwa projektu

Opracowanie metody otrzymywania biodegradowalnych miceli polimerowych jedno- i dwulekowych o podwójnej modyfikacji powierzchniowej przeznaczonych do terapii celowanej nowotworów

Kierownik projektu 

dr Katarzyna Jelonek

Okres realizacji 

24.08.2017 - 23.08.2019

Wartość projektu 

42 075,00 zł

Cel projektu 

W projekcie planowane jest otrzymanie miceli biodegradowalnych przeznaczonych do terapii celowanej. Micele formowane będą z mieszaniny poli(L-laktydo-kopoli(etynelo glikolu) (PLA-PEG) oraz PLA-PEG funkcjonalizowanego biotyną oraz kwasem foliowym. Opracowany i zoptymalizowany będzie proces otrzymywania miceli oraz metoda określania zawartości ligandów w otrzymanych nanocząsteczkach. Do miceli wprowadzany będzie paklitaksel lub dwa leki (palitaksel i kurkumina). Zbadany będzie wpływ metody enkapsulacji na zawartość leku/leków w micelach. Określone będą czynniki wpływające na stabilność miceli, proces degradacji i kinetykę uwalniania leków.

Jednostki współrealizujące 

 

 

Nazwa projektu

Inżynieria i funkcjonalizacja systemów kontrolowanego uwalniania substancji bioaktywnych z Pelargonium sidoides w leczeniu ognisk zapalnych spowodowanych paradontozą

Kierownik projektu 

prof. dr hab. inż. Marek Kowalczuk

Okres realizacji 

24.08.2017 - 23.08.2019

Wartość projektu 

1 169 360, 00 zł

Cel projektu 

Leczenie paradontozy obejmuje stosowanie antybiotyków i syntetycznych środkówprzeciwbakteryjnych. Ich stosowaniu towarzyszą jednak niepożądane działania uboczne, które powodują między innymi zwiększoną oporność bakterii na antybiotyki. Taka strategia nie nadaje się więc do długotrwałego lub powtarzalnego leczenia i nie zatrzymuje powrotu choroby oraz dalszego jej rozwoju. Stwarza to zapotrzebowanie na systemy kontrolowanego podawania środków przeciwbakteryjnych o ich łagodnym, miejscowym działaniu. Toteż, celem projektu jest inżynieria systemów biodegradowalnych, które przylegając do śluzówki dziąsła dostarczają miejscowo leki zawierające naturalne substancje czynne umożliwiające leczenie przyzębia. Systemy, które zostaną zaprojektowane, będą uwalniały przez dłuższy czas zoptymalizowane dawki wielu leków przeciwbakteryjnych pochodzących z korzenia Pelargonium sidoides, wyłącznie w obszarze dotkniętym chorobą. Zwiększy to zarówno łatwość dozowania leków jak i komfort pacjenta. Efektem realizacji projektu będzie innowacyjny produkt, który pomoże uniknąć lub opóźnić leczenie chirurgiczne, zapobiegnie skutkom ubocznym, takim jak oporność bakterii na antybiotyki oraz obniży liczbę ciężkich przypadków zmniejszając tym samym społeczne koszty leczenia.

Jednostki współrealizujące 

Uniwersytet Jagielloński, Wydział Biologii i Nauk o Ziemi

 

Nazwa projektu

Nowe strategie modyfikacji powierzchni metalowych implantów do zastosowań medycznych

Kierownik projektu 

Prof. dr hab. Janusz Kasperczyk

Okres realizacji 

23.09.2016-22.09.2019

Wartość projektu 

778 939,00

Cel projektu 

Implanty metalowe są powszechnie stosowane w medycynie. Posiadają one znakomite własności mechaniczne, ale mogą ulegać korozji, co komplikuje proces leczenia i może oznaczać konieczność ponownej ingerencji chirurgicznej. Innym problemem jest występowanie infekcji bakteryjnych w miejscu implantacji. Infekcja bakteryjna i rozległy stan zapalny zaliczane są do głównych przyczyn komplikacji po zastosowaniu tytanowych implantów ortopedycznych. Są bardzo trudne do leczenia, powodują powikłania w procesie leczenia, zwiększają koszty opieki zdrowotnej i mogą prowadzić do zwiększenia nawrotów.
Dlatego też rozwiązaniem może być stosowanie biodegradowalnych pokryć uwalniających lek, które zapewnią ochronę przed korozją implantu oraz ochronę przeciwbakteryjną. Opracowanie takich pokryć wymaga jednak przeprowadzenia szeregu badań podstawowych obejmujących optymalizację procesu przygotowania tytanowego implantu, syntezę i selekcję optymalnego polimeru stanowiącego pokrycie oraz wybór najlepszej metody nanoszenia pokrycia na metalową powierzchnię (Ryc. 1). Zasadniczym celem naukowym projektu będzie zatem ustalenie wpływu: 1) warunków modyfikowania warstwy wierzchniej biomateriału metalowego stanowiącego podłoże, jak również 2) metod nanoszenia (w tym zastosowanych parametrów) biodegradowalnej powłoki polimerowej na: adhezję powłoki, kinetykę uwalniania leku oraz własności fizykochemiczne metalowego podłoża.

implanty

Rycina 1. Etapy modyfikacji implantów metalowych do zastosowań medycznych.


Projekt zakłada opracowanie procedury wstępnej modyfikacji warstwy wierzchniej stopów tytanu, poprzedzającej proces nanoszenia warstwy polimerowej, z wykorzystaniem stopów Ti6Al4V i Ti6Al6Nb poprzez obróbkę mechaniczną (szlifowanie, obróbka wibracyjna, piaskowanie) oraz utlenianie anodowe. Przeprowadzone zostaną badania odporności oraz ilości jonów przenikających do roztworu fizjologicznego po długotrwałej ekspozycji na jego działanie metodą emisji atomowej z plazmą wzbudzoną indukcyjnie ICP-AES JY. Wykonana będzie synteza serii poliestrów alifatycznych stanowiących warstwę pokrywającą metalowych implantów (polimeryzacja w masie z użyciem nietoksycznego inicjatora). Wykonane zostaną pokrycia implantów materiałami polimerowymi z użyciem kilku metod m.in.: zanurzeniowej (dip-coating), metody opartej na wylaniu z roztworu na podłoże (spin coating). W celu wytypowania najkorzystniejszych wariantów wytwarzania powłok polimerowych na podłożu stopów tytanu analizowany będzie wpływ modyfikacji warstwy wierzchniej metalowego podłoża oraz rodzaju polimeru i warunków jego nanoszenia na podłoże metalowe. Oceniana będzie degradacja hydrolityczna warstwy polimerowej orz kinetyka uwalniania leku. Dla wyselekcjonowanych w trakcie badań próbek wykonane będą oceny in vitro biozgodności oraz aktywności mikrobiologicznej warstw polimerowych z lekiem.
Opracowane strategie tworzenia optymalnych biodegradowalnych powłok uwalniających ciprofloksacynę na implantach metalowych będą zapobiegały ich korozji tworząc szczelną barierę i zapobiegając rozwojowi infekcji. Badania podstawowe w zakresie oddziaływań między metalowym implantem i biodegradowalną powłoką z całą pewnością stanowić będzie znaczący progres w opracowaniu biozgodnych i biofunkcjonalnych implantów do różnorodnych zastosowań medycznych.

Jednostki współrealizujące 

Politechnika Śląska Wydział Inżynierii Biomedycznej

 

Nazwa projektu

Polioksazolinowe rusztowania o termosterowalnej rozpuszczalności: dobór materiału i metod przetwórstwa.

Kierownik projektu 

dr inż. Wojciech Wałach

Okres realizacji 

24.06.2016-23.06.2019

Wartość projektu 

598 400,00

Cel projektu 

Głównym celem projektu jest otrzymanie nowych, polimerowych rusztowań o termosterowalnej rozpuszczalności do potencjalnych zastosowań w inżynierii tkankowej. Rusztowanie umożliwi efektywne namnażanie komórek i wytwarzanie prototypów tkanek w warunkach laboratoryjnych. Po zakończeniu hodowli głównym mechanizmem sterującym wyizolowanie pełnego wyhodowanego materiału biologicznego będzie rozpuszczenie rusztowania pod wpływem obniżenia temperatury. Zaletą proponowanego w projekcie biomateriału jest nagła zmiana jego rozpuszczalności pod wpływem obniżenia temperatury i łatwość wymycia ze środowiska hodowli in vitro, a nie degradacja w organizmie człowieka. Taka unikalna i specyficzna właściwość może zostać uzyskana, gdy do otrzymania rusztowania zastosuje się termowrażliwe polimery. W projekcie do wytwarzania rusztowań zostaną użyte biokompatybilne, termowrażliwe homo- i kopolimery oparte na 2-alkilo-2-oksazolinach (POx) oraz ich blendy. Przewidziane badania o nowatorskim charakterze mają na celu dopasowanie właściwości tych materiałów polimerowych do parametrów ich przetwórstwa i do pożądanych właściwości wytwarzanych rusztowań. Systematyczne prace nad zależnością parametrów prowadzenia syntezy polimeru, metody oraz parametrów jego przetwórstwa a właściwościami otrzymanego rusztowania pozwolą na otrzymanie optymalnych biomateriałów o termosterowalnej rozpuszczalności do hodowli komórkowych.

 

Nazwa projektu

Termoczułe gwieździste powierzchnie polimerowe do hodowli i transfekcji komórek.

Kierownik projektu 

Dr hab. inż. Agnieszka Kowalczuk

Okres realizacji 

28.01.2016-27.01.2019

Wartość projektu 

899 640,00

Cel projektu 

Badania zaproponowane w projekcie wpisują się w najważniejszy wymóg stawiany terapii genowej tj. otrzymanie nośnika kwasu nukleinowego, który w wydajny sposób przeniesie do komórki informację genetyczną. Projekt stanowi nowe zagadnienie badawcze, którego celem jest otrzymanie termoczułych powierzchni poli(metakrylanów glikoli oligoetylenowych) o topologii gwieździstej z osadzonymi na nich kompleksami kationowych polimerów gwieździstych z kwasem nukleinowym (tzw. polipleksami). Otrzymane warstwy zostaną użyte jako podłoża do hodowli i transfekcji komórek. Termowrażliwość takiego układu zostanie wykorzystana do osadzenia polipleksów na warstwach polimerów gwieździstych, a następnie będzie głównym mechanizmem sterującym adhezją, proliferacją i odczepianiem komórek. Po immobilizacji polipleksów, etapie wzrostu komórek i ich transfekcji, warstwa polimerowa zapewni odczepienie komórek sterowane jedynie zmianą temperatury układu, bez uszkodzenia ich powierzchniowych struktur. Zastosowanie polimerów gwieździstych jako nośników kwasów nukleinowych jest znane od niedawna, a osadzenie ich na polimerowych powierzchniach gwieździstych ma charakter nowatorski. Przewidziane badania pozwolą na otrzymanie warstw polimerów gwieździstych, które wydajnie dostarczą terapeutyczne kwasy nukleinowe do wnętrza komórek. Powierzchnia polimerowa pozwoli jednocześnie na efektywną hodowlę komórek, a następnie na odczepienie transfekowanych komórek bez ich uszkodzenia. Do odczepiania komórek nie będą używane powszechnie stosowane enzymy lub metody mechaniczne, co jest wielką zaletą powierzchni polimerowych proponowanych w projekcie.

 

Nazwa projektu

Wstrzykiwalny biodegradowalny system lokalnego kontrolowanego uwalniania leków sieciowany supramolekularnie in situ

Kierownik projektu 

dr hab. Piotr Henryk Kurcok

Okres realizacji 

28.01.2016-27.01.2019

Wartość projektu 

590 120,00

Cel projektu 

Systemy lokalnego uwalniania leków bardzo często stanowią lepszą alternatywę terapii systemowych i są stosowane w przypadku schorzeń onkologicznych, reumatologicznych przy wszczepianiu implantów ortopedycznych a nawet w dentystyce. Celem niniejszego projektu są badania podstawowe koncepcyjnego systemu, który może znaleźć zastosowanie jako wstrzykiwany biodegradowalny system lokalnego uwalniania leków, który będzie przenosił lek w formie kompleksów z cycklodekstynami (i ich pochodnymi) przyłączonymi do polimerowego nośnika. Wśród leków tworzących kompleksy z CD znajdują się cytostatyki,antybiotyki, czynniki hemostatyczne, hormony, leki przeciwzapalne i wiele innych. Proponowany system będzie ulegał sieciowaniu in situ odczas kontaktu polimeru przenoszącego kompleks leku z polimerem sfunkcjonalizowanym pochodną adamantanu (dopuszczonego do stosowania w medycynie). Sieciowanie będzie zachodziło w skutek supramolekularnego oddziaływania grup adamantylowych z kompleksami CD powodując powstanie nowych kompleksów adamantyl/CD z jednoczesnym wyrzutem leku. Dodatkowo, w dalszym etapie, uwalnianie leków będzie mogło być kontrolowane poprzez wprowadzanie adamantanu i jego pochodnych, co pozwoli na przyspieszenie uwalniania leków.Niniejszy projekt wpisuje się w nurt prac nad lokalnymi systemami dostarczania leków. Systemy te rozszerzą obecne możliwości stosowania chemioterapii, antybiotykoterapii czy nawet leczenia schorzeń reumatologicznych ograniczając niepożądane efekty leków. Biorąc pod uwagę spektrum schorzeń oraz wysoki odsetek zachorowań na te choroby planowane prace wydają się być zadaniem priorytetowym.

 

Nazwa projektu

Opracowanie i kompleksowa ocena biodegradowalnego i elastycznego stentu wewnątrznaczyniowego rozprężanego na balonie opartego na cienkich przęsłach o wysokiej wytrzymałości

Kierownik projektu 

Prof. Paweł Buszman

Okres realizacji 

01.09.2015-31.08.2018

Wartość projektu 

14 312 450,00

Cel projektu 

Stenty elutujące lek drugiej generacji, zmniejszyły ilość niepożądanych incydentów u pacjentów z chorobą wieńcową, aczkolwiek rokowanie odległe z powodu pozostawienia implantu nie jest satysfakcjonujące. Skafoldy wewnątrznaczyniowe (BVS), które po spełnieniu funkcji rusztowania ulegają biodegradacji mają teoretyczne korzyści, a wstępne wyniki kliniczne są obiecujące, aczkolwiek u wyselekcjonowanej grupie chorych. Kolejnymi ograniczeniem są obserwowane incydenty zakrzepicy, związane prawdopodobnie ze znaczną grubością przęseł. Istotnym jest również wysoki koszt BVS. Z tego względu, przy współpracy z liderami polskiego rynku w medycynie, przemyśle i nauce, uzasadnionym jest przedsięwzięcie projektu oraz całościowa ocena przedkliniczna nowego, cienko przęsłowego stentu biodegradowalnego elutującego sirolimus (PBES). W pierwszej kolejności zostanie opracowany polimer biodegradowalny dla potrzeb wewnątrznaczyniowych a następnie jego modyfikacja celem uzyskania stentu. Prototyp zostanie poddany rygorystycznym badaniom przedklinicznym in vitro oraz in vivo, oceniającym retencję leku, odpowiedź tkankową, gojenie, biokompatybilność, oraz biodegradację w seriach eksperymentów na modelach zwierzęcych. Następnie zostanie zaprojektowane pilotażowe badanie kliniczne, oraz zgłoszenie celem uzyskania znaku CE.

Jednostki współrealizujące 

  • Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego; Wydział Mechaniczny,
  • American Heart of Poland SA,
  • Balton Sp. z o.o.,
  • Śląskie Centrum Chorób Serca,
  • Politechnika Śląska,
  • INNOVATIONS FOR HEART AND VESSELS Sp. z o. o.
 

Nazwa projektu

Opracowanie i wdrożenie pierwszej polskiej niskoprofilowej zastawki aortalnej implantowanej przezskórnie

Kierownik projektu 

prof. dr hab. Arkadiusz Mężyk

Okres realizacji 

01.11.2014-31.10.2017

Wartość projektu 

14 797 706,00

Cel projektu 

Surgical aortic valve (AV) replacement (AVR) is a gold standard for treatment of severe aortic stenosis (AS), however almost 1/3 of patients especially elderly, are not treated. The main reason is high periprocedural mortality caused by multiple risk factors in particular in patients older than 75 years in whom incidence of AS is almost 14%. Although transcatheter AV implantation (TAVI) proved safe and efficient treatment of patients disqualified from AVR substantial limitations such as high costs, complexity, bulky delivery systems and high risk of complications limit their widespread use. The project aim is to develop the first Polish balloon-expandable, low-profile transcatheter AV using ultra low profile delivery system which would reduce the procedure-related adverse outcomes and costs, increase availability of TAVI and increase the competiveness of Polish companies. The project will be implemented in cooperation with leaders in cardiology, cardiac surgery, industry and science, having wide experience in medical technologies. The methods to develop low-profile AV include: 1) replace traditional biological material with thin, elastic and durable composite, 2) perform a unique and complex modification of standard biological material. We plan to perform comprehensive industrial and preclinical studies and apply for patent for both aortic valve and delivery system prototypes.

Jednostki współrealizujące 

  • Balton Sp. z o.o.,
  • Śląskie Centrum Chorób Serca,
  • American Heart of Poland S.A.,
  • Zakład Doświadczalny Instytutu Zootechniki PIB Grodziec Śląski Sp. Z o.o.,
  • Politechnika Śląska; Wydział Mechaniczny Technologiczny,
  • INNOVATIONS FOR HEART AND VESSELS Sp. z o. o.
 

Nazwa projektu

Opracowanie metody otrzymywania samorozprężalnych, biodegradowalnych, polimerowych stentów naczyniowych uwalniających leki - BSM STENT

Kierownik projektu 

dr hab. Piotr Konrad Dobrzyński

Okres realizacji 

01.04.2015-31.03.2018

Wartość projektu 

 4 750 484,00

Cel projektu 

Celem projektu jest wytworzenie działającego prototypu bioresorbowalnego samorozprężającego się pod wpływem temperatury stentu wewnątrznaczyniowego, uwalniającego lek zapobiegający restenozie innowacyjną techniką mikrowtrysku, oraz sprawdzenie jego przydatności i zachowania leczniczego w badaniach przedklinicznych na modelu świni domowej. W wypadku uzyskania pozytywnej oceny medycznej, całość otrzymanych w trakcie procesu badawczego wyników stanowić będzie silną przesłankę do dalszych badań klinicznych związanych z właściwymi pracami wdrożeniowymi i uruchomieniem produkcji bioresorbowalnych stentów wewnątrznaczyniowych z pamięcią kształtu.

Jednostki współrealizujące

  • American Heart of Poland S.A.,
  • INNOVATIONS FOR HEART AND VESSELS Sp. z o. o.

 

Nazwa projektu

Profilowanie metaboliczne osób z klasycznymi i genetycznymi czynnikami ryzyka choroby wieńcowej

Kierownik projektu 

dr n. med. Tadeusz Osadnik

Okres realizacji 

25.02.2015-24.02.2018

Wartość projektu 

1 997 655,00

Cel projektu 

Głównym celem projektu jest izolacja DNA, oznaczenia polimorfizmów wybranych do analizy genów u osób z czynnikami ryzyka rozwoju choroby wieńcowej. Sekwencjonowanie wybranych do szczegółowej analizy fragmentów genów.

Jednostki współrealizujące 

  • Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach; Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym w Zabrzu,
  • Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego.
Nasza strona internetowa używa plików cookies (tzw. ciasteczka) w celach statystycznych i funkcjonalnych. Użytkownik może zaakceptować pliki cookies albo wyłączyć je w przeglądarce.
Więcej informacji Ok