Usługi badawcze

Informacje

Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej im. Macieja Nałęcza PAN od początku swego istnienia prowadzi szeroką działalność naukowo-badawczą. W IBIB PAN prowadzone są badania według najnowocześniejszych i stale rozwijanych metod, a wykonywane prace badawcze oraz ekspertyzy wspomagają nauki TECHNICZNE I MEDYCZNE. Możliwe jest to dzięki stałemu poszukiwaniu nowych rozwiązań, prowadzeniu prac badawczych i naukowych w połączeniu z wdrażaniem wyników tych prac do praktyki oraz doradztwo w tym zakresie.

Zapraszamy do zapoznania się z nasza ofertą.

W sprawie możliwości współpracy prosimy kontaktować się z Działem Projektów IBIB PAN.

Kontakt

Dział Projektów IBIB PAN
email: dzialprojektow@ibib.waw.pl
telefon: 22 59 25 978

Badania

Nowe Zastosowania Diagnostyczne Jądrowego Rezonansu Magnetycznego

Opis/zakres badań

Badania kliniczne i naukowe z wykorzystaniem technik obrazowych’ Rezonansu Magnetycznego (MRI). Specjalistyczne badania naukowe wykorzystujące zaawansowane techniki MRI w próbach lekowych, badaniach podstawowych czy próbach klinicznych:

  • Czynnościowy rezonans magnetyczny (fMRI) w polu skanera Discovery MR750w 3.0T z możliwością prezentacji oraz rejestracja bodźców multimedialnych oraz odpowiedzi badanej osoby z wykorzystaniem systemu NNL oraz oprogramowani Presentation
  • Łączone pomiary czynności elektrycznej EEG i fMRI 64 – kanałowy system do rejestracji EEG  SynAmps RT. Dzięki zastosowaniu kompatybilnego z technologią MR czepka Quick-Cap oraz synchronizacji zegarów EEG i skanera MR możliwość jednoczesnej rejestrację EEG-fMRI. 
  • Techniki obrazowania dyfuzji do pomiarów strukturalnych jak i perfuzyjnych (IVIM)
  • Obrazowanie podatności magnetycznej – QSM
  • Rejestracja i analiza widm lokalizowanej spektroskopii MRS

Obszar tematyczny

  • Badania z wykorzystaniem jądrowego rezonansu magnetycznego

Kontakt

+48 660 564 757
labcns@ibib.waw.pl

Modyfikacja genetyczna komórek z wykorzystaniem LV

Opis/zakres badań

Wykonanie eksperymentów w ramach Laboratorium Biologicznego BSL2 (z powierzonych materiałów).

  • Planowanie i przeprowadzenie eksperymentów w zakresie modyfikacji genetycznej komórek:
    • budowanie wektorów lentiwirusowych,
    • transdukcja komórek, 
      hodowli komórkowych
  • Badania, analiza, przygotowanie raportu badań i interpretacja wyników badań prowadzonych z wykorzystaniem cytometrii przepływowej (cytometr BD FACSCanto II (3 lasery, 8 kolorów)), mikroskopii fluorescencyjnej, testy ELISA, RT-PCR etc.)
  • Szkolenia i warsztaty na zamówienie (cytometria przepływowa)

Obszar tematyczny

  • Inżynieria tkankowa

Kontakt

Dr Krzysztof Pluta

Badania cytotoksyczności in vitro wobec komórek eukariotycznych

Opis/zakres badań

Określanie cytotoksyczności in vitro obejmują planowanie i wykonywanie eksperymentów oraz analizę danych. Badanie obejmuje dwutygodniową hodowlę w obecności ocenianej substancji w 6 powtórzeniach. W zakres badania wchodzą:

  • testy MTT
  • testy Alamar Blue
  • cytometryczny test żywotności z jodkiem propidyny
  • badanie stresu oksydacyjnego
  • zdjęcia komórek w czasie trwania hodowli (SEM, mikroskop świetlny odwrócony)

Obszar tematyczny

  • Badania cytozgodności

Kontakt

+48 660 564 757
prof. dr hab. inż. Ludomira Granicka

Hybrydowy symulator układu oddechowego z wirtualnym pacjentem oddechowo-krążeniowym jako składnikiem numerycznym

Opis/zakres badań

Symulator jest oryginalnym urządzeniem stworzonym w IBIB PAN, które zapewnia działanie w sposób całkowicie powtarzalny. Może być wykorzystany w:

  • testowaniu nowej/modyfikowanej aparatury do wspomagania lub badania mechaniki układu oddechowego, takiej jak spirometry lub respiratory, lub ich ulepszonych części;
  • porównywaniu w ściśle powtarzalnych warunkach działania ww. aparatury różnych producentów przy różnych stopniach choroby obturacyjnej i/lub restrykcyjnej płuc;
  • badaniu wpływ tej aparatury na działanie układu krążenia w przypadku różnych stopni ww. chorób;
  • kontroli skuteczności edukacji medycznej, np. umiejętności interpretacji wyników badania spirometrycznego.

Obszar tematyczny

  • Badania biomedyczne układu krążenia i oddechowego
  • Modelowanie procesów fizjologicznych
  • Wirtualny pacjent

Kontakt

dr hab. inż. Tomasz Gólczewski, prof. IBIB
dr inż. Krzysztof Zieliński

Manometry do pomiarów ciśnień w organizmie

Opis/zakres badań

Obecnie istniejące wersje manometrów pozwalają na monitorowanie ciśnienia w jamie opłucnowej z wysiękiem podczas toracentezy i w ustach noworodków podczas ssania.

Obszar tematyczny

  • Pulmonologia interwencyjna, neonatologia

Kontakt

dr inż. Marcin Michnikowski

System do oceny wieku funkcjonalnego układu tętniczego

Opis/zakres badań

System porównuje zmiany chwilowej wartości przepływu krwi w tętnicach szyjnych i ramiennych u badanej osoby w danej chwili  (będącej w danym stanie), ze zmianami referencyjnymi otrzymanymi dla przeciętnych, zdrowych i wypoczętych osób w różnym wieku. Wiekiem funkcjonalnym jest ten wiek, dla którego zmiany referencyjne są najbardziej podobne do tych badanych. Zmiany przepływu odpowiadają zmianom naprężenia ścinającego śródbłonka tętnic, od którego zależy produkcja wielu substancji istotnych dla organizmu, w tym dla funkcjonowania układów krążenia i nerwowego. Dlatego ocena wieku funkcjonalnego może mieć zastosowanie w wielu dziedzinach: od kardiologii i geriatrii, poprzez medycynę pracy i sportu, po psychologię i psychiatrię.

Obszar tematyczny

  • Psychologia i wiele dziedzin medycyny, w tym psychiatria

Kontakt

dr hab. inż. Tomasz Gólczewski, prof. IBIB

Hybrydowy symulator układu sercowo-naczyniowego (symulator układu krążenia z pętlą sercową)

 – badania z wykorzystaniem cyfrowego, modelu fizjologicznego układu sercowo-naczyniowego oraz specjalnego interfejsu hydrauliczno-elektrycznego umożliwiającego wzajemne oddziaływanie w czasie rzeczywistym różnych medycznych urządzeń kardiologicznych i wspomnianego modelu.

Opis/zakres badań

Symulator można wykorzystać jako:

  • Stanowisko badawcze do mechanicznych systemów wspomagania krążenia (MCS).
  • Narzędzie badawcze do badania fizjologii układu sercowo-płucnego i interakcji z MCS.
  • Narzędzie edukacyjne do szkoleń i pokazów.

Symulator może symulować pacjenta ogólnego lub konkretnego w celu oceny m.in. algorytmów sterowania w MCS, oceny odpowiedzi hemodynamicznej dla zadanego zakresu parametrów MCS, demonstracjedziałania MCS dla studentów medycyny, techników VAD itp.
Fizjologiczny pełny model układu krążenia działający w czasie rzeczywistym skłąda się z prawego i lewego serca, krążenia wieńcowego oraz krążenia płucnego oraz systemowego. Model umożliwia symulację różnych stanów patofizjologicznych jak np.:

  • Niewydolność lewej/prawej komory serca.
  • Choroby zastawek (stenoza, niedomykalność).
  • Nadciśnienie (w tym płucne)
  • Miażdżyca.
  • Niestandardowe (specyficzne dla pacjenta, nietypowa hemodynamika itp.)!

Dane symulacyjne (sygnały ciśnienia, przepływu, objętości w czasie) można rejestrować i eksportować do pliku. Symulacje można synchronizować z urządzeniami zewnętrznymi, takimi jak np. przepływomierze itp.
Symulator posiada 4 źródła ciśnienia do symulacji dynamicznych do 4 ciśnień w układzie sercowo-naczyniowym. Różne medyczne urządzenia sercowo-naczyniowe MCS wymagają różnej ilości źródeł ciśnienia do podłączenia do symulatora, na przykład:

  • Urządzenie wspomagające lewą/prawą komorę serca– 2 źródła ciśnienia.
  • Urządzenie do wspomagania pracy obu komór lub całkowicie sztuczne serce – 4 źródła ciśnienia
  • System ECMO – co najmniej 2 źródła ciśnienia.
  • IABP – 2 lub 3 źródła ciśnienia.
  • Sztuczna zastawka serca (biologiczna, mechaniczna)– 2 źródła ciśnienia.
  • Możliwa jest niestandardowa konfiguracja pod określone wymagania!

Obszar tematyczny

  • Badania biomedyczne układu krążenia 
  • Modelowanie procesów fizjologicznych 
  • Wirtualny pacjent

Kontakt

dr inż. Krzysztof Zieliński

Hybrydowy symulator układu oddechowego

– badania z wykorzystaniem cyfrowego, modelu fizjologicznego układu oddechowego oraz specjalnego interfejsu pneumatyczno-elektrycznego umożliwiającego wzajemne współdziałanie w czasie rzeczywistym różnych urządzeń oddechowych z ww. modelem. 

Opis/zakres badań

Symulator może symulować pacjenta ogólnego lub konkretnego w celu oceny m.in. algorytmów sterowania urządzeń wspomagających oddychanie (RAD), ocena reakcji oddechowej dla zadanego zakresu parametrów RAD, demonstracja RAD dla studentów medycyny, inżynierów itp. Symulator ten można wykorzystać jako:

  • Stanowisko do badań urządzeń wspomagających oddychanie RAD (respiratory, spirometry).
    • Narzędzie badawcze do badania fizjologii i interakcji z tymi urządzeniami RAD.
    • Narzędzie edukacyjne do szkoleń i pokazów.

Fizjologiczny model oddechowy w czasie rzeczywistym umożliwia symulację różnych stanów patofizjologicznych, takich jak na przykład:

  • Obturacyjne zaburzenia wentylacji (np. POChP).
  • Restrykcyjne zaburzenia wentylacji (np. ARDS).
  • Niestandardowe (np. specyficzne dla pacjenta)!

Dane symulacyjne (sygnały ciśnienia, przepływu, objętości w czasie) można rejestrować i eksportować do pliku. Symulacje można synchronizować ze sprzętem zewnętrznym, takim jak przepływomierze, monitory pacjenta itp. 
Symulator można skonfigurować tak, aby symulował zarówno pacjentów dorosłych, jak i dzieci i noworodki. Możliwe przykładowe zastosowania to:

  • Oddychanie spontaniczne podczas wentylacji mechanicznej
  • Manewry spirometryczne do badania spirometrów.
  • Odtwarzanie zarejestrowanej wcześniejkrzywej oddechoweją.
  • Interakcja z cyfrowym modelem układu sercowo-naczyniowego.
  • Możliwa jest niestandardowa konfiguracja pod konkretne wymagania! 

Obszar tematyczny

  • Badania biomedyczne układu oddechowego
  • Modelowanie procesów fizjologicznych 
  • Wirtualny pacjent

Kontakt

dr inż. Krzysztof Zieliński

Druk bezpośredni za pomocą robota mikrodozującego struktury 2D i 3D

– nietypowe projekty struktur ścieżek i układów wielowarstwowych, nanoszenie różnych materiałów

Opis/zakres badań

Nanoszenie past i cieczy na podłoża z tworzyw sztucznych (w formie płytek czy folii), ze szkła, metali, materiałów półprzewodnikowych (krzemu i innych)

  • podłoża o maksymalnych wymiarach 260 mm × 260 mm o dowolnych kształtach, maksymalna wielkość pojedynczego wzoru do wykonania w jednej operacji 260 mm × 140 mm
  • maksymalna grubość podłoża do 60 mm
  • nanoszenie cieczy (roztworów wodnych i organicznych), past o szerokim zakresie lepkości, także zawierających cząstki stałe i chemicznie reaktywnych, np. roztworów materiałów chemoczułych (polimerowe membrany jonoselektywne, pasty używane w sitodruku, kleje, powłoki izolacyjne i wiele innych)
  • możliwość sporządzenia na miejscu mieszanin o krótkim czasie przydatności do dozowania
  • dla cieczy i past o niskiej lepkości pozbawionych cząstek stałych możliwe także dozowanie bezkontaktowe w postaci kropli o objętości nanolitrowej (punktowo oraz tworzenie złożonych wzorów)
  • dozowanie punktowe oraz rysowanie złożonych wzorów geometrycznych (możliwość tworzenia wzorów od podstaw, kopiowania z wydruku lub próbki oraz importu plików w formacie .dxf)
  • możliwość utwardzania nanoszonych materiałów w temperaturze do 200°C (regulacja temperatury z dokładnością do 1°C)
  • tworzenie struktur wielowarstwowych złożonych z różnych materiałów
  • wysoka rozdzielczość i powtarzalność procesu
  • możliwe wykonanie zarówno pojedynczych egzemplarzy jak i małych serii obiektów za pomocą tego samego sprzętu 

Obszar tematyczny

  • Struktury (bio)czujnikowe
  • Podłoża do hodowli komórek
  • Wytwarzanie struktur wielowarstwowych

Kontakt

dr inż. Marek Dawgul

Polimerowe rusztowania do hodowli komórkowych
Bioenkapsulacja

Opis/zakres badań

  1. Otrzymywanie rusztowań do hodowli komórkowych z poliestrów i kopoliestrów, polieterosulfonu, polisulfonu i ew. innych materiałów. Możliwość otrzymania rusztowań o zróżnicowanej wielkości porów, nawet powyżej 300 µm.
Możliwe jest wykonanie w/w rusztowań na zlecenie – cena do uzgodnienia.
  2. Immobilizacja materiału biologicznie aktywnego (w tym żywe komórki) w sferycznych mikro-matrycach z biopolimerów metoda elektrostatyczną.
  3. Immobilizacja materiału biologicznie aktywnego (leki) w sferycznych mikro-matrycach z polimerów syntetycznych metoda elektrostatyczną. 
  4. Enkapsulacja materiału biologicznie aktywnego (w tym żywe komórki) w mikrokapsułkach polisacharydowo/polimerowych elektrostatyczna metoda jednoetapową.
  5. Elektrostatyczne wytwarzanie włóknin z polimerów syntetycznych oraz immobilizacja w nich substancji biologicznie aktywnych.

Obszar tematyczny

  • Podłoża do hodowli komórek
  • Kontrolowane uwalnianie leków

Kontakt

dr hab. inż. Dorota Lewińska, prof. IBIB

Membrany i moduły kapilarne

Opis/zakres badań

  1. Mini-moduły membranowe z membranami kapilarnymi. Kapilary wyprzędzone z polieterosulfonu, polisulfonu, octanu celulozy oraz z mieszanin polimerów, oraz membrany częściowo biodegradowalne. Możliwe jest również wykonanie modułów z membran powierzonych. Minimoduły o powierzchni wymiany masy od 1 do 20 cm2 
  2. Membrany kapilarne w formie pakietów o długości 30 lub 60 cm. Materiał kapilar: polieterosulfon, polisulfon, octan celulozy, oraz po uzgodnieniu mieszaniny polimerów, oraz membrany częściowo biodegradowalne. 
  • Liczba kapilar w pakiecie pojedynczym pakiecie do 1200 sztuk 
  • Punkt odcięcia membran do uzgodnienia w zakresie od 15 do 100 kDa. Średnica wewnętrzna od 300 do 600 µm. 

Obszar tematyczny

  • Eksperymentalne moduły dializacyjne
  • Bioreaktory komórkowe

Kontakt

dr inż. Cezary Wojciechowski

Pomiary pola powierzchni rany systemem AutoPlanimator

Opis/zakres badań

Systemem AutoPlanimator umożliwia automatyczne wyznaczenie pola powierzchni rany na podstawie zdjęcia rany, obok której widoczny jest marker kalibracyjny. Oprogramowanie wykorzystujące metody uczenia maszynowego do segmentacji zdjęcia dokonuje zaznaczenia obszaru rany oraz analizy markerów kalibracyjnych oblicza pole powierzchni rany i zapisuje go w bazie danych. Dostęp do serwisu AutoPlanimator jest zapewniony poprzez stronę internetową https://autoplanimator.ibib.waw.pl/ . Użytkownik tego serwisu może monitorować pola powierzchni wielu ran u wielu pacjentów. 
Istnieje możliwość wykorzystania systemu AutoPlanimator bez konieczności wysyłania danych pocztą elektroniczną. Oparte jest to o wykorzystanie zasobów chmury plikowej IBIB PAN.

Obszar tematyczny

  • Analiza obrazów
  • Monitorowanie gojenia ran

Kontakt

Dr hab. inż. Joanna Stachowska-Piętka, Prof. IBIB

Modelowanie matematyczne i analiza danych w medycynie

Opis/zakres badań

Opracowanie modeli matematycznych wybranych układów fizjologicznych i ich zastosowanie w badaniach klinicznych i eksperymentalnych, oraz w analizach teoretycznych. W szczególności: 

  1. Rozkład i transport wody i substancji w organizmie, np. w czasie dializoterapii
  2. Układ sercowo-naczyniowy
  3. Fala pulsu w układzie tętniczym
  4. Modelowanie wzrostu nowotworów i ich terapii
  5. Analiza danych klinicznych i eksperymentalnych metodami statystycznymi i uczenia maszynowego
  6. Wsparcie analityczne przy projektowaniu protokołów badań klinicznych

Obszar tematyczny

  • Modelowanie matematyczne i analiza danych

Kontakt

Dr hab. inż. Joanna Stachowska-Piętka, Prof. IBIB

Pomiar właściwości optycznych

Opis/zakres badań

Pomiar właściwości optycznych różnego rodzaju obiektów, tj. pomiar zredukowanego współczynnika rozpraszania oraz współczynnika absorpcji. Obiekt musi być optycznie mętny (światło może go penetrować). Pomiar odbywa się przy użyciu spektralnego, czasowo-rozdzielczego systemu pomiarowego. Możliwy jest pomiar w geometrii transmisyjnej oraz odbiciowej. Dostępny zakres długości fal wynosi 650 – 850 nm z rozdzielczością 12,5 nm. 

Obszar tematyczny

  • Właściwości optyczne obiektów biomedycznych

Kontakt

dr hab. inż. Piotr Sawosz, prof. IBIB

Pomiar widm absorpcyjnych substancji zakres UV – NIR

Opis/zakres badań

Pomiar współczynników ekstynkcji substancji (ciecze, żele, ciała stałe) w zakresie długości fali świetlnej od UV (220 nm) do NIR (1000nm). Pomiar odbywa się z wykorzystaniem białego źródła światła (LED lub Xenon) oraz spektrometru optycznego. Pomiary w geometrii transmisyjnej.

Obszar tematyczny

  • Spektralne właściwości optyczne obiektów

Kontakt

dr hab. inż. Piotr Sawosz, prof. IBIB