Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekti (FLPP)

Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekts Nr. lzp-2020/1-0072 «Injicējami bioaktīvi biokompozītmateriāli osteoporotisku kaulaudu reģenerācijai (inBioBone)» (2021–2023)

Projekta vadītājs: asoc. prof., Dr. sc. ing. Kristīne Šalma-Ancāne, RTU Rūdolfa Cimdiņa Rīgas Biomateriālu inovāciju un attīstības centrs, Vispārīgās ķīmijas tehnoloģijas institūts
Kontaktinformācija:

Kaulu reģenerācija joprojām ir nozīmīgs medicīnisks izaicinājums mūsdienu klīniskajā rutīnā. Viens no galvenajiem iemesliem ir klusa globāla epidēmija – osteoporoze. «InBioBone» projekta mērķis ir izstrādāt jaunus injicējamus bioaktīvus biokompozītmateriālus uz stroncija aizvietota vai stroncija ranelātu saturoša nanohidroksilapatīta, ɛ-poli(L-lizīna) un hialuronskābes bāzes osteoporotisku kaulu defektu aizpildīšanai, vienlaicīgi nodrošinot antibakteriālu terapiju un osteoporotisko kaulu lūzumu sadzīšanu. Jaunie injicējamie biokompozītmateriāli tiks izgatavoti, izmantojot hidrogēla matricas in situ ķīmisku šķērssaistīšanas sintēzi un vienlaicīgu hidroksilapatīta izgulsnēšanos šajā matricā. Projekta ietvaros tiks pētītas biokompozītmateriālu fizikāli-ķīmiskās īpašības, antibakteriālā aktivitāte, in vitro citotoksicitāte un osteoinduktīvās īpašības. Rezultāti tiks apkopoti augstas ietekmes faktora brīvpieejas publikācijās, prezentēti starptautiskās konferencēs. «InBioBone» īstenošana sekmēs viedo specializāciju jomu attīstību «Biomedicīna, medicīnas tehnoloģijas», «Bio-farmācija un biotehnoloģijas» un veicinās Latvijas ekonomikas un biomateriālu pētniecības un attīstības attīstību veselības aprūpes nozarē. «InBioBone» ietvaros tiks izstrādāti jauni biokompozītmateriāli (sākot no TRL2 un beidzot ar TRL4) ar potenciālu pārnesi no laboratorijas uz biomedicīnas produktu tirgu.

Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekts Nr. lzp-2020/1-0054 «Antibakteriālu autologu fibrīna matricu izstrāde mutes, sejas un žokļu ķirurģijai» (2021–2023)

Projekta vadītājs: assist. Prof., Dr. sc. ing. Arita Dubnika, RTU Rūdolfa Cimdiņa Rīgas Biomateriālu inovāciju un attīstības centrs, Vispārīgās ķīmijas tehnoloģijas institūts
Kontaktinformācija:
Projekta partneri: MD., Dr. med. Ilze Salma, Rīgas Stradiņa Universitāte, Zobārstniecības fakultāte, Mutes, sejas un žokļu ķirurģijas katedra

Mutes, sejas un žokļu kaulos var veidoties audzēji, iekaisumi, iedzimtas slimības, kā arī novērojams augsts traumatisms, ko parasti ārstē ar ķirurģiskām operācijām. Infekcijas ķirurģiskās vietās ir otras visbiežāk izplatītās infekcijas, ko iegūst slimnīcā. MATRI-X projekta mērķis ir izveidot jaunas klindamicīna un autologu augšanas faktoru kontrolētas piegādes sistēmas, kas veidotas uz jūras polisaharīdu un autologas trombocītu bagāta fibrīna (PRF) matricas bāzes, vienlaikus nodrošinot profilaktisku ārstēšanu ar antibiotikām un audu reģenerāciju. Projekta ietvaros izvēlētas plaša spektra antibiotikas - klindamicīns un polisaharīdi – fukoidāns un hitosāns MATRI-X tiks pētītas jaunizveidoto sistēmu fizikāli-ķīmiskās īpašības un antibakteriālā aktivitāte pret baktērijām, kas iegūtas no klīniskiem pacientu paraugiem.  Projekta tematika pilnībā atbilst Latvijas Prioritārajiem zinātnes virzieniem, piemēram, «Sabiedrības veselība». Projekta rezultātiem ir potenciāls pārnesei no laboratorijas uz komerciālu augstas pievienotās vērtības biomedicīnas produktu (sākot no TRL2 līdz TRL4). Pētījuma rezultāti pozitīvi ietekmēs Latvijas tautsaimniecību un sabiedrības veselības sektoru, veicinot ilgtspējīgu mūsdienīgu veselības aprūpes sistēmu un uzlabojot dzīves kvalitāti pacientiem, kuri cieš no audu defektiem.

Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekts Nr. lzp-2019/1-0005 «Injicējami paššķērssaistoši kompozītu hidrogēli kaulaudu atjaunošanai (iBone)» (2020–2022)

Projekta koordinators: prof., Dr. sc. ing. Dagnija Loča, RTU Rūdolfa Cimdiņa Rīgas Biomateriālu inovāciju un attīstības centrs, Vispārīgās ķīmijas tehnoloģijas institūts, Materiālzinātnes un lietišķās ķīmijas fakultāte
Kontaktinformācija:
Sadarbības partneris:  asoc. prof., Dr. biol. Vizma Nikolajeva, LU Mikrobioloģijas un Biotehnoloģijas institūts, Bioloģijas fakultāte

Muskuloskeletālās sistēmas slimības un traucējumi ir otrs lielākais invaliditātes cēlonis pasaulē. iBone projekta mērķis ir attīstīt jaunus nanoizmēra kalcija deficīta hidroksiapatītu (nHAp), ɛ-poli (L-lizīnu) un hialuronskābi saturošus, injicējamus un in situ paššķērssaistošus hidrogēlus, izmantojot nHAp daļiņu in situ sintēzi biopolimēru šķīdumā. Šādi materiāli spēs vienlaicīgi nodrošināt antibakteriālu efektu un veicināt kaulaudu reģenerāciju. Projekta ietvaros tiks pētītas hidrogēlu fizikāli-ķīmiskās īpašības, antibakteriālā aktivitāte, in vitro citotoksicitāte un osteoinduktīvās īpašības. Rezultāti tiks apkopoti augstas ietekmes faktora brīvpieejas publikācijās, prezentēti starptautiskās konferencēs, izplatīti masu mēdjos un zinātnes popularizēšanas pasākumos. Projekta tematika pilnībā atbilst Latvijas Prioritārajiem zinātnes virzieniem: «Tehnoloģijas, materiāli un inženiersistēmas produktu un procesu pievienotās vērtības palielināšanai» un «Sabiedrības veselība». Projekta gaitā tiks izstrādātas tehnoloģijas produktu ar augstu pievienoto vērtību iegūšanai sabiedrības veselības uzlabošanai un ilgtspējai. iBone ietvaros tiks izstrādāti jauni injicējami hidrogēli (sākot no TRL2 un beidzot ar TRL4) ar to potenciālu pārnesi no laboratorijas uz komerciālu produktu. Pētījuma rezultāti pozitīvi ietekmēs Latvijas tautsaimniecību un sabiedrības veselības sektoru, veicinot ilgtspējīgu mūsdienīgu veselības aprūpes sistēmu un sabiedrības labklājību.

«Ēnu diena» 12.02.2020. «iBone» projekta tikšanās 18.02.2020. Projekta sanāksme (RTU) 21.09.2020.

Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekts Nr. lzp-2018/1-0238 «Biomimētiska hidroksilapatīta biosintēze in vivo - sintētisko kaulus aizvietojošo materiālu nākotne» (2018–2021)

Projekta vadītājs: prof., Dr. sc. ing. Jānis Ločs, RTU Rūdolfa Cimdiņa Rīgas Biomateriālu inovāciju un attīstības centrs, Vispārīgās ķīmijas tehnoloģijas institūts, Materiālzinātnes un lietišķās ķīmijas fakultāte
Kontaktinformācija:

Neskatoties uz pēdējo gadu desmitu laikā veiktajiem biomateriālu pētījumiem, vēl arvien ir nepieciešami efektīvāki materiāli novecošanas, slimību, traumu un patoloģiju izraisīto kaulu bojājumu reģenerācijai. Projekta mērķis ir izstrādāt sintētisku kaulaudus reģenerējošu materiālu ar izcilām īpašībām, kas salīdzināmas ar «zelta standartu» – dabīgo kaulu. Materiāls, pie kā strādājam, ir biomimētisks (dabu atdarinošs) amorfais kalcija fosfāts. Uzskata, ka amorfais kalcija fosfāts ir pirmā neorganiskā fāze, kas veido jaunus kaulaudus. Gan amorfo kalcija fosfātu, gan dabīgo kaula minerālu pamatā veido kalcijs un fosfors. Tomēr dabīgajā kaulā nelielos daudzumos sastopami arī citi elementi, piemēram, magnijs, stroncijs, cinks, nātrijs, kālijs un fluors. Projekta ietvaros tiks iegūts amorfais kalcija fosfāts, kas satur šos elementus, tādējādi tuvinoties dabīgajam kaulam sastāva, īpašību un veiktspējas ziņā.

Zinātne

_