Sukces naukowców z UMK

Dwa wynalazki stworzone przez naukowców z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika zdobyły nagrody podczas Międzynarodowych Targów Designu oraz Innowacyjności JIDE w Japonii (Japan Design & Invention Expo - JIDE 2018). Fot. Archiwum

Dwa wynalazki stworzone przez naukowców z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika zdobyły nagrody podczas Międzynarodowych Targów Designu oraz Innowacyjności JIDE w Japonii (Japan Design & Invention Expo - JIDE 2018). Prezentacja innowacyjnych rozwiązań autorstwa toruńskich i bydgoskich badaczy w Kraju Kwitnącej Wiśni była możliwa dzięki projektowi "KUBUS - Komercjalizacja Uniwersyteckich Badań i Usług" w Programie MNiSW "Inkubator Innowacyjności+". Jest on realizowany przez Akademicki Inkubator Przedsiębiorczości UMK.

Złoty medal Targów JIDE 2018 otrzymali pracownicy Wydziału Lekarskiego Collegium Medicum UMK: dr Maciej Gagat, dr. hab. Dariusz Grzanka oraz prof. dr hab. Alina Grzanka, autorzy wynalazku pn. „Stent wewnątrznaczyniowy o właściwościach przyspieszających gojenie się miejsca implantacji i ograniczających wystąpienie zakrzepicy” (zgłoszenie patentowe P. 422210).

Srebrny medal Targów JIDE 2018 oraz nagrodę specjalną - medal i wyróżnienie od Stowarzyszenia Innowatorów i Wynalazców z Makao (Macao Innovation and Invention Association) przypadł w udziale wynalazkowi pn. „Sposób ustalenia pozycji obiektu, w szczególności człowieka, i urządzenie do ustalania pozycji człowieka” (zgłoszenie patentowe P. 424408). Jego twórcami są: mgr Michał Meina z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UMK i dr Krzysztof Rykaczewski z Wydziału Matematyki i Informatyki UMK.

III edycja Międzynarodowych Targów Designu oraz Innowacyjności JIDE odbyła się w sierpniu 2018 r. w Tokio. Została zorganizowana przez WIIPA (World Invention Intellectual Property Associations). Targi były doskonałą okazją do nawiązywania kontaktów oraz współpracy pomiędzy wynalazcami i przedsiębiorcami - podczas imprezy prezentowane były wynalazki z całego świata (m.in. z Chin, Malezji, Tajwanu, różnych krajów Europy). Na stoisku polskim przedstawiono 8 wynalazków, których innowacyjność i kreatywność została doceniona przez międzynarodowe jury, delegacje innych krajów oraz zwiedzających. Ogółem na targach zaprezentowało się ponad 400 wystawców, a wydarzenie odwiedziło ponad 2000 osób.


Przedmiotem wynalazku pn. „Stent wewnątrznaczyniowy o właściwościach przyspieszających gojenie się miejsca implantacji i ograniczających wystąpienie zakrzepicy” jest rewolucyjny w kardiologii inwazyjnej, działający kompleksowo, stent wewnątrznaczyniowy do implantacji w miejscu zwężenia naczynia krwionośnego w celu utrzymania jego odpowiedniego światła. Celem opracowania innowacyjnej konstrukcji stentu według wynalazku było zwiększenie skuteczności zabiegów poszerzenia naczyń krwionośnych, zwłaszcza tętnic wieńcowych, metodą angioplastyki balonowej z implantacją stentu, a tym samym znaczne ograniczenie powikłań pozabiegowych. Zakres wynalazku obejmuje zarówno konstrukcję stentu, jak i jego zewnętrzne powłoki o ukierunkowanym działaniu.

Jak tłumaczy jeden z autorów tego innowacyjnego rozwiązania dr Maciej Gagat z Katedry i Zakładu Histologii i Embriologii CM UMK - Zasadniczą zaletą nowej konstrukcji stentu jest jego duża wytrzymałość na siły zewnętrzne z jednoczesnym zachowaniem odpowiedniej giętkości. Konstrukcja zapewnia doskonałe dopasowanie stentu do ściany naczynia na całej długości oraz optymalną powierzchnię wycięć stentu dla procesu reendotelializacji miejsca poszerzonego naczynia. W konstrukcji stentu zastosowano płytkowate elementy zwiększające powierzchnię działania wewnętrznych powłok funkcyjnych oraz stanowiące dodatkową barierę oddzielającą zewnętrzne pokrycie stentu od powierzchni wewnętrznej ściany naczynia krwionośnego. Co więcej, konstrukcja stentu jest uniwersalna w zakresie wyboru materiału do jego wykonania i umożliwia bezpośrednie umieszczenie znaczników o ograniczonej przezierności dla promieni RTG, poprawiając tym samym jakość procedury implantacji i monitoring jego ułożenia względem ściany naczynia oraz odpowiedniego wpasowania w miejsce zwężenia.

Główną przewagą technologiczną proponowanego stentu wewnątrznaczyniowego jest jego ukierunkowane działanie na poszczególne warstwy komórkowe ściany naczynia. Unikalne powłoki funkcyjne z jednej strony precyzyjnie hamują proliferację i migrację komórek budujących ścianę naczynia, z drugiej przyspieszają gojenie się miejsca jego implantacji. Wypukła struktura powłoki zewnętrznej nowego stentu wbijając się w ścianę naczynia krwionośnego zapewnia jej pożądaną penetrację do stopniowego uwalniania leków hamujących proliferację komórkową. Dodatkowo odpowiednie ułożenie powłoki na powierzchni stentu oddziela działanie związków hamujących proliferację komórkową, przez co nie wpływa na procesy reendotelializacji miejsca implantacji stentu. Natomiast wewnętrzna powłoka zawiera przeciwciała monoklonalne przeciwko CD144 i stopniowo uwalniany system komórkowego wzbudzania ekspresji tropomiozyny-1 z wykorzystaniem np. technologii CRISPR. Zasadniczą zaletą takiego rozwiązania jest jednoczesna zdolność do interakcji powłoki z późnymi śródbłonkowymi komórkami progenitorowymi z krwiobiegu oraz ukierunkowanie komórek śródbłonka do endotelializacji wewnętrznej powierzchni konstrukcji stentu.

Nagrodzony wynalazek pn. „Sposób ustalenia pozycji obiektu, w szczególności człowieka, i urządzenie do ustalania pozycji człowieka” składa się z dwóch zestawów sensorów inercyjnych (akcelerometr, żyroskop i magnetometr) montowanych w obuwiu osoby lokalizowanej. Sensory te są bardzo niewielkie, w związku z czym integracja ich z obuwiem nie nastręcza żadnego problemu. Zbierane odczyty o przyspieszeniach i zmianach orientacji są przetwarzane w systemie wbudowanym, który realizuje algorytm pozycjonowania.System lokalizacji został skonstruowany z myślą o wsparciu służb pożarniczych i z uwzględnieniem specyfiki pracy podczas przeprowadzania akcji ratunkowo-gaśniczych. Ustalenie pozycji strażaków w obiekcie w czasie rzeczywistym podczas incydentu podnosi bezpieczeństwo zespołu ratowniczego oraz pozwala na lepszą koordynację działań przeciwpożarowych.

W najbliższym okresie wynalazki z UMK będą prezentowane na targach w Niemczech, Tajwanie i w Chorwacji. Wszystkie te działania są finansowane z Projektu "KUBUS- Komercjalizacja Uniwersyteckich Badań i Usług" realizowanego przez Akademicki Inkubator Przedsiębiorczości UMK. Głównym celem projektu jest przygotowanie wyników badań naukowych prowadzonych na UMK do komercjalizacji oraz finansowe wsparcie badań przedwdrożeniowych oraz ochrona własności intelektualnej na poziomie międzynarodowym.