Release of Nickel ion from Cardiovascular Implants: Development of a Computational Toxokinetic Model (Q2720881)

From EU Knowledge Graph
Jump to navigation Jump to search
Project Q2720881 in Cyprus
Language Label Description Also known as
English
Release of Nickel ion from Cardiovascular Implants: Development of a Computational Toxokinetic Model
Project Q2720881 in Cyprus

    Statements

    0 references
    135,999.15 Euro
    0 references
    159,999.0 Euro
    0 references
    85.0 percent
    0 references
    13 January 2017
    0 references
    28 February 2021
    0 references
    Cyprus University of Technology
    0 references
    Τα καρδιαγγειακά εμφυτεύματα (στεντ) υφίστανται επιφανειακή φθορά και διάβρωση λόγω των μηχανικών και βιοχημικών παραγόντων στην περιοχή εμφύτευσης, εκλύοντας σημαντικές ποσότητες ιόντων νικελίου που μπορεί να προκαλέσουν επιπτώσεις στην υγεία του ασθενή. Παρά τις πρόσφατες προσπάθειες του Οργανισμού Ελέγχου Φαρμάκων και Τροφίμων των ΗΠΑ, δεν υπάρχει ακόμη τυποποιημένη μέθοδος ελέγχου για την έκλυση μεταλλικών ιόντων από ιατρικά εμφυτεύματα. Το φαινόμενο μελετάται συνήθως μέσω δοκιμών διάβρωσης, οι οποίες ωστόσο δεν αντικατοπτρίζουν το ρυθμό έκλυσης των ιόντων μετά την εμφύτευση της συσκευής στο σώμα. Για την αντιμετώπιση αυτής της αβεβαιότητας και τη βελτίωση των προκλινικών δοκιμών, η μελέτη αυτή έχει ως στόχο να αναπτύξει ένα υπολογιστικό τοξικοκινητικό μοντέλο για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης ιόντων νικελίου που εκλύονται από τα στεντ κατά τη διάρκεια της εμφύτευσης τους στο σώμα. Το προτεινόμενο μοντέλο θα συνδυάζει ένα τοξικοκινητικό τμήμα με ένα μοντέλο διάχυσης και οι διάφορες παραμέτροι θα εξαχθούν από δεδομένα εργαστηριακών δοκιμών διάβρωσης και από μελέτες εμφύτευσης στεντ σε ποντίκια. Η προγνωστική αξία του υπολογιστικού μοντέλου θα αντιπαραβληθεί με κλινικά δεδομένα και θα τροποποιηθεί ανάλογα ώστε να αντανακλά την ανθρώπινη φυσιολογία. Το τελικώς διαμορφωμένο μοντέλο θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιορίσει την κατανομή του νικελίου στο σώμα βασιζόμενο μονάχα σε δεδομένα από απλές εργαστηριακές δοκιμές. Η μελέτη θα βελτιώσει σημαντικά τις προκλινικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της διάβρωσης σε βιοϊατρικά εμφυτεύματα και θα παρέχει στους κατασκευαστές τη δυνατότητα αξιολόγησης της διάβρωσης και έκλυσης νικελίου ώστε να πληρούνται τα κλινικά κριτήρια αποδοχής. Το πρόγραμμα θα προσφέρει μια πιθανή λύση σε ένα υγειονομικό πρόβλημα μεγάλης κοινωνικοοικονομικής σημασίας και ταυτόχρονα θα λειτουργήσει ως καταλύτης στην αναβάθμιση των ερευνητικών ικανοτήτων του Νέου Ερευνητή και την εξέλιξη της σταδιοδρομίας του στο ακαδημαϊκ (Greek)
    0 references
    Cardiovascular implants undergo surface wear and corrosion due to mechanical and biochemical agents in the implant site, emitting significant amounts of nickel ions that can cause effects on the patient’s health. Despite recent efforts by the U.S. Drug and Food Control Organisation, there is still no standardised control method for the release of metallic ions from medical implants. The phenomenon is usually studied through corrosion tests, which however do not reflect the rate of release of the ions after the device has been implanted in the body. To address this uncertainty and improve preclinical trials, this study aims to develop a computational toxicokinetic model to determine the concentration of nickel ions released from stents during their implantation into the body. The proposed model will combine a toxicokinetic section with a diffusion model and the various parameters will be extracted from laboratory corrosion testing data and stent implantation studies in mice. The predictive value of the computational model will be compared with clinical data and modified accordingly to reflect human physiology. The final model can be used to determine the distribution of nickel in the body based only on data from simple laboratory tests. The study will significantly improve preclinical methods used for evaluating corrosion in biomedical implants and will enable manufacturers to assess corrosion and nickel release to meet the clinical criteria for acceptance. The project will offer a possible solution to a health problem of great socio-economic importance and at the same time will act as a catalyst in upgrading the research capacities of the New Researcher and the evolution of his career in academic (English)
    31 May 2021
    0.6664636488213874
    0 references
    Les implants cardiovasculaires sont soumis à l’usure de surface et à la corrosion due à des agents mécaniques et biochimiques dans la zone d’implantation, ce qui échappe à des quantités importantes d’ions nickel qui peuvent avoir un impact sur la santé du patient. Malgré les efforts récents de l’Agence américaine de contrôle des médicaments et des aliments, il n’existe toujours pas de méthode de contrôle normalisée pour la libération d’ions métalliques provenant d’implants médicaux. Le phénomène est généralement étudié au moyen d’essais de corrosion, qui ne reflètent toutefois pas le taux de libération d’ions après l’implantation du dispositif dans le corps. Afin de remédier à cette incertitude et d’améliorer les essais précliniques, cette étude vise à développer un modèle toxicocinétique computationnel pour déterminer la concentration d’ions nickel libérés par les stents lors de leur implantation dans le corps. Le modèle proposé combinera une section toxicocinétique avec un modèle de diffusion et les différents paramètres seront dérivés des données d’essais de corrosion en laboratoire et des études d’implants de stent chez des souris. La valeur prédictive du modèle computationnel sera comparée aux données cliniques et modifiée en conséquence pour refléter la physiologie humaine. Le modèle final pourrait être utilisé pour déterminer la distribution du nickel dans le corps en se fondant uniquement sur les données issues de simples essais en laboratoire. L’étude améliorera considérablement les méthodes précliniques utilisées pour évaluer la corrosion dans les implants biomédicaux et permettra aux fabricants d’évaluer la corrosion et le rejet du nickel afin de satisfaire aux critères d’acceptation clinique. Le programme offrira une solution possible à un problème de santé d’importance socio-économique tout en servant de catalyseur à l’amélioration des compétences du nouveau chercheur en matière de recherche et au développement de sa carrière universitaire. (French)
    27 November 2021
    0 references
    Herz-Kreislauf-Implantate werden Oberflächenverschleiß und Korrosion durch mechanische und biochemische Wirkstoffe im Bereich der Implantation ausgesetzt, wodurch erhebliche Mengen an Nickelionen entweichen, die sich auf die Gesundheit des Patienten auswirken können. Trotz der jüngsten Bemühungen der US Drug and Food Control Agency gibt es nach wie vor keine standardisierte Kontrollmethode für die Freisetzung metallischer Ionen aus medizinischen Implantaten. Das Phänomen wird in der Regel durch Korrosionstests untersucht, die jedoch nicht die Rate der Ionenfreisetzung nach der Implantation des Geräts in den Körper widerspiegeln. Um diese Ungewissheit zu beheben und präklinische Tests zu verbessern, zielt diese Studie darauf ab, ein computergestütztes toxikokinetisches Modell zu entwickeln, um die Konzentration von Nickelionen zu bestimmen, die von Stents während ihrer Implantation in den Körper freigesetzt werden. Das vorgeschlagene Modell wird einen toxikokinetischen Abschnitt mit einem Diffusionsmodell kombinieren, und die verschiedenen Parameter werden aus Laborkorrosionstestdaten und Stent-Implantatstudien an Mäusen abgeleitet. Der Vorhersagewert des Berechnungsmodells wird mit klinischen Daten verglichen und entsprechend geändert, um die menschliche Physiologie zu reflektieren. Das endgültige Modell konnte verwendet werden, um die Verteilung von Nickel im Körper auf der Grundlage von Daten aus einfachen Labortests zu bestimmen. Die Studie wird die präklinischen Methoden zur Beurteilung der Korrosion in biomedizinischen Implantaten erheblich verbessern und es Herstellern ermöglichen, Nickelkorrosion und -freisetzung zu bewerten, um die klinischen Akzeptanzkriterien zu erfüllen. Das Programm wird eine mögliche Lösung für ein Gesundheitsproblem von großer sozioökonomischer Bedeutung bieten und gleichzeitig als Katalysator für die Verbesserung der Forschungskompetenzen des Neuen Forschers und die Entwicklung seiner Karriere im akademischen Bereich dienen. (German)
    29 November 2021
    0 references
    Cardiovasculaire implantaten worden blootgesteld aan oppervlakteslijtage en -corrosie als gevolg van mechanische en biochemische agentia op het gebied van implantatie, waardoor aanzienlijke hoeveelheden nikkelionen ontsnappen die van invloed kunnen zijn op de gezondheid van de patiënt. Ondanks recente inspanningen van het Amerikaanse Drugs- en Voedselcontroleagentschap is er nog steeds geen gestandaardiseerde controlemethode voor het vrijkomen van metaalionen uit medische implantaten. Het fenomeen wordt meestal bestudeerd door middel van corrosietests, die echter niet de snelheid van ionenafgifte na implantatie van het apparaat in het lichaam weerspiegelen. Om deze onzekerheid aan te pakken en preklinische tests te verbeteren, beoogt deze studie een computationeel toxicokinetisch model te ontwikkelen om de concentratie van nikkelionen die door stents vrijkomen tijdens hun implantatie in het lichaam te bepalen. Het voorgestelde model zal een toxicokinetische sectie combineren met een diffusiemodel en de verschillende parameters zullen worden afgeleid uit laboratoriumcorrosietestgegevens en stentimplantaatonderzoeken bij muizen. De voorspellende waarde van het computationele model zal worden vergeleken met klinische gegevens en dienovereenkomstig worden aangepast om de menselijke fysiologie weer te geven. Het uiteindelijke model kan worden gebruikt om de verdeling van nikkel in het lichaam te bepalen op basis van gegevens van eenvoudige laboratoriumtests. De studie zal de preklinische methoden die worden gebruikt om corrosie in biomedische implantaten te beoordelen aanzienlijk verbeteren en de fabrikanten in staat stellen nikkelcorrosie en -afgifte te beoordelen om aan de klinische acceptatiecriteria te voldoen. Het programma zal een mogelijke oplossing bieden voor een gezondheidsprobleem van groot sociaal-economisch belang en tegelijkertijd fungeren als katalysator voor de verbetering van de onderzoeksvaardigheden van de Nieuwe Onderzoeker en de ontwikkeling van zijn loopbaan in de academische wereld (Dutch)
    29 November 2021
    0 references
    Gli impianti cardiovascolari sono sottoposti a usura superficiale e corrosione a causa di agenti meccanici e biochimici nell'area dell'impianto, sfuggindo a quantità significative di ioni nichel che possono avere un impatto sulla salute del paziente. Nonostante i recenti sforzi dell'Agenzia statunitense per il controllo dei farmaci e degli alimenti, non esiste ancora un metodo di controllo standardizzato per il rilascio di ioni metallici da impianti medici. Il fenomeno è di solito studiato attraverso test di corrosione, che tuttavia non riflettono il tasso di rilascio di ioni dopo l'impianto del dispositivo nel corpo. Per affrontare questa incertezza e migliorare i test preclinici, questo studio mira a sviluppare un modello tossicocinetico computazionale per determinare la concentrazione di ioni nichel rilasciati dagli stent durante il loro impianto nel corpo. Il modello proposto combina una sezione tossicocinetica con un modello di diffusione e i diversi parametri saranno ricavati dai dati delle prove di corrosione in laboratorio e dagli studi sugli impianti stent nei topi. Il valore predittivo del modello computazionale sarà confrontato con i dati clinici e modificato di conseguenza per riflettere la fisiologia umana. Il modello finale potrebbe essere utilizzato per determinare la distribuzione del nichel nell'organismo sulla base dei dati ottenuti da semplici test di laboratorio. Lo studio migliorerà significativamente i metodi preclinici utilizzati per valutare la corrosione negli impianti biomedici e consentirà ai fabbricanti di valutare la corrosione e il rilascio del nichel per soddisfare i criteri di accettazione clinica. Il programma offrirà una possibile soluzione a un problema di salute di grande importanza socioeconomica e, al tempo stesso, fungerà da catalizzatore per il miglioramento delle competenze di ricerca del nuovo ricercatore e lo sviluppo della sua carriera nel mondo accademico. (Italian)
    11 January 2022
    0 references
    Los implantes cardiovasculares son sometidos a desgaste superficial y corrosión debido a agentes mecánicos y bioquímicos en el área de implantación, escapando cantidades significativas de iones de níquel que pueden tener un impacto en la salud del paciente. A pesar de los recientes esfuerzos de la Agencia de Control de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos, todavía no existe un método de control estandarizado para la liberación de iones metálicos de los implantes médicos. El fenómeno generalmente se estudia a través de pruebas de corrosión, que sin embargo no reflejan la velocidad de liberación de iones después de la implantación del dispositivo en el cuerpo. Para hacer frente a esta incertidumbre y mejorar las pruebas preclínicas, este estudio tiene como objetivo desarrollar un modelo toxicocinético computacional para determinar la concentración de iones de níquel liberados por los stents durante su implantación en el cuerpo. El modelo propuesto combinará una sección toxicocinética con un modelo de difusión y los diferentes parámetros se obtendrán a partir de datos de ensayos de corrosión de laboratorio y estudios de implantes de stent en ratones. El valor predictivo del modelo computacional se comparará con los datos clínicos y se modificará en consecuencia para reflejar la fisiología humana. El modelo final podría utilizarse para determinar la distribución del níquel en el cuerpo basándose únicamente en datos de pruebas simples de laboratorio. El estudio mejorará significativamente los métodos preclínicos utilizados para evaluar la corrosión en los implantes biomédicos y permitirá a los fabricantes evaluar la corrosión del níquel y su liberación para cumplir los criterios de aceptación clínica. El programa ofrecerá una posible solución a un problema de salud de gran importancia socioeconómica y, al mismo tiempo, actuará como catalizador para la mejora de las competencias de investigación del Nuevo Investigador y el desarrollo de su carrera en el ámbito académico. (Spanish)
    12 January 2022
    0 references
    Kardiovaskulære implantater undergår overfladeslitage og korrosion på grund af mekaniske og biokemiske agenser på implantatstedet, der udsender betydelige mængder nikkelioner, der kan forårsage virkninger på patientens helbred. Trods den seneste indsats fra USA's Drug and Food Control Organisation, er der stadig ingen standardiseret kontrolmetode til frigivelse af metalliske ioner fra medicinske implantater. Fænomenet er normalt undersøgt gennem korrosionstest, som dog ikke afspejler hastigheden af frigivelsen af ioner, efter at udstyret er blevet implanteret i kroppen. For at løse denne usikkerhed og forbedre prækliniske forsøg har denne undersøgelse til formål at udvikle en beregningsmæssig toksikokinetisk model til bestemmelse af koncentrationen af nikkelioner, der frigives fra stenter under deres implantation i kroppen. Den foreslåede model vil kombinere en toksikokinetisk sektion med en diffusionsmodel, og de forskellige parametre vil blive ekstraheret fra laboratoriets korrosionstestdata og stentimplantationsundersøgelser i mus. Den prædiktive værdi af den beregningsmæssige model vil blive sammenlignet med kliniske data og ændret i overensstemmelse hermed for at afspejle human fysiologi. Den endelige model kan anvendes til at bestemme fordelingen af nikkel i kroppen udelukkende baseret på data fra enkle laboratorietest. Undersøgelsen vil i væsentlig grad forbedre de prækliniske metoder, der anvendes til at evaluere korrosion i biomedicinske implantater, og gøre det muligt for fabrikanterne at vurdere korrosion og nikkelafgivelse, så de opfylder de kliniske kriterier for godkendelse. Projektet vil give en mulig løsning på et sundhedsproblem af stor samfundsøkonomisk betydning og vil samtidig fungere som katalysator for opgraderingen af den nye forskers forskningskapacitet og udviklingen af hans karriere i akademiske kredse. (Danish)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskularni implantati prolaze kroz habanje površine i koroziju zbog mehaničkih i biokemijskih sredstava na mjestu implantata, emitirajući značajne količine nikla koje mogu utjecati na zdravlje bolesnika. Unatoč nedavnim naporima američke organizacije za kontrolu lijekova i hrane, još uvijek ne postoji standardizirana metoda kontrole za oslobađanje metalnih iona iz medicinskih implantata. Fenomen se obično proučava kroz testove korozije, koji, međutim, ne odražavaju brzinu oslobađanja iona nakon što je uređaj ugrađen u tijelo. Za rješavanje ove nesigurnosti i poboljšanje pretkliničkih ispitivanja, ova studija ima za cilj razviti računalni toksikokinetički model kako bi se utvrdila koncentracija nikla iona oslobođenih iz stenta tijekom njihove implantacije u tijelo. Predloženi model kombinirat će toksikokinetički dio s modelom difuzije te će se različiti parametri izdvojiti iz podataka laboratorijskih ispitivanja korozije i implantacije stenta u miševa. Prediktivna vrijednost računalnog modela uspoređivat će se s kliničkim podacima i u skladu s tim prilagoditi kako bi odražavala ljudsku fiziologiju. Konačni model može se koristiti za određivanje raspodjele nikla u tijelu samo na temelju podataka iz jednostavnih laboratorijskih ispitivanja. Studija će značajno poboljšati pretkliničke metode koje se koriste za procjenu korozije u biomedicinskim implantatima i omogućiti proizvođačima da procijene koroziju i otpuštanje nikla kako bi zadovoljili kliničke kriterije za prihvaćanje. Projekt će ponuditi moguće rješenje za zdravstveni problem od velike socioekonomske važnosti, a istovremeno će djelovati kao katalizator u nadogradnji istraživačkih kapaciteta novog istraživača i evoluciji njegove karijere u akademskom (Croatian)
    10 July 2022
    0 references
    Implanturile cardiovasculare sunt supuse uzurii suprafeței și coroziunii datorate agenților mecanici și biochimici din locul implantului, emițând cantități semnificative de ioni de nichel care pot provoca efecte asupra sănătății pacientului. În ciuda eforturilor recente ale Organizației de Control al Medicamentelor și Alimentației din SUA, nu există încă o metodă standardizată de control pentru eliberarea ionilor metalici din implanturile medicale. Fenomenul este de obicei studiat prin teste de coroziune, care totuși nu reflectă rata de eliberare a ionilor după ce dispozitivul a fost implantat în organism. Pentru a aborda această incertitudine și pentru a îmbunătăți studiile preclinice, acest studiu își propune să dezvolte un model toxicocinetic computațional pentru a determina concentrația de ioni de nichel eliberați din stenturi în timpul implantării lor în organism. Modelul propus va combina o secțiune toxicocinetică cu un model de difuzie, iar diferiții parametri vor fi extrași din datele de laborator ale testelor de coroziune și din studiile de implantare a stentului la șoareci. Valoarea predictivă a modelului de calcul va fi comparată cu datele clinice și modificată în consecință pentru a reflecta fiziologia umană. Modelul final poate fi utilizat pentru a determina distribuția nichelului în organism numai pe baza datelor obținute din teste simple de laborator. Studiul va îmbunătăți în mod semnificativ metodele preclinice utilizate pentru evaluarea coroziunii în implanturile biomedicale și va permite producătorilor să evalueze coroziunea și eliberarea de nichel pentru a îndeplini criteriile clinice de acceptare. Proiectul va oferi o soluție posibilă la o problemă de sănătate de mare importanță socio-economică și, în același timp, va acționa ca un catalizator în îmbunătățirea capacităților de cercetare ale noului cercetător și a evoluției carierei sale în mediul academic (Romanian)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskulárne implantáty prechádzajú povrchovým opotrebovaním a koróziou v dôsledku mechanických a biochemických činidiel v mieste implantátu, ktoré emitujú značné množstvo iónov niklu, ktoré môžu mať vplyv na zdravie pacienta. Napriek nedávnemu úsiliu U.S. Drug and Food Control Organisation, stále neexistuje štandardizovaná metóda kontroly uvoľňovania kovových iónov z lekárskych implantátov. Tento jav sa zvyčajne skúma pomocou koróznych testov, ktoré však neodrážajú rýchlosť uvoľňovania iónov po implantácii pomôcky do tela. Na riešenie tejto neistoty a zlepšenie predklinických skúšok sa táto štúdia zameriava na vývoj výpočtového toxikokinetického modelu na stanovenie koncentrácie niklových iónov uvoľnených zo stentov počas ich implantácie do tela. Navrhovaný model bude kombinovať toxikokinetický úsek s difúznym modelom a rôzne parametre budú extrahované z údajov laboratórnych testov korózie a štúdií implantácie stentov u myší. Prediktívna hodnota výpočtového modelu sa porovná s klinickými údajmi a zodpovedajúcim spôsobom sa upraví tak, aby odrážala ľudskú fyziológiu. Konečný model sa môže použiť na určenie distribúcie niklu v tele len na základe údajov z jednoduchých laboratórnych testov. Štúdia výrazne zlepší predklinické metódy používané na hodnotenie korózie v biomedicínskych implantátoch a umožní výrobcom posúdiť koróziu a uvoľňovanie niklu, aby splnili klinické kritériá prijateľnosti. Projekt ponúkne možné riešenie zdravotného problému veľkého sociálno-ekonomického významu a zároveň bude pôsobiť ako katalyzátor pri zvyšovaní výskumných kapacít nového výskumného pracovníka a pri vývoji jeho kariéry v akademickej oblasti. (Slovak)
    10 July 2022
    0 references
    L-impjanti kardjovaskulari jgħaddu minn użu u korrużjoni tal-wiċċ minħabba aġenti mekkaniċi u bijokimiċi fis-sit tal-impjant, li jarmu ammonti sinifikanti ta’ joni tan-nikil li jistgħu jikkawżaw effetti fuq is-saħħa tal-pazjent. Minkejja l-isforzi reċenti mill-Organizzazzjoni għall-Kontroll tad-Droga u l-Ikel tal-Istati Uniti, għad m’hemm l-ebda metodu ta’ kontroll standardizzat għar-rilaxx ta’ joni metalliċi minn impjanti mediċi. Il-fenomenu normalment jiġi studjat permezz ta’ testijiet tal-korrużjoni, li madankollu ma jirriflettux ir-rata ta’ rilaxx tal-joni wara li l-apparat ikun ġie impjantat fil-ġisem. Biex jindirizza din l-inċertezza u jtejjeb il-provi prekliniċi, dan l-istudju għandu l-għan li jiżviluppa mudell tossikokinetiku komputazzjonali biex jiddetermina l-konċentrazzjoni ta’ joni tan-nikil rilaxxati mill-istents matul l-impjantazzjoni tagħhom fil-ġisem. Il-mudell propost se jikkombina sezzjoni tossikokinetika ma ‘mudell ta’ diffużjoni u l-parametri varji se jiġu estratti mid-dejta tal-ittestjar tal-korrużjoni fil-laboratorju u mill-istudji tal-impjantazzjoni tal-istent fil-ġrieden. Il-valur ta’ tbassir tal-mudell komputazzjonali se jitqabbel mad-dejta klinika u mmodifikat skont dan biex jirrifletti l-fiżjoloġija umana. Il-mudell finali jista’ jintuża biex tiġi ddeterminata d-distribuzzjoni tan-nikil fil-ġisem abbażi biss ta’ data minn testijiet sempliċi tal-laboratorju. L-istudju se jtejjeb b’mod sinifikanti l-metodi prekliniċi użati għall-evalwazzjoni tal-korrużjoni fl-impjanti bijomediċi u se jippermetti lill-manifatturi jivvalutaw il-korrużjoni u r-rilaxx tan-nikil biex jissodisfaw il-kriterji kliniċi għall-aċċettazzjoni. Il-proġett se joffri soluzzjoni possibbli għal problema tas-saħħa ta’ importanza soċjoekonomika kbira u fl-istess ħin se jaġixxi bħala katalist fit-titjib tal-kapaċitajiet ta’ riċerka tar-Riċerkatur il-Ġdid u l-evoluzzjoni tal-karriera tiegħu fl-akkademiċi. (Maltese)
    10 July 2022
    0 references
    Os implantes cardiovasculares sofrem desgaste superficial e corrosão devido a agentes mecânicos e bioquímicos no local do implante, emitindo quantidades significativas de iões de níquel que podem causar efeitos na saúde do doente. Apesar dos esforços recentes da Drug and Food Control Organisation dos EUA, ainda não existe um método de controlo normalizado para a libertação de iões metálicos a partir de implantes médicos. O fenómeno é geralmente estudado através de testes de corrosão, que, no entanto, não refletem a taxa de liberação dos íons após o dispositivo ter sido implantado no corpo. Para abordar essa incerteza e melhorar os ensaios pré-clínicos, este estudo visa desenvolver um modelo toxicocinético computacional para determinar a concentração de íons de níquel liberados dos stents durante a sua implantação no corpo. O modelo proposto combinará uma secção toxicocinética com um modelo de difusão e os vários parâmetros serão extraídos de dados de ensaios laboratoriais de corrosão e de estudos de implantação de stents em ratinhos. O valor preditivo do modelo computacional será comparado com os dados clínicos e modificado em conformidade para refletir a fisiologia humana. O modelo final pode ser usado para determinar a distribuição de níquel no corpo com base apenas em dados de testes laboratoriais simples. O estudo melhorará significativamente os métodos pré-clínicos usados para avaliar a corrosão em implantes biomédicos e permitirá que os fabricantes avaliem a corrosão e a liberação de níquel para atender aos critérios clínicos de aceitação. O projeto oferecerá uma possível solução para um problema de saúde de grande importância socioeconómica e, ao mesmo tempo, atuará como catalisador na melhoria das capacidades de investigação do Novo Investigador e na evolução da sua carreira académica. (Portuguese)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskulaaristen implanttien pinnan kuluminen ja korroosio johtuu implanttipaikan mekaanisista ja biokemiallisista aineista, jotka lähettävät merkittäviä määriä nikkeli-ioneja, jotka voivat vaikuttaa potilaan terveyteen. Yhdysvaltojen huume- ja elintarvikevalvontajärjestön viimeaikaisista ponnisteluista huolimatta ei ole vieläkään standardoitua valvontamenetelmää metalli-ionien vapauttamiseksi lääketieteellisistä implanteista. Ilmiötä tutkitaan yleensä korroosiotesteissä, jotka eivät kuitenkaan vastaa ionien vapautumisnopeutta sen jälkeen, kun laite on istutettu kehoon. Tämän epävarmuuden poistamiseksi ja prekliinisten tutkimusten parantamiseksi tämän tutkimuksen tavoitteena on kehittää laskennallinen toksikokineettinen malli stenteistä vapautuvien nikkeli-ionien pitoisuuden määrittämiseksi niiden istutuksen aikana kehoon. Ehdotetussa mallissa yhdistetään toksikokineettinen osa diffuusiomalliin ja eri parametrit uutetaan laboratorion korroosiokokeista ja hiirillä tehdyistä stentti-istutustutkimuksista. Laskennallisen mallin ennustavaa arvoa verrataan kliinisiin tietoihin ja sitä muutetaan vastaavasti ihmisen fysiologian huomioon ottamiseksi. Lopullista mallia voidaan käyttää nikkelin jakautumisen määrittämiseen kehossa ainoastaan yksinkertaisista laboratoriotesteistä saatujen tietojen perusteella. Tutkimus parantaa merkittävästi prekliinisiä menetelmiä, joita käytetään biolääketieteellisten implanttien korroosion arvioinnissa, ja antaa valmistajille mahdollisuuden arvioida korroosion ja nikkelin vapautumisen kliinisten hyväksymiskriteerien täyttämiseksi. Hanke tarjoaa mahdollisen ratkaisun terveysongelmaan, jolla on suuri sosioekonominen merkitys, ja samalla se toimii katalysaattorina uuden tutkijan tutkimusvalmiuksien parantamisessa ja hänen akateemisen uransa kehittämisessä. (Finnish)
    10 July 2022
    0 references
    Implanty sercowo-naczyniowe ulegają zużyciu powierzchniowemu i korozji spowodowanej czynnikami mechanicznymi i biochemicznymi w miejscu implantu, emitując znaczne ilości jonów niklu, które mogą mieć wpływ na zdrowie pacjenta. Pomimo niedawnych wysiłków amerykańskiej Organizacji ds. Kontroli Narkotyków i Żywności, nadal nie ma znormalizowanej metody kontroli uwalniania jonów metalicznych z implantów medycznych. Zjawisko to jest zwykle badane za pomocą testów korozji, które jednak nie odzwierciedlają szybkości uwalniania jonów po wszczepieniu wyrobu do organizmu. Aby rozwiązać tę niepewność i poprawić badania przedkliniczne, niniejsze badanie ma na celu opracowanie obliczeniowego modelu toksykokinetycznego w celu określenia stężenia jonów niklu uwalnianych z stentów podczas ich implantacji do organizmu. Proponowany model połączy sekcję toksykokinetyczną z modelem dyfuzji, a różne parametry zostaną pobrane z laboratoryjnych danych z badań korozji i badań implantacji stentów u myszy. Wartość prognostyczna modelu obliczeniowego zostanie porównana z danymi klinicznymi i odpowiednio zmieniona w celu odzwierciedlenia ludzkiej fizjologii. Ostateczny model można wykorzystać do określenia rozkładu niklu w organizmie wyłącznie na podstawie danych pochodzących z prostych badań laboratoryjnych. Badanie znacząco udoskonali metody przedkliniczne stosowane do oceny korozji w implantach biomedycznych i umożliwi producentom ocenę korozji i uwalniania niklu w celu spełnienia kryteriów klinicznych akceptacji. Projekt zaoferuje możliwe rozwiązanie problemu zdrowotnego o dużym znaczeniu społeczno-gospodarczym, a jednocześnie będzie katalizatorem w zwiększaniu możliwości badawczych nowego naukowca i rozwoju jego kariery akademickiej. (Polish)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskularni vsadki so podvrženi površinski obrabi in koroziji zaradi mehanskih in biokemičnih sredstev na mestu vsadka, ki oddajajo znatne količine nikljevih ionov, ki lahko vplivajo na bolnikovo zdravje. Kljub nedavnim prizadevanjem ameriške organizacije za droge in nadzor hrane še vedno ni standardizirane metode nadzora za sproščanje kovinskih ionov iz medicinskih vsadkov. Pojav se običajno preučuje s korozijskimi preskusi, ki pa ne odražajo hitrosti sproščanja ionov po vsaditvi pripomočka v telo. Za odpravo te negotovosti in izboljšanje predkliničnih preskušanj je namen te študije razviti računalniški toksikokinetični model za določitev koncentracije nikljevih ionov, ki se sproščajo iz stentov med njihovo implantacijo v telo. Predlagani model bo združil toksikokinetični del z modelom difuzije, različni parametri pa bodo pridobljeni iz laboratorijskih podatkov o koroziji in študij vsaditve opornic pri miših. Napovedna vrednost računalniškega modela se primerja s kliničnimi podatki in ustrezno spremeni tako, da odraža človeško fiziologijo. Končni model se lahko uporabi za določanje porazdelitve niklja v telesu samo na podlagi podatkov iz preprostih laboratorijskih testov. Študija bo znatno izboljšala predklinične metode, ki se uporabljajo za ocenjevanje korozije v biomedicinskih vsadkih, proizvajalcem pa bo omogočila oceno korozije in sproščanja niklja, da bosta izpolnjevala klinična merila za sprejetje. Projekt bo ponudil možno rešitev za zdravstveni problem velikega socialno-ekonomskega pomena, hkrati pa bo deloval kot katalizator pri nadgradnji raziskovalnih zmogljivosti novega raziskovalca in razvoju njegove kariere v akademskih krogih. (Slovenian)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskulární implantáty procházejí povrchovým opotřebením a korozí v důsledku mechanických a biochemických činidel v místě implantátu, které emitují významné množství iontů niklu, které mohou mít vliv na zdraví pacienta. Navzdory nedávnému úsilí americké organizace pro kontrolu léčiv a potravin stále neexistuje žádná standardizovaná kontrolní metoda pro uvolňování kovových iontů z lékařských implantátů. Jev je obvykle studován korozními zkouškami, které však neodrážejí rychlost uvolňování iontů po implantaci přístroje do těla. Pro řešení této nejistoty a zlepšení předklinických studií si tato studie klade za cíl vyvinout výpočetní toxikokinetický model pro stanovení koncentrace iontů niklu uvolňovaných ze stentů během jejich implantace do těla. Navrhovaný model bude kombinovat toxikokinetickou část s difúzním modelem a různé parametry budou extrahovány z laboratorních údajů o testování koroze a ze studií implantace stentu u myší. Prediktivní hodnota výpočetního modelu bude porovnána s klinickými údaji a odpovídajícím způsobem upravena tak, aby odrážela lidskou fyziologii. Konečný model lze použít k určení distribuce niklu v těle pouze na základě údajů z jednoduchých laboratorních testů. Studie významně zlepší předklinické metody používané pro hodnocení koroze u biomedicínských implantátů a umožní výrobcům posoudit korozi a uvolňování niklu, aby splnili klinická kritéria pro přijetí. Projekt nabídne možné řešení zdravotního problému velkého socioekonomického významu a zároveň bude působit jako katalyzátor při zvyšování výzkumných kapacit nového výzkumného pracovníka a vývoji jeho kariéry v akademickém oboru. (Czech)
    10 July 2022
    0 references
    Širdies ir kraujagyslių implantai implantuoja paviršių ir koroziją dėl mechaninių ir biocheminių medžiagų implantų, išskiriančių didelius nikelio jonų kiekius, kurie gali turėti įtakos paciento sveikatai. Nepaisant naujausių JAV narkotikų ir maisto kontrolės organizacijos pastangų, vis dar nėra standartizuoto metalo jonų išleidimo iš medicininių implantų kontrolės metodo. Šis reiškinys paprastai tiriamas atliekant korozijos bandymus, kurie neatspindi jonų išsiskyrimo greičio po to, kai prietaisas buvo implantuotas į kūną. Siekiant išspręsti šį netikrumą ir pagerinti ikiklinikinius tyrimus, šiuo tyrimu siekiama sukurti skaičiavimo toksikokinetinį modelį, skirtą nustatyti nikelio jonų, išsiskiriančių iš stentų implantuojant į organizmą, koncentraciją. Siūlomas modelis sujungs toksikokinetinį skyrių su difuzijos modeliu, o įvairūs parametrai bus paimti iš laboratorinių korozijos bandymų duomenų ir stento implantacijos tyrimų su pelėmis. Skaičiavimo modelio prognozuojamoji vertė bus lyginama su klinikiniais duomenimis ir atitinkamai keičiama, kad atspindėtų žmogaus fiziologiją. Galutinis modelis gali būti naudojamas nikelio pasiskirstymui organizme nustatyti remiantis tik paprastų laboratorinių bandymų duomenimis. Tyrimas žymiai pagerins ikiklinikinius metodus, naudojamus biomedicininių implantų korozijos vertinimui, ir leis gamintojams įvertinti korozijos ir nikelio išsiskyrimą, kad jie atitiktų klinikinius priimtinumo kriterijus. Projektas pasiūlys galimą didelės socialinės ir ekonominės svarbos sveikatos problemos sprendimą ir tuo pačiu metu veiks kaip katalizatorius atnaujinant naujojo mokslo darbuotojo mokslinių tyrimų pajėgumus ir jo karjeros raidą akademinėje srityje. (Lithuanian)
    10 July 2022
    0 references
    Sirds un asinsvadu implanti tiek pakļauti virsmas nodiluma un korozijas dēļ mehāniskiem un bioķīmiskiem aģentiem implanta vietā, kas izstaro ievērojamu daudzumu niķeļa jonu, kas var ietekmēt pacienta veselību. Neskatoties uz nesenajiem ASV Narkotiku un pārtikas kontroles organizācijas centieniem, joprojām nav standartizētas kontroles metodes metāla jonu izdalīšanai no medicīniskajiem implantiem. Šo parādību parasti pēta, veicot korozijas testus, kas tomēr neatspoguļo jonu izdalīšanās ātrumu pēc tam, kad ierīce ir implantēta organismā. Lai novērstu šo nenoteiktību un uzlabotu preklīniskos pētījumus, šā pētījuma mērķis ir izstrādāt toksikokinētisko skaitļošanas modeli, lai noteiktu no stentiem izdalīto niķeļa jonu koncentrāciju to implantācijas laikā organismā. Ierosinātais modelis apvienos toksikokinētisko daļu ar difūzijas modeli, un dažādie parametri tiks iegūti no laboratorijas korozijas testēšanas datiem un stenta implantācijas pētījumiem pelēm. Skaitļošanas modeļa prognozējošo vērtību salīdzinās ar klīniskajiem datiem un attiecīgi mainīs, lai atspoguļotu cilvēka fizioloģiju. Galīgo modeli var izmantot, lai noteiktu niķeļa sadalījumu organismā, pamatojoties tikai uz vienkāršu laboratorijas testu datiem. Pētījums ievērojami uzlabos preklīniskās metodes, ko izmanto, lai novērtētu biomedicīnas implantu koroziju, un ļaus ražotājiem novērtēt koroziju un niķeļa izdalīšanos, lai tie atbilstu klīniskajiem pieņemšanas kritērijiem. Projekts piedāvās iespējamu risinājumu veselības problēmai ar lielu sociālekonomisko nozīmi un vienlaikus darbosies kā katalizators, lai uzlabotu jaunā pētnieka pētniecības spējas un viņa karjeras attīstību akadēmiskajā jomā. (Latvian)
    10 July 2022
    0 references
    Сърдечно-съдовите импланти претърпяват износване на повърхността и корозия поради механични и биохимични агенти на мястото на импланта, излъчващи значителни количества никелови йони, които могат да окажат въздействие върху здравето на пациента. Въпреки неотдавнашните усилия на Американската организация за контрол на наркотиците и храните, все още няма стандартизиран метод за контрол за освобождаване на метални йони от медицински импланти. Явлението обикновено се изучава чрез тестове за корозия, които обаче не отразяват скоростта на освобождаване на йоните след имплантирането на изделието в тялото. За да се справи с тази несигурност и да подобри предклиничните изпитвания, това проучване има за цел да разработи изчислителен токсикокинетичен модел за определяне на концентрацията на никелови йони, освободени от стентовете по време на имплантирането им в тялото. Предложеният модел ще съчетае токсикокинетичен раздел с дифузионен модел и различните параметри ще бъдат извлечени от лабораторните изследвания за корозия и имплантиране на стент при мишки. Прогнозната стойност на изчислителния модел ще бъде сравнена с клиничните данни и съответно изменена, за да отрази човешката физиология. Окончателният модел може да се използва за определяне на разпределението на никел в тялото въз основа само на данни от прости лабораторни тестове. Проучването значително ще подобри предклиничните методи, използвани за оценка на корозията в биомедицинските импланти, и ще даде възможност на производителите да оценят корозията и отделянето на никел, за да отговорят на клиничните критерии за приемане. Проектът ще предложи възможно решение на здравен проблем от голямо социално-икономическо значение и в същото време ще действа като катализатор за повишаване на изследователския капацитет на новия изследовател и развитието на кариерата му в академичната сфера. (Bulgarian)
    10 July 2022
    0 references
    A szív- és érrendszeri implantátumok felületi kopáson és korrózión mennek keresztül az implantátum helyén található mechanikai és biokémiai anyagok miatt, amelyek jelentős mennyiségű nikkeliont bocsátanak ki, amelyek hatással lehetnek a beteg egészségére. Az Egyesült Államok Kábítószer- és Élelmiszer-ellenőrzési Szervezetének közelmúltbeli erőfeszítései ellenére még mindig nem létezik szabványosított ellenőrzési módszer a fémionok orvosi implantátumokból történő kibocsátására. A jelenséget általában korrózióvizsgálatokkal vizsgálják, amelyek azonban nem tükrözik az ionok felszabadulásának sebességét az eszköz testbe történő beültetése után. Ennek a bizonytalanságnak a kezelése és a preklinikai vizsgálatok javítása érdekében e tanulmány célja, hogy számítógépes toxikokinetikai modellt dolgozzon ki a sztentekből felszabaduló nikkelionok koncentrációjának meghatározására a szervezetbe történő beültetésük során. A javasolt modell egy toxikokinetikai részt egy diffúziós modellel kombinál, és a különböző paramétereket az egereken végzett laboratóriumi korrózióvizsgálati adatokból és stent implantációs vizsgálatokból nyerik ki. A számítási modell prediktív értékét össze kell hasonlítani a klinikai adatokkal, és ennek megfelelően módosítani kell, hogy tükrözze az emberi fiziológiát. A végső modell csak egyszerű laboratóriumi vizsgálatokból származó adatok alapján határozható meg a nikkel testben való eloszlásának meghatározásához. A tanulmány jelentősen javítja az orvosbiológiai implantátumok korróziójának értékelésére használt preklinikai módszereket, és lehetővé teszi a gyártók számára, hogy értékeljék a korróziót és a nikkelkibocsátást, hogy megfeleljenek az elfogadás klinikai kritériumainak. A projekt lehetséges megoldást kínál egy nagy társadalmi-gazdasági jelentőségű egészségügyi problémára, ugyanakkor katalizátorként fog működni az Új Kutató kutatási kapacitásának és karrierjének fejlődésében. (Hungarian)
    10 July 2022
    0 references
    Déantar ionchlannáin chardashoithíocha a chaitheamh agus a chreimeadh ar an dromchla mar gheall ar oibreáin mheicniúla agus bhithcheimiceacha ar an láthair ionchlannáin, rud a astaíonn méideanna suntasacha ian nicil a d’fhéadfadh tionchar a imirt ar shláinte an othair. In ainneoin na n-iarrachtaí a rinne Eagraíocht na Stát Aontaithe um Rialú Drugaí agus Bia le déanaí, níl aon mhodh rialaithe caighdeánaithe ann fós chun iain mhiotalacha a scaoileadh ó ionchlannáin leighis. De ghnáth déantar staidéar ar an bhfeiniméan trí thástálacha creimthe, rud nach léiríonn ráta scaoilte na n-ian tar éis an fheiste a ionchlannú sa chorp. Chun aghaidh a thabhairt ar an éiginnteacht sin agus chun trialacha réamhchliniciúla a fheabhsú, tá sé mar aidhm ag an staidéar seo samhail ríomhaireachtúil thocsainchinéiteach a fhorbairt chun tiúchan ian nicil a scaoiltear ó stents le linn iad a ionchlannú isteach sa chorp a chinneadh. Déanfaidh an tsamhail atá beartaithe rannóg tocsainchinéiteach a chomhcheangal le samhail idirleata agus bainfear na paraiméadair éagsúla as sonraí tástála creimthe saotharlainne agus staidéir ionchlannaithe stent i lucha. Déanfar luach réamhfháistineach na samhla ríomhaireachtúla a chur i gcomparáid le sonraí cliniciúla agus déanfar é a mhodhnú dá réir sin chun fiseolaíocht an duine a léiriú. Is féidir an tsamhail deiridh a úsáid chun dáileadh nicile sa chorp a chinneadh bunaithe ar shonraí ó thástálacha saotharlainne simplí amháin. Cuirfidh an staidéar feabhas suntasach ar mhodhanna réamhchliniciúla a úsáidtear chun creimeadh in ionchlannáin bhithleighis a mheas agus cuirfidh sé ar chumas monaróirí measúnú a dhéanamh ar scaoileadh creimthe agus nicile chun na critéir chliniciúla inghlacthachta a chomhlíonadh. Cuirfidh an tionscadal réiteach féideartha ar fhadhb sláinte a bhfuil tábhacht mhór shocheacnamaíoch ag baint leis agus ag an am céanna beidh sé ina chatalaíoch chun cumas taighde an Taighdeora Nua a uasghrádú agus éabhlóid a ghairmréime san acadúil (Irish)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskulära implantat genomgår ytförslitning och korrosion på grund av mekaniska och biokemiska medel på implantatplatsen, vilket avger betydande mängder nickeljoner som kan påverka patientens hälsa. Trots den senaste tidens ansträngningar från USA:s drog- och livsmedelskontrollorganisation finns det fortfarande ingen standardiserad kontrollmetod för utsläpp av metalljoner från medicinska implantat. Fenomenet studeras vanligtvis genom korrosionstester, som dock inte återspeglar graden av frisättning av joner efter att produkten har implanterats i kroppen. För att ta itu med denna osäkerhet och förbättra prekliniska försök syftar denna studie till att utveckla en beräkningstoxikokinetisk modell för att bestämma koncentrationen av nickeljoner som frigörs från stent under implantationen i kroppen. Den föreslagna modellen kommer att kombinera en toxikokinetisk sektion med en diffusionsmodell och de olika parametrarna kommer att extraheras från laboratoriedata för korrosionstest och stentimplantatstudier på möss. Det prediktiva värdet av beräkningsmodellen kommer att jämföras med kliniska data och modifieras i enlighet med detta för att återspegla human fysiologi. Den slutliga modellen kan användas för att bestämma fördelningen av nickel i kroppen baserat endast på data från enkla laboratorietester. Studien kommer att avsevärt förbättra prekliniska metoder som används för att utvärdera korrosion i biomedicinska implantat och göra det möjligt för tillverkare att bedöma korrosion och nickelfrisättning för att uppfylla de kliniska kriterierna för acceptans. Projektet kommer att erbjuda en möjlig lösning på ett hälsoproblem av stor socioekonomisk betydelse och kommer samtidigt att fungera som en katalysator för att uppgradera den nye forskarens forskningskapacitet och utvecklingen av hans karriär inom den akademiska världen. (Swedish)
    10 July 2022
    0 references
    Kardiovaskulaarsed implantaadid kannavad pinda ja korrosiooni implantaadi kohas olevate mehaaniliste ja biokeemiliste ainete tõttu, tekitades märkimisväärses koguses nikkelioone, mis võivad mõjutada patsiendi tervist. Vaatamata USA narkootikumide ja toidu kontrolli organisatsiooni hiljutistele jõupingutustele puudub ikka veel standardne kontrollimeetod metallide ioonide vabastamiseks meditsiinilistest implantaatidest. Nähtust uuritakse tavaliselt korrosioonikatsete abil, mis ei kajasta siiski ioonide eraldumise kiirust pärast seadme implanteerimist kehasse. Selle ebakindluse kõrvaldamiseks ja prekliiniliste uuringute parandamiseks on käesoleva uuringu eesmärk töötada välja arvutuslik toksikokineetiline mudel, et määrata kindlaks stendidest eralduvate nikliioonide kontsentratsioon nende kehasse implanteerimisel. Kavandatud mudel ühendab toksikokineetilise osa difusioonimudeliga ning erinevad parameetrid saadakse laboris tehtud korrosioonikatsete andmetest ja stendi implantatsiooniuuringutest hiirtel. Arvutusliku mudeli ennustusväärtust võrreldakse kliiniliste andmetega ja muudetakse vastavalt, et see kajastaks inimese füsioloogiat. Lõplikku mudelit saab kasutada nikli jaotumise määramiseks kehas ainult lihtsate laborikatsete andmete põhjal. Uuring parandab märkimisväärselt biomeditsiiniliste implantaatide korrosiooni hindamiseks kasutatavaid prekliinilisi meetodeid ning võimaldab tootjatel hinnata korrosiooni ja nikli vabanemist, et vastata heakskiitmise kliinilistele kriteeriumidele. Projekt pakub võimalikku lahendust suure sotsiaal-majandusliku tähtsusega terviseprobleemile ning toimib samal ajal katalüsaatorina uue teadlase teadussuutlikkuse suurendamisel ja tema karjääri arengul akadeemilises valdkonnas. (Estonian)
    10 July 2022
    0 references
    *Δεν έχει γεωγραφική διάσταση*
    0 references

    Identifiers

    34609
    0 references