Zakład Tomografii Magnetyczno Rezonansowej NZ56. dr hab. Władysław Węglarz - Prezentacja zakładu

Transkrypt

1 Zakład Tomografii Magnetyczno Rezonansowej NZ56 dr hab. Władysław Węglarz - Prezentacja zakładu NZ56 dr Tomasz Skórka - Obrazowanie MR zwierzęcych modeli chorób cywilizacyjnych projekt JCET dr Piotr Kulinowski - Zastosowanie obrazowania MR w farmacji Oddział Zastosowań Fizyki i Badań Interdyscyplinarnych NZ56 Przegląd IFJ PAN, Kraków, W.P. Węglarz

2 Tomograf MR z magnesem nadprzewodzącym 9,4T POIG JCET-1; ~12 mln zł ( ); Instalacja 2011 r Zalety: -Wysokie pole lepszy SNR -Bogate wyposażenie i oprogramowanie sterujące (kilkanaście głowic pomiarowych; krio-cewka) - Szeroki zakres możliwych do zastosowania technik obrazowania (morfologiczne, czynnościowe, spin tagging, DWI/DTI, DCE, ) i spektroskopii zlokalizowanej (1H, 31P, 13C, 19F) Zastosowanie: -Badania biomedyczne (modele zwierzęce chorób cywilizacyjnych - in vivo, ex vivo) - Badania materiałowe

3 Statystyki Zakładu Dr hab. Władysław Węglarz, Prof. IFJ PAN Dr hab. Bogusław Tomanek [ , 1/2 etatu] Adiunkci: Dr Katarzyna Kalita [ ] Dr Barbara Błasiak [ ] Asystenci: Dr Tomasz Skórka, Dr Piotr Kulinowski [ ], Dr Grzegorz Stoch [ ], Mgr Krzysztof Jasiński [ ] JCET Mgr Magdalena Jabłońska [ ] JCET Mgr Katarzyna Byk [ ] JCET, SD Mgr Anna Osiak [ ] JCET, SD Mgr Anna Osip [ ] JCET Etaty techniczne: Dr Urszula Tyrankiewicz [ ] Mgr Żaneta Bartel [ ] JCET(z) Warsztat elektroniczno-techniczny: Wojciech Rutkowski [ ] Sekretariat: Maria Noga (1/2) Dr Mateusz Suchanek Dr Tomasz Banasik Doktorantki: 5 JCET (z) JCET (z) 18 osób; 15 etatów (5 JCET), 3 umowa zlecenie bilans etatów: Statutowe - 4 JCET (+3z) Stopnie naukowe: 1 habilitacja (WW ); 3 doktoraty (BB ; UT ; PR ) Studenci: Magistranci:(10/11 1; 11/12-2; 12/13-2; 13/14-3) Licencjaty: (11/12 1; 13/14 2) Publikacje indeksowane: Zaakceptowane: 1 W recenzji : 5 W przygotowaniu (draft): 6 Konferencyjne: > 60 NZ56 Przegląd IFJ PAN, Kraków, W.P. Węglarz

4 Tematyka Rozwój i zastosowanie metod obrazowania magnetyczno - rezonansowego (MRI) i spektroskopii zlokalizowanej magnetycznego rezonansu (MRS) w badaniach biomedycznych i materiałowych. 1. Fizjologia człowieka (4.7T): - Badania zmian metabolizmu mięśni kończyn podczas wysiłku Grant MNiSW ( ; AWF; PK,TB) 2. Modele zwierzęce chorób cywilizacyjnych (9.4T) : - Patologie/farmakologia serca, naczyń i wątroby in vivo JCET-2 - Struktura/patologie/farmakologia CNS (in vivo, ex vivo) - Rozwój i zastosowanie technik obrazowania molekularnego MR PO IG 1.1.2: JCET-2( ; IFJ: TS, WW); ~3.5 mln zł FP7 EuroCanMRI( , IFJ: WW); FNP Mentoring ( , BB) 3. Badania materiałowe (4.7T, 9.4T): - Farmacja badania postaci leku - Biodegradacja polimerów - Petrofizyka skały ropo- i gazonośne MNiSW ( ; IFJ; PK); MNiSW ( ; CMUJ; TS) NZ56 Przegląd IFJ PAN, Kraków, W.P. Węglarz

5 Zakład Tomografii Magnetyczno Rezonansowej NZ56 dr hab. Władysław Węglarz - Prezentacja zakładu NZ56 dr Tomasz Skórka - Obrazowanie MR zwierzęcych modeli chorób cywilizacyjnych projekt JCET dr Piotr Kulinowski - Zastosowanie obrazowania MR w farmacji Oddział Zastosowań Fizyki i Badań Interdyscyplinarnych NZ56 Przegląd IFJ PAN, Kraków, T. Skórka

6 Obrazowanie MR zwierzęcych modeli chorób cywilizacyjnych projekt JCETII dr inż. Tomasz Banasik mgr inż. Żaneta Bartel mgr Katarzyna Byk mgr inż. Magdalena Jabłooska mgr Krzysztof Jasioski dr Katarzyna Kalita mgr inż. Anna Osiak mgr Anna Osip dr Mateusz Suchanek dr Urszula Tyrankiewicz Śródbłonek naczyniowy w chorobach cywilizacyjnych: od badao poznawczych do oferty innowacyjnego leku o działaniu śródbłonkowym, Projekt POIG 1.1.2, , Koordynator: prof. dr hab. Stefan Chłopicki CMUJ, IFJ PAN: dr T. Skórka, dr hab. W. Węglarz. Źródło: 17 grup z całej Polski, 27 zadao badawczych Badania mechanizmów powstawania chorób cywilizacyjnych w powiązaniu z dysfunkcją śródbłonka na różnych poziomach IFJ PAN obrazowanie in vivo badania przedkliniczne: dobór metod, charakterystyka modeli, badania skuteczności terapeutycznej farmaceutyków

7 Zadanie 24. Badania skuteczności terapeutycznej związków o działaniu śródbłonkowym w rozkurczowej niewydolności serca [ ] 1 Charakterystyka rozwoju niewydolności czynności skurczowej oraz rozkurczowej w powiązaniu z dysfunkcją śródbłonka naczyniowego [ ] 2 Mysi model niewydolności serca naśladujący kardiomiopatię rozstrzeniową myszy Tgαq*44 Wieloparametrowa charakterystyka rozwoju patologii, Charakterystyka odpowiedzi na leczenie, Wykazanie poprawy parametrów czynnościowych na skutek spontanicznego treningu. Wykazanie mechanizmu adaptacji serca do zaburzeo hemodynamiki w mysim modelu miażdżycy (myszy ApoE/LDLr-/-). Wykazanie wczesnych zmian typu rozkurczowego w mysim modelu otyłości. 3 Badanie skuteczności farmakoterapii wybranych leków naczynioprotekcyjnych o działaniu śródbłonkowym w wybranych modelach. Opracowanie metodyki niezależnej oceny rezerwy kurczliwości czynności skurczowej oraz rozkurczowej w opisanych modelach niewydolności serca.

8 Zadanie 19. Badanie stanu czynnościowego ściany naczynia in vivo [ ] Charakterystyka wielkości stłuszczenia in vivo w mysim modelu niealkoholowego stłuszczenia wątroby (NAFLD). Badanie czynności i przepuszczalności ściany naczynia. Badania z wykorzystaniem nanocząstek tlenku żelaza (SPIO). 1 Opracowanie metod obrazowania MR stanów zapalnych i uszkodzenia tkanek. 2 Opracowanie metodyki badań obrazowania molekularnego MR pod kątem charakterystyki procesów związanych z czynnością śródbłonka in vivo. 3 Nahrendorf et al., Circulation 2006; 114(14):1504. Badanie skuteczności farmakoterapii wybranych leków naczynioprotekcyjnych o działaniu śródbłonkowym w wybranych modelach.

9 Zastosowanie obrazowania magnetyczno-rezonansowego w farmacji (technologia postaci leku) Postacie leku o kontrolowanym uwalnianiu oparte na hydroxypropylometylocelulozie charakteryzacja matryc dr inż. Piotr Kulinowski ZAKŁAD TOMOGRAFII MAGNETYCZNO-REZONANSOWEJ Współpraca z Katedrą Technologii Postaci Leku i Biofarmacji, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego (dr hab. Przemysław Dorożyński)

10 Komercyjne preparaty Zestaw pomiarowy z komorą przepływową Tabletki komercyjne o kontrolowanym uwalnianiu, zwierające hydroksypropymethylocelulozę (HPMC) oraz fumaran quetiapiny (400 mg) Magnes 4.7T, IFJ Kulinowski P, et al., Pharmaceutical Research, 2011; 28(5):

11 Układy modelowe: Magnes 11.7T, NRC, Kanada A L amplituda długiej składowej, A S amplituda krótkiej składowej, A T całkowita amplituda, T 2L czas relaksacji T 2 długiej składowej, T 2S czas relaksacji T 2 krótkiej składowej Polimer: HPMC (Metolose 65SH10000 cp) Substancja czynna (50% w/w) : L-dopa (LD) rozpuszczalna ketoprofen (KT) bardzo słabo rozpuszczalna po 2h uwadniania w 0.1M HCl Kulinowski P, et al. Pharmaceutical Research, 2012; 29(12): Kulinowski P, et al. Pharmaceutical Research, submitted, major revision

12 Podsumowanie : 6 artykułów (sumaryczny IF 22,8) plus jeden w recenzji (major revision) W tym praca przeglądowa w Drug Discovery Today (IF 6,55) Zakończony projekt badawczy MNiSW/NCN ( ): Obrazowanie MR jako narzędzie służące do oceny właściwości i porównania generycznych produktów leczniczych, Technika w Medycynie, ZLP. W ramach projektu 3 publikacje plus jedna w recenzji Kierunki rozwoju: Zastosowanie już używanej metodologii do celów praktycznych, wspomaganie procesu R&D (zwłaszcza pod kątem odtwórczych postaci leku) za pomocą metod obrazowania magnetyczno-rezonansowego i mikrotomografii rentgenowskiej. (wniosek do Programu Badań Stosowanych, ścieżka A, NCBIR) Użycie nowych, ilościowych technik obrazowania MR do charakteryzacji matryc polimerowych do kontrolowanego uwalniania leku. (wniosek do programu HARMONIA, NCN)