Projekty Badawcze

(PL) Development of a functional three-dimensional tissue model of tumor metastasis to bone using tissue engineering methods

(EN) Development of Functional Three-Dimensional Bone Metastasis Model with Tissue Engineering Approach

Acronym : BonMetFun

Grant Number : UMO-2020/39 / I / ST5 / 03473 – NCN (call: OPUS-LAP)

Implementation period : 02.11.21 – 01.11.2025

Description: The overall aim of this project is to develop a novel functional three-dimensional  ex vivo  Bone Metastasis Model, that will allow to investigate the mechanism of cancer (breast, prostate, lung) progression towards bone. By this, the project will focus on engineering of bone organoid consisting of vessel, bone marrow and bone. Therefore, it is proposed that the model recapitulating the structure and biological features of native vascularized bone tissue will be developed using an innovative method of bio fabrication – 3D bioprinting with the use of cell-instructive bio-inks. Multi-biomaterial and multi cell-type 3D printing will be employed to fabricate biomimetic and functional tissues.One important aspects of such engineered tissues for the study of cancer metastasis, is a functional, through vessel-mimicking channel, perfusion establishment. This, comparable to the  in vivo  situation will serve the nourishing of the tissue, but also will act as a medium for the shipment of circulating tumor cells. Additionally, the blood mononuclear cells, to mimic the blood environment will be incorporated into perfused engineered bone organoid, and as a result, their effect on cancer cells extravasation will be evaluated.Ultimately, the knowledge gained in the field of biomaterials, biofabrication and cell (cancer) biology will provide a stepping stone to establishment of personalized urgently needed platform (here bone metastasis model) for specific drug evaluation. 

Cooperation entities:

  • Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology
  • University of Zurich, Switzerland 

(PL) Development of a three-dimensional biomimetic model of invasion of breast cancer cells to test new therapeutic solutions

(EN) 3D biomimetic breast cancer invasion model for testing new therapies

Acronym : BIOCANCER

Grant Number : POLTUR4 / BIOCANCER / 3/2021 – NCBR

Implementation period : 01.03.22 – 29.02.2024

Description : Survival prognosis for patients with advance breast cancer metastasis are rather poor and the available treatment options are also very limited. In currently available cell culture and laboratory animal-based cancer models, the underlying mechanism of breast cancer cells dissemination and its survival at distant locations is still not clearly identified. Despite unprecedented progress of research in tissue engineering and regenerative medicine, simple 3D tissue models that attempt to recapitulate cancer and capillary network, do not use its combination. At that point, there is a pressing need for development of an  in vitro platform to investigate complex and pathophysiologically relevant research questions towards the understanding of breast cancer metastatic progression to the distant locations, namely its invasion and intravasation. Here, we propose a cancer intravasation-on-a-chip system allowing tracking of circulating breast cancer tumor cells within a fluidic device that is expected to respond to circulating immune cells. Therefore, the overall objective of this project is to establish a breast cancer intravasation model to test new therapeutic strategies. To reach the project principal, specific, project-related activities will be integrated into four aims:

  1. To develop 3D breast cancer model , which will be obligatory for intravasation testing in presence of perfused vascular lumen in Aim 3 and Aim 4;
  2. To establish perfused engineered blood vessel,  which will recapitulate biological hollow like structure to study invasion of breast cancer cells in Aim 3 and Aim 4;
  3. To developed perfused vascularized 3D multi-tissue construct  by combining Aim 1 and Aim 2 ;
  4. To investigate the role of immune cells on breast cancer cell intravasation using developed 3D vascularized cancer model (Aim 3).

The main result of the project, which applies to development of novel breast cancer intravasation model will be of high interest for biomaterials and biomedical companies as for the pharmaceutical industry. It is expected that it will also help in understanding the breast cancer cells interactions with constant changing environment during dissemination and metastasis formation. Furthermore, it could also be used in personalized medicine by selection the most effective treatment for individual patients using patient’s own cells in the 3D model.

Cooperation entities:

  • Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology
  • Ege University, Izmir (Turkey)

(PL) Developing the design and technology of producing innovative bioactive dental implants

(EN) Development of construction and technology for the production of innovative bioactive dental implants

Acronym : NADIMPLANT

Grant : MAZOWSZE / 0023/19

Implementation period : 02/03/2020 – 28/02/2023

Description: The project aims to develop the structure and to produce by incremental 3D printing SLM (Selective Laser Melting) a series of intraosseous dental implants distinguished from the competition by the possibility of applying biologically active agents directly to the surrounding soft tissues and bone tissue and their substitutes to improve the treatment process. As part of the project, 3D printing parameters will be developed by the method of selective laser melting of technically pure titanium (Ti-CP) and Ti-6Al-4V (Ti Grade 5) alloy for dental implants with a modified architecture (internal structure ) by using open porosity and specially designed internal channels. Open porosity introduced into the design of implants will enable the reduction of Young ‘

Cooperation entities:

  • Wychowanski Stomatologia Sp. z o. o. – Leader
  • Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology
  • MaterialsCare Sp. z o. o

(PL) Synthesis and characterization of new biomaterials based on three-dimensional (3D) multifunctional titanium substrates

(EN) Synthesis and characterization of novel biomaterials based on three-dimensional (3D) multifunctional titanium substrates

Grant : OPUS.13 2017/25 / B / ST8 / 01599 – NCN

Implementation period : 2018 – 2021

Description : The increased number of cases of osteoporosis, has resulted in a significant increase in the number of bone implant procedures performed recently. The research hypothesis of the proposed project assumes that by combining computer modeling, 3D printing and the process of anodic oxidation of metals, it will be possible to synthesize a new three-dimensional titanium-based biomaterial that will have a structure with complex porosity, both on the micro- and nano-scale, and exhibit the desired mechanical properties.

Cooperation entities:

  • Jagiellonian University – Krakow, Poland
  • Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology

(PL) Digital production of functional gradient materials aided by artificial intelligence methods: a step towards a new generation of porous materials

(EN) Artificial intelligence-assisted 3D digital manufacturing of functionally graded materials: towards the next generation of porous materials

Grant : OPUS 505/00964/1090 / 46.000011 – National Science Center

Implementation period : 2021 – 2024

Description : The goal of this project is the development of new tools for the design and manufacturing of 3D porous functionally graded materials (pFGMs) that exhibit tailored mechanical properties, in particular pre-designed energy absorption profiles. It is proposed a new approach toward the design and fabrication of pFGM aimed at i) developing efficient in silico (numerical) modeling of such complex materials enabling the design of porous structures with required mechanical properties, and ii) simplifying / extending the manufacturing procedures.

Cooperation entities:

  • Institute of Physical Chemistry, Polish Academy of Sciences – Warsaw, Poland
  • Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology

(PL) New functional MATERIALS for 3D printing in terms of UROlogical needs

(EN) New functional MATerials for 3D printing in UROlogy needs

Acronym : MATURO 3D

Grant : TECHMATSTRATEG2 / 407770/2 / NCBR / 2020

Implementation period : 01/05/2020 – 30/04/2023

Description : The main objective of the project is to develop materials from which it will be possible to produce a biodegradable substitute for urethra reconstruction of urethral defects in children and adults. The Biomaterials group (Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology) is responsible for the development of the biomaterials, as well as for the design and fabrication of the prototype of the inner layer of the artificial urethra.

Cooperation entities:

  • Lodz University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering (Leader)
  • Warsaw University of Technology; Faculty of Materials Science and Engineering
  • Nicolaus Copernicus University; The chemistry department
  • Wolf Project Studio / Sygnis

(PL) Osteoinductive hydrogels for bone tissue regeneration and bioprinting

(EN) Osteoinductive hydrogels for regeneration of bone tissue and bioprinting

Grant : POB Research Center – Material Technologies – 1

Implementation period : 01/07/2020 – 30/06/2022

Description: The goal of this project is to develop a bioink containing solubilized dECM isolated from porcine bone. To this end, we will develop demineralization and decellularization protocols for the porcine bone tissue. The resulting bdECM will be dissolved employing pepsin digestion and characterized in terms of its biochemical composition. The bioinks will be characterized through rheology and gelation kinetics. The printability of bdECM hydrogels will be examined by employing 3D-printer. BdECM bioinks will be also tested for their cytocompatibility using human mesenchymal stem cells. The ability of hydrogels to support cell proliferation and induce osteogenic differentiation will be assessed using biochemical tests, staining and microcomputed tomography. Finally,

Cooperation entities:

  • Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology

(PL) Promoting patient safety through complex modern imaging studies of biodegradable magnesium implants

(EN) Promoting patient safety by a novel combination of imaging technologies for biodegradable magnesium implants

Acronym : MgSafe

Grant : 811226 Horizon Program Marie Sklodowska-Curie Innovative Training Networks (H2020-MSCA-ITN)

Implementation period : 01/10/2018 – 30/09/2022

Description : Biomedical imaging has received a substantial technological advance and has become the standard for diagnosis and therapy monitoring. Still, imaging for the new class of biodegradable Mg-based implants is not yet optimal. MgSafe will address this issue by educating 15 ESRs in imaging and implant technology. ESRs will quantify the physical impact and appropriateness of multiple modalities on Mg implants. Two Mg-alloys and Mg-implants certified by the CE will be examined in rats and lambs. At WUT, the ex vivo surface characterization of implants before implantation and surface and cross-section analysis of explants by High-resolution imaging technique will be performed as well as the surface topography and chemical composition will be investigated.

Cooperation entities:

  • Helmholtz-Zentrum Hereon – Center for Materials and Coastal Research GmbH (Germany)
  • Consiglio Nazionale Delle Ricerche (CNR-IFC, Italy)
  • Medical University of Graz (MUG, Austria)
  • University of Oslo (UiO, Norway)
  • OsloMet-University (OsloMet, Norway)
  • Hannover Medical School (MHH, Germany)
  • University of Gothenburg (UGOT, Sweden)
  • MRI.Tools GmbH (Germany)
  • Syntellix AG (SYN, Germany)
  • Scanco Medical AG (Switzerland)
  • FUJIFILM sonosite BV (VSI, The Netherlands)
  • Warsaw University of Technology, Faculty of Material Science and Engineering, Warsaw (Poland)

(PL) Development of advanced magnesium alloys intended for operation in extreme conditions

(EN) Development of Advanced Magnesium Alloys for Multifunctional Applications in Extreme Environments

Acronym : MagMAX

Grant : V4-JAPAN / 2/15 / MagMAX / 2022, Visegrad Group (V4) – Japan Joint Research Program of Advanced Materials

Implementation period : 1.09.2022 – 31.01.2025

Description: This project’s primary objective is to provide a transition-driven, science-based methodology for the creation of the next generation of magnesium alloys, containing the LPSO phase, that enables their use in extreme environments. These will accomplish by application opportunity and property requirement analysis, computational materials science and data science calculations, controllable microstructure-property relationship fine-tuning, biocompatible medical device characterization, corrosion science and surface protection, and exhaustive testing for structural and biomedical applications in extreme environments which comprise the primary research methodology. At WUT,

Cooperation entities:

  • Charles University, Faculty of Mathematics and Physics (Czech Republic)
  • Kumamoto University, Magnesium Research Center (Japan)
  • Eötvös Loránd University, Institute of Physics (Hungary)
  • Slovak Academy of Sciences, Institute of Material Research, (Slovakia)
  • Warsaw University of Technology, Faculty of Material Science and Engineering, Warsaw (Poland) 

(PL) Development of a technology of non-destructive diagnosis of gas pipelines based on a magnetic non-contact method and sensors integrated with the use of machine learning algorithms

(EN) Development of non-destructive diagnosis of gas pipelines based on non-contact magnetic method and sensors integrated with the use of machine learning algorithms

Acronym : TNDG

Grant : POIR.04.01.01-00-0052 / 18

Implementation period : 1.05.2019 – 30.10.2022

Description : The project aims to carry out R&D works as a result of which will be developed a technology for non-destructive diagnosis of gas pipelines based on non-contact magnetic methods and sensors integrated with the use of machine learning algorithms. The employees of the Consortium Leader together with the Consortium Partner based on their experience and ongoing work in the field of technical diagnostics with non-destructive methods (NDT) and material research developed conceptual assumptions regarding the innovative service of non-destructive diagnosis of gas pipelines .

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland)
  • Energodiagnostyka Sp. z o. o

(PL) Development of a technology for the production of a new generation of titanium implants for the stabilization of bone fractures, with increased biocompatibility achieved thanks to the elimination of cytotoxic alloying additives

(EN) Technology development for manufacturing a new generation of titanium implants for stabilization of fractured bones with increased biocompatibility achieved by the elimination of cytotoxic alloys

Acronym : BIOEXPLO

Grant : LIDER 0078 / L-11/2019

Implementation period : 1.01.2021 – 31.12.2023

Description: The project consists in developing a modern technology for the production of a new generation of titanium implants for stabilizing bone fractures. The key element of the project is the production of biocompatible composite tiles and intramedullary nails made of pure titanium (Ti-CP) used for bone reconstruction, by using a unique and innovative method of explosive deformation. Thanks to the applied technology, the developed medical devices will be characterized by unique biocompatibility, lack of alloy additives, high mechanical strength, and lower weight. The use of titanium (Ti-CP), in which the strength properties will be obtained without the use of alloying elements, will reduce the cost of material by eliminating the need for expensive, deficient and cytotoxic elements such as aluminum, niobium, tantalum or zirconium. Moreover, it will significantly increase the utility by enhancing biocompatibility. The increased strength obtained by the explosion deformation will reduce the diameter of the bolts, and thus reduce the diameter of the holes drilled in the bone, necessary for fixation of the nail. This will reduce bone destruction and increase its stability and regeneration rate in the case of temporary implants.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology
  • UCB Pharma Sp. z o. o

(PL) Advanced biocomposites for the economy of tomorrow

(EN) Advanced biocomposites for tomorrow

Acronym : BIO-GNET

Grant : Operational Program 2014-2020 (OP IE), Axis IV: Increasing the research potential, Action 4.4: Increasing the human potential in the R&D sector, TEAM-NET program.

Implementation period : 01/10/2019 – 30/06/2023

Description : The main subject of the project research concern the use of microorganisms to search for innovative solutions in modern technologies, especially in the design and manufacture of new, mixed nanocomposite, porous materials (metal-protein type). The overall objective of this project is biosynthesis and characterization of new materials properties based on zinc and silver oxide nanoparticles and biosilica doped with transition metal ions. In the next stage of the research methods that allow their physicochemical characteristics and, consequently, their application in medical devices, cosmetics, household chemistry and the food industry will also be used.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology
  • Nicolaus Copernicus University
  • University of Adam Mickiewicz in Poznań
  • University of Warmia and Mazury in Olsztyn
  • Bialystok Technical University
  • University of Szczecin 

(PL) Ice-phobic surfaces for components based on polymer composites

(EN) ICEphobic SURfaces for components based on polymER composites

Acronym : ICE Surfer

Grant : LIDER / 16/0068 / L-9/17 / NCBR / 2018

Implementation period : 01/01/2019 – 30/12/2022

Description: IceSurfer project will offer laser surface texturing of modified polyester and epoxide-based gelcoats and epoxy paints utilized for surface protection of fibers reinforced polymer composites. An attractive approach to this issue is the development of icephobic laser-treated surfaces for composite components which reduce or prevent ice accretion. For this purpose, two kinds of laser devices will be used. Additionally texturing will be preceded by bulk chemical and nano / micro additives modifications of polymers. It is expected to develop durable and effective surfaces with icephobic features that can sufficiently reduce water and ice adhesion as well as slow down ice nucleation, so that supercooled water droplets landing on the surface can be removed effectively before freezing. Thus, The proposed developments will constitute a good alternative for presently used in practice electro thermal active systems. Taking into consideration future applications in industrial environments all methods will meet demands regarding the economy, environmentally friendly practices and be feasible to use on a large industrial scale.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology 

(PL) EUROfusion – Implementation of the activities described in the Roadmap for Nuclear Fusion under the Horizon Europe program through a joint program of the EUROfusion consortium members

(EN) Implementaton of activities described in the Roadmap to Fusion during Horizon Europe through a joint program of the members of the EUROfusion consortium

Acronym : EUROFUSION

Grant : PR EU Horizon Europe EURATOM

Implementation period : 1.01.2021 – 31.12.2025

Description : The project aims to develop energy based on a controlled thermonuclear fusion. As part of the project: hot plasma research is carried out in existing experimental fusion reactors; another experimental ITER reactor is being built in Cadarache (France), which is to be a decisive step towards demonstrating the possibility of generating electricity from nuclear fusion, and design work is underway on the world’s first prototype fusion power plant DEMO with a capacity of several hundred MWs.

Cooperation entities:

  • Over 30 research institutes / universities across Europe.

(EN) Advanced biomaterial and biofabrication methods for engineering the myotendinous junction

Acronym : BioMotion 

Grant : PLTW / VI / 3/2019

Implementation period : 01/02/2019 – 31/05/2023

Description : In the Biomotion project a novel microfluidic-based approach has been used for the 3D biofabrication of the myotendinous junction. Specifically, multiple naturally derived biomaterials and multiple cell types (skeletal muscle and tendon progenitors) have been employed for engineering the complex heterogeneous structure.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland)
  • National Taiwan University, Institute of Biomedical Engineering, Taipei (Taiwan)

(PL) Contrasting HAP-ICG particles and their influence on the microstructure and properties of the PCL-HAP-ICG composite for bimodal medical imaging using X-rays and near-infrared fluorescence

(EN) HAP-ICG contrasting particles and their impact on microstructure and properties of PCL-HAP-ICG composite for bimodal medical imaging using X-rays and fluorescence in near-infrared

Grant : 2020/37 / N / ST5 / 04137

Implementation period : 22.01.2021 – 21.01.2024

Description : The project aims to develop HAP-ICG particles with contrasting properties for bimodal imaging using X-rays and Near-Infrared fluorescence and to investigate how newly developed HAP-ICG particles will influence the microstructure and properties of PCL-HAP-ICG composite. The proposed systematic study will allow us to establish key factors affecting cell response and stability of contrasting and mechanical properties of PCL-HAP-ICG composite. Moreover, the planned multi-technique study of developed HAP-ICG particles and PCL-HAP-ICG composite will provide new information about materials for bimodal medical imaging.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland) 

(PL) The use of biomaterials engineering methods to develop a tissue model of healthy and cancerous bone in order to study the invasion of osteosarcoma cells

(EN) Development of biomaterial-assisted tissue-engineered healthy and malignant bone tissue model to study osteosarcoma cell invasion

Grant : UMO-2021/41 / N / ST5 / 04220 – NCN (type of call: Preludium20)

Implementation period : 20.01.22 – 19.01.2025

Description : This project aims to develop a novel biomaterial-assisted tissue-engineered in vitro model consisting of malignant and healthy bone tissue to investigate the invasion of cancer cells under mechanical stimuli. Thus, to reach the primary goal, the project will be divided into three aims:

Aim 1) To develop and optimize a bone tumor model consisting of 3D osteosarcoma spheroids (SaOS-2), generated by liquid overlay technique and embedded into hydrogel construct. By this, we aim to recreate distinct zones of tumor spheroid encountered in vivo. Simultaneously, Aim 1) gelatin methacrylol with varying stiffness will be used to recapitulate the malignant extracellular matrix by introducing adhesive sites to impose biomaterial-assisted cancer cell invasion in Aim 3; Aim 2) a healthy cancellous bone tissue model, fabricated from tricalcium-phosphate-loaded composites of poly (L-lactide-co-glycolide) and poly (L-lactide-co-ε-caprolactone) will be established. Precise extrusion deposition will be utilized for scaffolds’ fabrication, designed to allow bone tumor insertion (developed in Aim 1). Additionally, the engineered scaffolds will also be subjected to cyclic mechanical loading to recapitulate strong anabolic signal in the skeleton from mechanical stimuli. After that, the optimized conditions will be used for Aim 3. Cell seeding optimization (normal human osteoblasts and human umbilical vein endothelial cells) and biological evaluation (ie, cell viability, ALP activity, expression of endothelial cell marker) will also be performed. Additionally, a polymerase chain reaction (PCR) will be conducted to detect the early features of osteogenesis. Cell seeding optimization (normal human osteoblasts and human umbilical vein endothelial cells) and biological evaluation (ie, cell viability, ALP activity, expression of endothelial cell marker) will also be performed. Additionally, a polymerase chain reaction (PCR) will be conducted to detect the early features of osteogenesis. Cell seeding optimization (normal human osteoblasts and human umbilical vein endothelial cells) and biological evaluation (ie, cell viability, ALP activity, expression of endothelial cell marker) will also be performed. Additionally, a polymerase chain reaction (PCR) will be conducted to detect the early features of osteogenesis.

Aim 3) To establish a hybrid 3D model for invasion testing. At this stage, a model of malignant bone tissue will be inserted into the healthy bone tissue model. The optimized and the best conditions developed in Aim 1 and 2 will be implemented at this stage. The invasion of cancer cells under static and dynamic conditions will be assessed by fluorescence microscopy. 

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland)

(PL) Design and production of multilayer bioactive dressings for the treatment of corneal perforation caused by corneal infection

(EN) Design and fabrication of the multilayer patches for the treatment of corneal perforations secondary to corneal infections

Acronym : CorPatch

Grant : POLTUR4 / CorPatch / 1/2021 – NCBiR – Polish-Turkish / Turkish-Polish 4th Call for Proposals

Implementation period : 01/02/2021 – 31/01/2024

Description: Microbial keratitis is a devastating vision-threatening ocular disease requiring immediate broadspectrumantimicrobial treatment to prevent scarring, corneal perforation and / or endophthalmitis.Therapy for the perforation disorders and degeneration processes has seen limited progress becauseof its degenerative nature and unrelenting course. The healing of a disrupted cornea is extremely protracted, due to limited regeneration capacity. Also, one of the greatest challenges in the treatment of secondary perforation is to overcome microbial infections and to obtain the optimal condition for keratoplasty. Conventional approaches based on mechanical removal of infected tissuedo not guarantee the infection is over, also scaring may occur, resulting with secondary infection andndegeneration of permanent donor cornea graft. Therefore, it strategies becomes necessary to develop a new treatment based on bioactive dressings enriched with drugs and inhibitors. Based on the previous experience of the Partners, literature studies and the preliminary result, the methodology has been defined to achieve the main goal of the project, which is the development of a novel hybrid multilayer corneal temporary patch (synthetic origin), that would allow for localized and controlled delivery of biological factors (drugs and quorum inhibitors) to the cornea perforation site.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland)
  • Marmara University (Turkey)

(PL) Development of metal-polymer compositions and technologies for producing layered nonwovens based on them with antimicrobial and filtration properties for sanitary products and medical protection

(EN) The development of antimicrobial and filtration layered fabrics for sanitary and medical protection and fabrication technology based on metal-polymer composites

Acronym : Nonwovens

Grant : POIR.01.01.01-00-1246 / 20 – Fast track 5 / 1.1.1 / 2020

Implementation period : 10/10/2020 – 03/06/2023

Description: The project aims to develop technology for the multilayered nonwoven fabric production with the external layer showing antiseptic properties. This layer contains particles in the polymer matrix fiber that combines antispetic properties of silver and copper ions, cytostatic properties of ZnO and catalytic ones of TiO2. Additionally, the effective interaction of Ag + and Cu2 + ions with microbes is possible in aqueous environment provided by hydrophilic Surface, containing ZnO and TiO2 particles, strenghtened by plasma or corona discharge in water containing atmosphere. The external composite layer of nonwoven fabrics will be deposited on hydrophobic supporting layer. The electrospinning, melt-blown and spunbond production techniques will be used for fabrication of the fabrics’ layers depending on their functions. The melt-blown method allowing for hydrophobic filtration fabrics production will be applied for the supporting layer fabrication. The internal fabrics layer will be made with the use of spunbond technology. Several options of the nonwoven fabrics are planned for different purposes. An important part of the research will be development of reliable biological tests for antiseptic properties of the nonwoven fabrics. The production technology of variable multilayered nonwoven fabrics showing virucidal, germicidal and fungicidal properties will be the project result. The nonwoven fabrics will be utilized for personal protective equipment, antispetic HEPA filters of different classes for application in air conditioning systems and in construction fleece fabrics.

Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland)
  • HPT Innovation Sp. z o. o
  • CENTERA – Center for Terahertz Research and Applications

(PL) A new method of regenerating the intervertebral disc

(EN) A new regeneration method of intervertebral disc

Acronym : DISCOUNT

Grant : POIR.04.01.04-00-0007 / 17-00

Implementation period : 01/02/2020 – 31/01/2023

Description: The main goal of the project is to develop a commercialization-ready working prototype of the Disc Repair System, dedicated to the treatment of intervertebral disc injuries. The components of the system are: a bioactive fibrous dressing for stabilization and regeneration of the annulus fibrousus, a dressing attachment mechanism, polymer capsules that restore the biofunctional parameters of the nucleus pulposus, and surgical instrumentation. The dressing will be a fiber mesh of biocomposite fibers (bioabsorbable / non-absorbable material) attached to the bone of adjacent vertebral bodies. Injectable swollen polymer capsules for restoring functions of the nucleus pulposus will be made of natural polymers (alginate, chitose, collagen) or synthetic ones, eg copolymers of acrylic acid and acrylamide or poloxamers. Treatment will also include an intra-disc transfer of intervertebral disc suspension containing autologous mesenchymal stem cells and cell nourishing structures (eg polymer nanofibres secreting cell growth factors). All dressing components and polymer capsules will comply with ISO 10993-5 and ISO 10993-12 standards.

 Cooperation entities:

  • Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw (Poland)
  • Center for Advanced Materials and Technologies (CEZAMAT), Warsaw (Poland)
  • GP Bionics Sp. z o. o

Text Below –  Last Update: 2019 

A method of treating large bone tissue defects in oncological patients with the use of in vivo tissue engineering

Acronym : iTE
Number : STRATEGMED3 / 306888/3 / NCBR / 2017
Program / Competition : STRATEGMED3 Financing
unit : NCBR
Project managerdr hab. Eng. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Function : leader
Implementation period: 2017-2020

Description

The main goal of the project is to develop an innovative method of regenerating large bone tissue defects in cancer patients based on the use of scaffolds and in vivo tissue engineering (iTE). In this method, in the first stage, after the bone tumor is removed, a modern element filling the defect (spacer) will be implanted into the defect, releasing antibacterial drugs and supporting radio- and / or chemotherapy. At the same time, a modern bioactive and biodegradable scaffold will be implanted in the patient’s body ectopically, in an area that supports the formation of new tissue.After the in vivo production of new bone tissue, the spacer will be removed and the prefabricated flap (tissue engineered product) will be removed and implanted at the site of the jaw defect, ensuring its physiological and aesthetic functionality. Achieving the goal requires the development of a modern spacer, bioactive scaffold, and a method of enriching them with bioactive factors. The developed solutions will be tested, both in vitro and in vivo, on models of small and large animals.


3D bioprinting of scaffolds using live pancreatic islets or insulin producing cells to create a bionic pancreas

 

Acronym : BIONIC
Number : STRATEGMED3 / 305813/2 / NCBR / 2017
Program / Competition : STRATEGMED3 Financing
unit : NCBR
Project manager : Foundation for Research and Science Development
Function : consortium member
Implementation period: 2017-2019

Description
In Poland, 2.5 million people live with diabetes, of which 200,000 have type I diabetes. According to WHO, these numbers will double by 2030. Islet transplantation has limited use due to the fact that the isolation process destroys insular vascularization and extracellular matrix . As a result, more than half of the islands die in the first days after transplantation. Tissue bioprinting is becoming more and more common, and we have already managed to transplant bladder and trachea using such printers. The constraints that must be passed in order to obtain a scaffold with islets (bionic pancreas) ready for transplantation are establishing a suitable environment for island printing (for now, the islands survive printing, but their activity is limited due to the hydrogels used). It is also important to bring vascularity to the islands.


In vitro model of the pigment layer in the retina of the human eye

BIOMEMEBRANE

M-era_Net

EU flag

 

 

 

 

Acronym : BIOMEMBRANE                                                                                                                                                            Number : 2016/23 / Z / ST8 / 04375
Program / Call : UNISONO Financing
entity : NCN
Project managerdr hab. Eng. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Function : consortium
member Realization time : 2017-2020

Naukowcy z Polski i Włoch podjęli się sprostać jednemu z największych wyzwań na froncie walki ze zwyrodnieniem plamki żółtej oka. Centrum Badawcze Piaggio na Uniwersytecie w Pizie jest koordynatorem projektu badawczego BIOMEMBRANE, którego celem jest opracowanie „bionicznego oka” (z wykorzystaniem mikro- i nano- materiałów bioaktywnych) w celu przetestowania skuteczności leków i opracowania spersonalizowanych terapii makulopatii.

Projekt otrzymał około 500 000 euro dofinansowania w ramach sieci Mera.Net, która ma wspierać i zwiększać koordynację europejskich programów badawczych w dziedzinie inżynierii materiałowej. Polska jest zaangażowana w struktury sieci poprzez Narodowe Centrum Nauki (NCN). Polskim koordynatorem projektu jest prof. Wojciech Święszkowski.

„W ciągu trzech lat trwania projektu zamierzamy opracować zintegrowaną platformę biomedyczną, zdolną do naśladowania struktur oka w celu optymalizacji testów farmaceutycznych i personalizacji terapii zwyrodnienia plamki żółtej”, wyjaśnił prof. Giovanni Vozzi z Uniwersytetu w Pizie. „Spodziewamy się, że projektowane urządzenie będzie miało istotny wpływ na zmniejszenie kosztów ponoszonych przez służbę zdrowia”, podsumował Vozzi.

W projekt zaangażowane są: Politechnika Warszawska (Polska), Uniwersytet w Pizie (Włochy), Uniwersytet w Lizbonie (Portugalia) oraz firmy z branży biomedycznej: SNC Fibers (Republika Południowej Afryki) i Allinky Biopharma (Hiszpania).

Opis
Zwyrodnienie plamki żółtej oka jest obecnie główną przyczyną występowania ślepoty wśród starszych osób na świecie. Nie powoduje ona co prawda całkowitej ślepoty, przyczynia się jednak do stopniowego pogarszania się ostrości widzenia w miarę jak postępuje degeneracja unaczynienia plamki żółtej. Dotychczas nie powstała żadna metoda zapobiegania ani leczenia AMD. Prowadzone obecnie badania naukowe pozwalają jednak coraz lepiej zrozumieć procesy komórkowe i biochemiczne zachodzące we wczesnej fazie zwyrodnienia plamki żółtej. Wciąż jednak tajemnicą pozostaje przyczyna zmian zwyrodnieniowych. Głównym celem projektu BIOMEMBRANE jest opracowanie oraz wytworzenie modelu in vitro, mającego w założeniu wspomóc tworzenie nowych strategii terapeutycznych starczych zmian zwyrodnieniowych plamki żółtej. Oczekuje się, że opracowanie modelu in vitro warstwy barwnikowej siatkówki połączonego z siecią naczyń krwionośnych naczyniówki oka pozwoli na przeprowadzanie wiarygodnej oceny nowych terapii, i że opracowany model znacząco przyczyni się do obniżenia kosztów ponoszonych rokrocznie przez publiczną służbę zdrowia na terapię pacjentów cierpiących na starcze zwyrodnienie plamki żółtej. W projekcie planuje się wykorzystanie innowacyjnych technik wytwarzania struktur mikro i nanometrycznych z bioaktywnych materiałów w celu jak najbardziej wiernego odtworzenia struktur spotykanych w ludzkim oku. Jedną z takich technik jest metoda elektroprzędzenia, umożliwiająca wytworzenie włóknistych struktur o nanometrycznej rozdzielczości. W ten sposób planuje się w projekcie odtwarzać strukturę macierzy pozakomórkowej tkanek oka. Z kolei sieć naczyń krwionośnych ma być odtwarzana metodą litograficzną. Wytworzone struktury odpowiadające zasiedlonej żywymi komórkami warstwie barwnikowej siatkówki oka oraz sieci naczyń krwionośnych naczyniówki zostaną zintegrowane w jedną całość a następnie podłączone do pompy perystaltycznej tworząc pierwszy bio-mimetyczny oraz dynamiczny model in vitro bariery pomiędzy warstwą barwnikową siatkówki a naczyniówką.
Podsumowując, projekt ma na celu zbudowanie biotechnologicznej platformy, która może się przyczynić do znaczącego obniżenia kosztów oraz czasochłonności prac eksperymentalnych poprzez odtworzenie warunków patofizjologicznych, tak trudnych do analizy w warunkach in vivo. Wykorzystanie opracowanej platformy biotechnologicznej powinno również pozwolić na przeprowadzanie testów skuteczności nowych leków.


Multidisciplinary European training network for development of personalized anti-infective medical devices combining printing technologies and antimicrobial unctionality

Akronim: PRINT-AID
Nuner.: H2020-MSCA-ITN-2016
Konkurs: European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement No 722467
Jednostka finansująca: Horizon 2020
Kierownik projektu: dr Karita Peltonen, University of Helsinki
Funkcja: consortium member
Czas realizacji: 2016 – 2020

Project description

The mission of PRINT-AID is to provide multi-disciplinary training in microbial biofilms, 3D-printing technologies and in vivo infection models. PRINT-AID consortium will offer a training programme for early-stage researchers to exploit the power of emerging technologies in order to explore innovative routes to counteract biofilm caused infections in medical devices. Our aim is to proof the value of developing a new generation of safer 3D-printed personalised medical devices with antimicrobial functionalities. We are going to use investigational drugs which inhibit bacterial colonisation or kill bacteria. These compounds will be incorporated in the medical device structure itself during the 3D printing process and they are expected to be released from there during a long period of time. By using 3D-printing, we can also customise the devices to fit the needs of the patients. The chances of this project to provide a safer alternative for pharma devices are really significant. In the project, state-of-the-art printing technologies will be combined with new in vitro and in vivo biofilm models as well as new tools for data integration and standardisation. The project brings together the leaders of their own areas in the personalised medicine and medical devices sector. The students have an opportunity to work both in the collaborating companies and in academia. The project also offers great opportunities for young researchers to move from academy into industry and vice versa, and get exposed to both environments.


Promoting patient safety by a novel combination of imaging technologies for biodegradable magnesium implants

 

Akronim: MgSafe
Program: Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks (ITN-ETN)
Finansowanie: Horyzont 2020
Kierownik projektu: dr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Funkcja: konsorcjant
Czas realizacji: 2018-2022

www.mgsafe.eu
youtu.be/-Q5pOo6UKys

Opis

MgSafe is a European Training Network within the framework of Horizon 2020 Marie Skłodowska-Curie Action (MSCA) 2018.
Within this action, 15 Early Stage Researchers (ESRs) address the optimisation of imaging technologies for biodegradable magnesium implants. Fractures are typically treated with non‐degradable metal implants, which commonly require surgical removal after complete bone healing. From the health care and patients’ point of view, degradable implants provide a viable, cost effective and patient friendly alternative. In 2013, the first degradable metal implant made from a Mg‐alloy (compression screw of partner SYNTELLIX) was CE certified and has be implanted into several 100 patients so far. Monitoring implant performance and degradation with the existing imaging techniques is a challenge The ESRs of MgSafe will push the imaging modalities towards their limits to monitor the degradation processes of emerging Mg implants optimally and non‐invasively in animal models with high spatial and temporal resolution.The results of MgSafe will substantially increase the level of safety for patients currently treated with Mg‐based implants and will boost the further development of imaging modalities also on a clinical level. MgSafe will educate a new generation of young researchers needed for the development of high‐tech medical devices.


Novel Scaffold-based Tissue Engineering Approaches to Healing and Regeneration of Tendons and Ligaments

Akronim: START
Numer: STRATEGMED1/233224/10/NCBR/2014
Program/Konkurs: STRATEGMED1
Jednostka finansująca: NCBR
Kierownik projektudr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Funkcja: lider
Czas realizacji: 2014-2018

Opis
Projekt START korzysta z najnowszych osiągnięć i wiedzy w dziedzinie inżynierii materiałowej, nanotechnologii i medycyny, łącząc je z technikami biologii komórkowej i obrazowania w celu opracowania udoskonalonego sposobu leczenia dla pacjentów ze zdegenerowanymi/ uszkodzonymi tkankami miękkimi układu mięśnio-szkieletowego jakimi są ścięgna i więzadła. Mimo postępów w leczeniu urazów tych tkanek, kwestia optymalnej metody ich leczenia nie została nadal rozwiązana. Głównym celem projektu jest opracowanie nowatorskich metod inżynierii tkankowej wspomagających gojenie i regenerację ścięgien i więzadeł. Spersonalizowana metoda inżynierii tkankowej sterowanej in-situ poprawi regenerację ścięgien/więzadeł poprzez zastosowanie terapii z podawaniem komórek macierzystych poprzez zastosowanie nastrzyków oraz inteligentnych trójwymiarowych rusztowań komórkowych (skafoldów). Rusztowania o złożonej bio-mimetycznej mikro- i nano-strukturze oraz składzie chemicznym dostarczą do miejsca leczenia niezbędne czynniki biologiczne oraz komórki macierzyste pochodzące z tłuszczu (ADSC). Takie skafoldy „na miarę” zapewnią sprzyjające warunki do regeneracji tkanki, angażując dodatkowo endogenne komórki macierzyste/progenitorowe organizmu do wspólnego formowania tkanki. Dodatkowo rusztowanie tkankowe ze względu na swoją specjalną konstrukcję pozwoli na ciągłą modulację procesu regeneracji poprzez dostarczanie bezpośrednio w miejsce uszkodzenia, komórek macierzystych, cytokin oraz mechaniczną stymulację tkanki w trakcie całego okresu terapii. Modulacja ta zależeć będzie od etapu odbudowy tkanki oraz wyników analizy biomarkerów in situ. Metoda inżynierii tkankowej sterowanej in-situ wymagać będzie opracowania nowych nieinwazyjnych technik obrazowania i metod analitycznych monitorowania procesu regeneracji tkanek. Realizacja tego typu interdyscyplinarnych strategii dla inżynierii tkankowej powinna znacznie poprawić skuteczność leczenia schorzeń ścięgien i więzadeł.

Realizacja projektu pozwoli na uzyskanie fundamentalnej wiedzy na temat regeneracji ścięgien i więzadeł, która będzie mogła zostać wykorzystana w praktyce klinicznej. Zaprojektowane trójwymiarowe rusztowania tkankowe na bazie syntetycznych i naturalnych biomateriałów wzbogacone w cytokiny oraz komórki macierzyste pozwolą na opracowanie skutecznej metody leczenia/odbudowy uszkodzonych tkanek. Ponadto, opracowana w ramach projektu trójwymiarowa metoda monitorowania oraz analizy danych bazująca na zastosowaniu mikrotomografii oraz ultratomografii pozwoli na nieinwazyjne obserwowanie oraz ocenę tkanek podczas gojenia i regeneracji w warunkach klinicznych.


Opracowanie polskiego komplementarnego systemu molekularnej nawigacji chirurgicznej dla potrzeb leczenia nowotworów

Akronim: MentorEye
Numer: STATEGMED1/233624/4/NCBR/2014
Program/Konkurs: STRATEGMED1
Jednostka finansująca: NCBR
Kierownik projektudr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Funkcja: konsorcjant
Czas realizacji: 2014-2018

Opis
Głównym celem tego projektu jest stworzenie i przygotowanie do wdrożenia nowatorskiej, komputerowo-molekularnej metody systemu nawigacji chirurgicznej do leczenia chorób onkologicznych. Choroby onkologiczne są drugą przyczyną śmierci w Polsce i przyczyną 17% niepełnosprawności. Opracowanie proponowanych technologii prowadzi do znacznego postępu w przezwyciężaniu chorób onkologicznych, zarówno na poziomie profilaktyki, jak i leczenia. Opiera się na wynikach badań naukowych dotyczących personalizacji w leczeniu. Projekt koncentruje się na opracowaniu nowatorskiego systemu nawigacji chirurgicznej, wspieranego przez mechanizmy molekularne nowotworowych wektorów rAAV, do śródoperacyjnego precyzyjnego oznaczania guza i jego radykalnej resekcji. Zadaniem PW jest opracowanie znaczników fizycznych dla rejestracji położenia i nawigacji guza nowotworowego w systemie MentorEye.


Wielofunkcyjne kompozytowe biomateriały nanowłókniste dla inżynierii obwodowej tkanki nerwowej

Akronim: Nano4Nerves
Numer: 2013/11/B/ST8/03401
Program/Konkurs: OPUS 6
Jednostka finansująca: NCN
Kierownik projektudr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Funkcja: lider
Czas realizacji: 2014-2018

Opis
Wpływ następstw uszkodzeń oraz przewlekłych chorób nerwów na jakość życia oraz koszty socjoekonomiczne z tym związane są niezwykle istotne. Uszkodzenia obwodowego układu nerwowego są niezwykle częste i powodują różnego rodzaju ograniczenia w funkcjonowaniu mięśni, a także mogą prowadzić do niezwykle bolesnych neuropatii. Głównym projektu było opracowanie oraz charakteryzacja wielofunkcyjnych kompozytowych biomateriałów nanowłóknistych (WKBN) na bazie poliestrów alifatycznych, polimerów przewodzących, białka pochodzenia naturalnego oraz enkapsulowanego czynnika wzrostu. Autorzy postawili hipotezę, iż nowoczesny biomateriał tego typu, przypominający swoją budową mikro- i nanostrukturę macierzy pozakomórkowej naturalnej tkanki (ECM), posiadający zdolność lokalnego kontrolowanego uwalniania czynników bioaktywnych oraz zdolność przewodzenia impulsów elektrycznych, będzie wspomagał różnicowanie się komórek macierzystych pochodzących z tłuszczu (ADSC) w kierunku komórek nerwowych zarówno w warunkach in vitro, jak i in vivo.W ramach projektu wytworzono dwa rodzaje WKBN: WKBN na bazie nanowłókien kompozytowych (BL) oraz WKBN na bazie nanowłókien kompozytowych typu rdzeń-otoczka (CS), przy pomocy zmodyfikowanej techniki elektroprzędzenia z polimeru syntetycznego, białka naturalnego oraz polimeru przewodzącego z enkapsulowanym czynnikiem wzrostu tkanki nerwowej. Biodegradowalny poliester – kopolimer poli(l-laktydu) z poli(e-kaprolaktonem) stanowił osnowę wytwarzanego materiału, który w celu uzyskania zdolności przewodzenia został wzbogacony o nietoksyczny polimer przewodzący- polianilinę. Aby uzyskać odpowiedni skład chemiczny biomateriału naśladujący skład ECM do kompozytu dodane zostało białko naturalne:kolagen wybrane W celu zapewnienia miejscowego i kontrolowanego uwalniania czynnika bioaktywnego, czynniki wzrostu NGF był enkapsulowany: w osnowie w przypadku WKBN kompozytowych typu BL oraz wewnątrz rdzenia w przypadku WKBN typu rdzeń-otoczka. W celu właściwej ewaluacji postawionej w projekcie hipotezy przeprowadzone zostały zarówno badania in vitro obydwu typów WKBN. z udziałem ADSC oraz zastosowaniem stymulacji elektrycznej. W przeprowadzonych badaniach określony został wpływ metody enkapsulacji czynnika wzrostu warunkujący jego kinetykę̨ uwalniania oraz obecność́ polimeru przewodzącego w kompozytach na wzrost, morfologię oraz różnicowanie ADSC w kontakcie z WKBN. Badaniom poddany został także wpływ przewodności nanowłókien i stymulacji elektrycznej na kinetykę uwalniania czynników wzrostu. Dodatkowo zbadana została biofunkcjonalność WKBN w formie rusztowania 3D in vivo w małym modelu zwierzęcym – szczurze. Realizacja badań in vivo miała na celu zdobycie wiedzy na temat mechanizmu regeneracji tkanki in vivo w obecności nowoczesnego skafoldu oraz ADSC. Rezultaty przeprowadzonych badań pozwalają na poszerzenie wiedzy z zakresu doboru odpowiednich technik oraz składu przy wytwarzaniu materiałów do aplikacji medycznych oraz pełniejsze poznanie interakcji tego typu materiałów z żywą tkanką. Wiedza zdobyta poprzez analizę otrzymanych wyników może stanowić podstawę do zaprojektowania oraz wytworzenia nowoczesnej degradowalnej prowadnicy nerwu obwodowego. Może ona zostać zastosowana w regeneracji nerwów obwodowych i być alternatywą dla obecnie stosowanych, niedoskonałych metod chirurgicznych.


Opracowanie trójwymiarowego modelu guza kości z zastosowaniem dwóch rodzajów rusztowań tkankowych

 

Akronim:BonTuMod
Numer: 2/POLTUR-1/2016
Program/Konkurs: I konkurs polsko-turecki
Jednostka finansująca: (NCN/NCBiR/ inne): NCBR
Kierownik projektudr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW
Funkcja: lider
Czas realizacji: 2016-2018

Opis

Głównym celem projektu było zastosowanie inżynierii tkankowej w celu wytworzenia 3D modelu guza kości w warunkach in vitro oraz zbadanie możliwości jego zastosowania jako modelu do badania skuteczności konwencjonalnych terapii nowotworowych. W tym celu opracowane zostały dwa rodzaje rusztowań 3D, na których w warunkach in vitro wyhodowany został guz. Wytworzone z PLGA/TCP skafoldy posiane zostały komórkami nowotworowymi, ludzkimi komórkami kostnymi oraz komórkami naczyń krwionośnych w celu wytworzenia struktury naśladującej strukturę guza. W badaniach modelu wykorzystane zostały techniki badawcze takie jak SEM, CT, badania mechaniczne, immunohistochemia oraz analiza oddziaływań materiał-komórka. Cytotoksyczna reakcja komórek na podawane leki stanowiła wskaźnik dokładności modeli w odwzorowaniu nowotworu kości. Opracowany model może pomóc stworzyć fizjologiczne środowisko do testowania nowoczesnych leków przeciwnowotworowych, może być również stosowany w medycynie spersonalizowanej do wyboru najbardziej skutecznych leków dla poszczególnych pacjentów przy zastosowaniu w modelu własnych komórek pacjenta.


Zastosowanie trójwymiarowego drukowania, biologii komórki oraz technologii materiałowych w celu opracowania struktury podobnej do tkanki mięśniowej

Akronim: 3DMuscle
Numer: PL-TWIII/5/2016
Program/Konkurs: III konkurs w ramach współpracy polsko-tajwańskiej
Jednostka finansująca: NCBR
Kierownik projektudr hab. inż. Wojciech Święszkowski, prof. PW i prof. FengHuei Lin
Funkcja: konsorcjant
Czas realizacji: 2016-2019

Opis
Perspektywa mięsa hodowanego w laboratorium intryguje zarówno wegetarian, jak i ekologów od wielu lat. Szacuje się, że biodrukowane mięso może zaspokoić naturalne pragnienie człowieka dotyczące białka zwierzęcego w sposób bardziej przyjazny dla środowiska. Chitozan jest pochodną naturalnie występującej chityny węglanowej i składa się z jednostek glukozaminowych połączonych wiązaniami beta 1-4 z różnymi ilościami jednostek N-acetylowanych. Oczyszczone białko z ziaren soi zawiera 90% białka w przeliczeniu na suchą masę i nie ma żadnych skutków ubocznych związanych z jego spożytkowaniem. Chcielibyśmy zastosować najnowsze postępy w biodrukowaniu 3D do opracowania mięsa in vitro z inteligentnymi cząsteczkami jadalnymi. W skrócie, chcieliśmy zastosować chitozan jonowo usieciowany z trifosforanem sodu (TPP) i zawiesiną białka sojowego jako potencjalną mieszankę wzrostową, aby wspierać wzrost mioblastów szczurzych in vitro w jadalnym mięsie.


 
 
WSPÓŁPRACA MIĘDZYNARODOWA

“Biomaterials for bone tissue engineering, improvement of biocompatibility and bioactivity by low temperature plasma treatment”

Projekt współfinansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju zgodnie z umową nr PL-TWII/2015, Projekt realizowany w ramach współpracy polsko-tajwańskiej (2014) „Polish-Taiwanese/Taiwanese-Polish Joint Research Call” – 506Y/1090/0931/011

Hybrydowe systemy dostarczania czynników wzrostu wspomagające procesy regeneracji tkanki kostnej

Głównym celem projektu jest opracowanie hybrydowego systemu dostarczania czynników wzrostu (HSDCW) dla potrzeb inżynierii tkankowej i medycyny regeneracyjnej. System będzie naśladował strukturę i funkcję macierzy pozakomórkową (ang. extracellular matrix – ECM) oraz dostarczał w miejscu implantacji, w sposób kontrolowany czynniki wzrostu wspomagające proces regeneracji tkanki kostnej. HSDCW wytworzony będzie z biodegradowalnych polimerowych nanowłókien, które zawierać będą zarówno nanocząstki bioceramiki jak też co najmniej dwa czynniki wzrostu np. białko morfogeniczne kości – BMP i naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu (VEGF). Dawki, kinetyka uwalniania i sekwencyjność uwalniania czynników będzie kontrolowana poprzez budowę samych nanowłókien jak też całego trójwymiarowego hybrydowego systemu dostarczania.

Czas trwania 13.12.2011 – 12.12.2015 Umowa: 2011/01/M/ST8/07742 (w ramach projektu Harmonia NCN)

NanoBRIDGES – Marie Curie IRSES Action

Projekt ma na celu stworzenie światowej sieci partnerów badawczych, w tym różnego rodzaju organizacji badawczych z UE i krajów trzecich, z różnymi profilami (obliczeniowe i empiryczne ocenianie ryzyka). Projekt koncentruje się na rozwoju nowych narzędzi obliczeniowych do oceny ryzyka opracowanych nanocząstek. (NPs) http://nanobridges.eu/

New-joint

“Tissue engineering of osteochondral implants for joint repair”

Projekt polsko-norweski dotyczący obszaru zdrowia będącego jednym z priorytetowych badań skupionych na regeneracji tkanki chrzęstnej.
http://new-joint.pl

STEPS (FP6- MAT-IP)

 
A Systems Approach To Tissue Engineering Processes And Products.

Zadania:
– Wytwarzanie polimerowych scaffoldów.
– Modyfikowanie powierzchni scaffoldów.

COST MP0701

Projekt międzynarodowy niewspółfinansowany (MNiSW/NCN) do Akcji COST MP0701 na lata 2010-2012.

Tytuł projektu: Opracowanie metod wytwarzania trójwymiarowych kompozytów o osnowie polimerowej modyfikowanych nanocząstkami.

Kierownik: dr inż. Michał J. Woźniak.

Kwota dofinansowania: 1 670 000 PLN.

KMM-NoE (FP6- MAT-NoE)

Knowledge-Based Multicomponent Materials For Durable And Safe Performance:
Zadania:
– Modelowanie I testowanie biomateriałów.

CELLFORCE (FP6- IST&NMP-STREP)

Wytrzymałość komórki: rozwój pojedynczej komórki opartej na biosensorach dla subkomórek monitorowanych w czasie rzeczywistym przydatności komórki do diagnozowania i ochrony zdrowia:

Zadania:
– Projektowanie urządzeń do pomiaru wytrzymałości komórkowej.

MC EST: JOIN(ed)T (MC FP6)

Wspólne badania inżynierii tkankowej: wielodziedzinowe podejście do regenerujących się połączeń
Zadania:
– Rozwój scaffoldów.

ExActResoMat (FP6 IP for SME)

Zewnętrzna aktywacja materiałów resorbowalnych:
Zadania:
– Rozwój metod zewnętrznej aktywacji implantów resorbcyjnych.

COST533 (COST Action FP6) – Biotribology

Materiały dla poprawy całkowitej odporności ściernej sztucznych połączeń.
Zadania:
– Nowe materiały na powierzchnie stawów w całkowitym zastąpieniu połączeń.
– Poprawa właściwości UHMWPE.
– Testy całkowitej odporności na ścieranie zastępowanych połączeń.

COST537 (COST Action FP6)

Centralne laboratoria dla ulepszania urządzeń medycznych w zastosowaniu klinicznym from the failure of the explanted prostheses analysis (FEPA).
Zadania:
– Badania zużycia i degradacji biomateriałów in vivo.
– Badania części metalowych: korozja, zmęczenie, pękanie.
– Non-distractive methods for retrievals analysis.

BIONANOCORE (Era Net Matera)

Bioaktywne konstrukcje nanokompozytów dla regeneracji chrząstki stawowej.
Zadania:
– Inżynieria tkanki chrzęstnej.

RSHI-DLC-nanocomp (Era Net Matera)

Improvement of resurfacing hip implants with DLC, TiO2 and DLC-p-h nanocomposite coatings

Bilateral grant with Singapore

In vivo bone engineering via combining a novel composite scaffold technology with a growth factor potentiating collagen/heparan sulphate

Plasma-­Bone‐BioMater

Biomaterials for Bone Tissue Engineering, Improvement of Biocompatibility and Bioactivity by Low Temperature Plasma Treatment. Project acronym: Plasma-Bone-BioMater. Polish-Taiwanese/Taiwanese-Polish Joint Research Call NCBR-MOST. 2015 – 2017.

AFM4NanoMed&Bio

Network on applications of Atomic Force Microscopy to NanoMedicine and Life Sciences COST Action TD1002 (AFM4NanoMed&Bio).


PROJEKTY KRAJOWE

DentalProt

“Dentystyczna proteza biodegradowalna, wspomagająca zachowanie wyrostka zębodołowego po ekstrakcji zęba”. 

Grant: UMO-2011/01/B/ST8/07559 (OPUS, Narodowe Centrum Nauki)

„Trójwymiarowe rusztowania kompozytowe na bazie polimerów degradowalnych oraz bioceramiki z wprowadzonym czynnikiem wzrostu dla potrzeb inżynierii tkanki kostnej.”
Kierownik projektu: Dr inż. Michał J. Woźniak.
Kwota dofinansowania: 999 800 PLN.

Projekt Iuventus Plus MNiSW

“Biomateriały kompozytowe polimer-ceramika, o strukturze naśladującej macierz pozakomórkową, dla potrzeb inżynierii tkankowej: procesy degradacji struktury i właściwości mechanicznych” Numer umowy: 0616/IP2/2011/71. Kierownik: Dr inż. Michał J. Woźniak. Kwota dofinansowania: 154000PLN.

Bio-Implant

Opracowanie i przygotowanie do wdrożenia produktów inżynierii tkankowej wspomagających regenerację i odtworzenie rozległych ubytków tkanek kostnych http://bio-implant.pl/.

PVA-Ti

Badania in vitro chrząstkopodobnych materiałów hydrożelowych i metali porowatych dla polepszenia funkcjonalności połączeń endoprotez barkowych.

Pokrycia

Rozwój technologii pokrywania metalowych implantów warstwą biokompatybilnego polimeru pełniącego rolę dostarczyciela leków.

Porowaty Ti

Tworzony przez szybką metodę prototypową (w połączeniu z Politechniką Wrocławską).

Mentor Eye

Opracowanie polskiego komplementarnego systemu molekularnej nawigacji chirurgicznej dla potrzeb leczenia nowotworów.

WIM-LKDIE

Zaawansowane techniki badań oddziaływań substancji czynnych z komórkami skóry w celu opracowania innowacyjnej receptury produktu kosmetycznego

NCN/Sonata

Zaawansowane techniki mikro i nano tomografii rentgenowskiej jako nowe narzędzie do badania i oceny produktów inżynierii tkankowej.

LasIMP

Innovative LENS laser incremental shaping technology used to modify the geometry and biofunctionalise the surface layer of cementless hip implants