O projekte

Základné informácie o projekte

Evidenčné číslo projektu APVV-14-0294
Začiatok riešenia projektu 01.07.2015
Koniec riešenia projektu 30.06.2018
Odbor vedy a techniky 20430 – Biomedicínske inžinierstvo

Anotácia

Klinická prax v súčasnosti vyžaduje alternatívu k implantátom vyrobených zo zliatin titánu, ktoré sú optimálne pre konkrétne typy individuálnych anatomických defektov tvrdých tkanív. Projekt rieši problematiku výroby a testovania náhrad tvrdých tkanív na mieru vyrobených z hydroxyapatitu (HA) technológiou trojdimenzionálnej (3D) tlače, ktorá má svoje výhody v možnosti výroby implantátov voľných tvarov s aplikáciou rôznych typov poréznych štruktúr pre zabezpečenie osteointegrácie. Tieto tkanivá budú testované po stránke materiálovej, biomechanickej a biologickej a pripravené na klinické aplikácie

Základné informácie o riešiteľských organizáciách

Žiadateľ

Názov organizácie Technická univerzita v Košiciach, Strojnícka fakulta
Adresa organizácie Letná 9, 042 00, Košice
IČO/ID 00397610
Príslušnosť k rezortu MŠVVaŠ SR
Forma hospodárenia Vysoká škola
Telefón 055/602 2016
E-mail rektor@tuke.sk
Štatutárny zástupca Dr.h.c. prof., Ing. Čižmár Anton, CSc.

Spoluriešiteľská organizácia

Názov organizácie Univerzita Komenského v Bratislave, Lekárska fakulta
Adresa organizácie Šafárikovo námestie 6, 818 06 Bratislava
IČO/ID 00397865
Príslušnosť k rezortu MŠVVaŠ SR
Forma hospodárenia Vysoká škola
Telefón 02/5935 7471
E-mail cpp@fmed.uniba.sk
Štatutárny zástupca prof. RHDr. Mičieta Karol, PhD.

Spoluriešiteľská organizácia

Názov organizácie ICARST, n.o.
Adresa organizácie Jamnického 19, 841 04 Bratislava
IČO/ID 45736260
Príslušnosť k rezortu Bez príslušnosti
Forma hospodárenia Nezisková organizácia
Telefón +421 904 905 409
Štatutárny zástupca prof. Ing. Miertuš Stanislav, DrSc.

Projekt

Kľúčové slová

hydroxyapatit (HA), 3D tlač, aditívna výroba, biologické testovanie, biomechanika, materiálové skúšky

Ciele projektu

Hlavným cieľom projektu je výroba hydroxyapatitových implantátov dvoma výrobnými technológiami, ich testovanie a vzájomné porovnanie po stránke biomechanickej, materiálovej a biologickej a príprava komplexného materiálu pre klinickú aplikáciu. Tento cieľ pozostáva z nasledovných čiastkových cieľov:

•    aktualizácia prieskumu trhu,
•    výroba HA implantátov na mieru s využitím 3D bioplotra,
•    výroba HA implantátov na mieru technológiou LCM,
•    materiálové skúšky HA implantátov na mieru,
•    biomechanické simulácie a skúšky HA implantátov na mieru,
•    počítačové modelovanie povrchu hydroxyapatitu a adsorpcie proteínov na povrchu HA ako aj membránových komponentov osteocytov na objasnenie a možný návrh modifikácií povrchov  hydroxyapatitových štruktúr,
•    biologické testovanie HA implantátov – biokompatibilita a cytotoxicita na modely ľudských diploidných fibroblastov,
•    príprava komparačnej štúdie a analýzy výsledkov,
•    príprava štúdie realizovateľnosti klinických aplikácií HA implantátov na mieru na základe výsledkov testov.

Fázy projektu

  1. fáza (Júl 2015 – December 2015) – aktualizácia prieskumu trhu a výskumných a vývojových aktivít, príprava metodiky a postupu riešenia projektu,
  2. fáza (Január 2016 – Apríl 2016) – obstaranie potrebných technológií v rámci bežných výdavkov a materiálu pre realizáciu výskumných a vývojových úloh,
  3. fáza (Máj 2016 – August 2016) – CAD/CAM modelovanie a výroba experimentálnych vzoriek na pracovisku žiadateľa a formou externých služieb,
  4. fáza (September 2016 – Apríl 2017) – realizácia materiálových a biomechanických skúšok, vrátane počítačového modelovania povrchu hydroxyapatitu a adsorpcie proteínov na povrchu HA ako aj membránových komponentov osteocytov na objasnenie a  možný návrh modifikácií povrchov hydroxyapatitových štruktúr,
  5. fáza (Máj 2017 – December 2018) – biologické testovanie HA implantátov – biokompatibilita a cytotoxicita na modely ľudských diploidných fibroblastov,
  6. fáza (Január 2018 – Máj 2018) – príprava komparačnej štúdie a analýzy výsledkov a príprava štúdie realizovateľnosti klinických aplikácií HA implantátov na mieru na základe výsledkov testov.