Wielofunkcyjne pianki

 

Nazwa: Wielofunkcyjne pianki do temperaturowo stymulowanych procesów regeneracyjnych tkanki kostnej

Multifunctional foams for temperature stimulated regenerative processes of bone tissue

Numer umowy:

Kwota dofinansowania: 192 656 PLN

Źródło finansowania: PCI

Okres realizacji: 01.04.2022 – 01.09.2022

Kierownik projektu: dr hab. Robert Pązik, prof. UR

Opis projektu: Celem projektu jest otrzymanie wielofunkcyjnych pianek implantacyjnych oraz optymalizacja ich właściwości pod kątem konwersji różnych zewnętrznych czynników stymulujących (zmienne pole magnetyczne, monochromatyczne promieniowanie lasera z zakresu I i II optycznej bramki biologicznej) na energię cieplną do zastosowań w temperaturowo stymulowanych procesach regeneracyjnych tkanki kostnej. Otrzymane pianki będą kompozytem trójskładnikowym zawierającym bioresorbowalny polimer polilaktyd (rusztowanie), podstawowy syntetyczny budulec kości hydroksyapatyt wapnia jednocześnie wzmacniający mechaniczne materiał oraz magnetyt związek z rodziny ferrytów, którego rolą będzie konwersja zmiennego pola magnetycznego i wiązki laserowej na ciepło. Hybryda ma posiadać mikrostrukturę o otwartych porach umożliwiając odpowiednie zasiedlanie przez komórki kościotwórcze, a możliwość bezkontaktowego generowania temperatury ma zapewnić dodatkowy efekt biologiczny i wpływać na proces regeneracji tkanki kostnej.

The main aim of the proposed project is devoted to the preparation of the multifunctional foams for bone tissue engineering and optimization of the energy conversion into heat under the action of the external stimuli (alternating magnetic field, laser radiation – Ist nad IInd biological optical window) for temperature stimulated regenerative processes of bone tissue. The ternary foams will constitute bioresorbable polymer polylactide acting as a bone scaffold, synthetic substitute of bone material calcium hydroxyapatite additionally improving mechanical properties as well as alternating magnetic field and laser responsive magnetite (ferrite family) that will convert those external stimulants into heat energy. The planned hybrid material in form of foam will possess a microstructure with open-cell porosity enabling bone cell colonisation and contactless temperature generation within a biological relevant regime to support the bone regeneration process.