Nanokeramikas un nanokeramiku kompozītu sintēze medicīnas pielietojumam

SIA “UNISO” no 01.07.2025. ir uzsākusi pētniecības projekta “Nanokeramikas un nanokeramiku kompozītu sintēze medicīnas pielietojumam” īstenošanu Eiropas Savienības Atveseļošanas un noturības mehānisma plāna 5.1. reformu un investīciju virziena “Produktivitātes paaugstināšana caur investīciju apjoma palielināšanu P&A" 5.1.1.r. reformas “Inovāciju pārvaldība un privāto P&A investīciju motivācija” 5.1.1.2.i. investīcijas “Atbalsta instruments pētniecībai un internacionalizācijai” 4 kārtas ietvaros.

Projekta mērķis ir izstrādāt uz jaunākajām zinātnes atziņām balstītu aukstās saķepināšanas tehnoloģiju, kas spētu nodrošināt zemāku enerģijas patēriņu medicīnā izmantojamo nanokeramikas un nanokeramikas-polimēra kompozītu sintēzei un kas kopā ar jaunu, atvērtu, mākoņa vidē bāzētu un mākslīgā intelekta vadītu risinājumu spētu nodrošināt datos balstītu prognozējošu un personalizētu pacientu zāļu ievades procesu, izmantojot tilpumā izvietotu zāles atbrīvojošo pieeju, resursu optimālā veidā. 

Jaunā aukstās saķepināšanas tehnoloģija nanokeramiku sintēzei izmantos istabas temperatūras un paaugstinātu spiedienu (līdz 1,5 GPa), pie tam saķepināšanas laiks ir īss – dažas minūtes, kas būtiski atšķirsies no tTradicionālajām keramiku saķepināšanas tehnoloģijām, kur tiek izmantotas temperatūras >1200oC, kā arī sintēzes kopējais laiks pārsniedz 12 stundas. Ieviešot aukstās saķepināšanas tehnoloģiju kompozītu sintezēšanai, paredzama būtisks izmantotās enerģijas un laika samazinājums.

Jaunais mākslīgā intelekta personalizētās zāļu ievades procesa vadības risinājums izmantos pētniecības projekta laikā gūtās atziņas par aukstās saķepināšanas tehnoloģijas izmantošanu medicīnas pielietojumu jomā un kopā ar medicīnas datos balstītajiem mākslīgā intelekta modeļiem spēs nodrošināt prognozējošu un personalizētu pacientu zāļu ievades procesu, izmantojot tilpumā izvietotu zāles atbrīvojošo pārklājumu pieeju, resursu mazietilpīgā veidā. Šāda pieeja ļautu nākotnē operācijas laikā izveidot pacientam pielāgotu personalizētu zāļu ievades sistēmu nanokeramikas kapsulu tieši operācijas laikā, ņemot vērā konkrētās situācijas parametrus (nepieciešamo izdalāmo zāļu koncentrāciju, izdalīšanās kinētiku, utt). Tādējādi daudzās situācijās tiktu samazināts nepieciešamo invazīvo iejaukšanās gadījumu skaits, mazināti iejaukšanās riski un vairākkārt samazinātas izmaksas nezaudējot terapeitisko ārstniecības efektivitāti. 

Projekts veicinās jaunas tehnoloģijas – aukstās saķepināšans tehnoloģijas un to papildinošā mākslīgā intelekta personalizētās zāļu ievades procesa vadības risinājuma attīstību, kā arī tiks īstentots iesaistoties Eiropai svarīgo kopīgo interešu projektā (IPCEI (Tech4Cure)).

Projekta galvenās plānotās aktivitātes: Rūpnieciskā pētījuma veikšana:

• Risinājuma prasību izstrāde; 
• Medicīnā izmantojamo nanokeramiku kartēšanas veikšana; 
• Risinājuma skaitļošanas vides izveide; 
• Risinājuma arhitektūras izstrāde; 
• Nanokeramikas - organikas kompozītu iegūšanas kritēriju rāmja un iegūto kompozītu īpašību apraksta izstrāde; 
• Risinājumā izmantojamo modeļu izstrāde; 
• Risinājuma prototipa izstrāde un validācija laboratorijas apstākļos; 
• Rezultātu izplatīšana un publicitāte rūpnieciskā pētījuma laikā.

Eksperimentālā izstrāde

• Projekta vadība eksperimentālās izstrādes laikā;
• Sistēmas darbības/noslodzes scenāriju validācija reālā darbības vidē;
• Platformas validācija reālās vides apstākļos;
• Rezultātu izplatīšana un publicitāte eksperimentālās izstrādes laikā Projekta plānotie rezultāti:
• 2 īstenotas projekta sadaļas (rūpnieciskā pētījuma un eksperimentālās izstrādes laikā) 
• 1 atskaite par prasībām 
• 2 atskaites par kartēšanas rezultātiem 
• 1 atskaite par izveidoto skaitļošanas vidi 
• 2 atskaites par sistēmas darbības/noslodzes validāciju 
• 1 platformas arhitektūras projektējums 
• 1 pārskats par datu kopām 
• 1 atskaite par modeļu kopām 
• 1 validācijas pārskats (TGL 4) 
• 1 risinājuma prototips (TGL7) 
• 1 validācijas pārskats par platformas prototipu (TGL 7) 
• 1 komunikācijas plāns 
• 2 zinātniskās publikācijas 
• 2 prezentācijas starptautiskās zinātniskās konferencēs 
• 1 tehnoloģijas tiesību dokuments 
• 2 publicitātes pasākumu kopumi 
• 2 atskaites par dalību ar IPCEI saistītos pasākumos  Projekta kopējās izmaksas: 2 988 733,84 EUR, no tām attiecināmās izmaksas 2 988 733,84 EUR, plānotais atbalsts 2 277 597,72. Projekta īstenošanas ilgums 30 mēneši no 01.07.2025. līdz 31.12.2027.

Ziņa vieglajā valodā

Jaunas metodes zāļu ievadei medicīnā

SIA “UNISO” no 2025. gada 1. jūlija ir uzsākusi pētniecības projektu “Nanokeramikas un nanokeramiku kompozītu sintēze medicīnas pielietojumam”. Projekts tiek īstenots ar Eiropas Savienības atbalstu. Projekta galvenais mērķis ir izstrādāt jaunu tehnoloģiju, kas ļaus ražot nanokeramiku ar mazāku enerģijas patēriņu un īsākā laikā. Šo tehnoloģiju sauc par auksto saķepināšanu. Tā palīdzēs samazināt gan ražošanas izmaksas, gan negatīvo ietekmi uz vidi.

Projektā tiks izstrādāts arī mākslīgā intelekta risinājums, kas palīdzēs ārstiem pielāgot zāļu ievadi katram pacientam individuāli. Sistēma analizēs medicīnas datus un palīdzēs noteikt, kāds zāļu daudzums un ievades ātrums ir vispiemērotākais konkrētajai situācijai.

Nākotnē tas ļaus operācijas laikā izveidot tieši pacientam pielāgotas zāļu kapsulas. Tādējādi samazināsies nepieciešamība pēc atkārtotām operācijām, mazināsies riski un ievērojami samazināsies ārstēšanas izmaksas, vienlaikus saglabājot augstu ārstniecisko efektivitāti.

Projekta laikā tiks veikti gan pētniecības darbi, gan praktiska risinājuma izstrāde un testēšana reālos apstākļos. Tiks izveidots funkcionējošs prototips, sagatavotas zinātniskās publikācijas un prezentācijas starptautiskās konferencēs, kā arī nodrošināta sabiedrības informēšana par projekta rezultātiem.

Projekta kopējās izmaksas ir 2 988 733,84 eiro, no kurām lielāko daļu sedz Eiropas Savienības atbalsts. Projekta īstenošanas ilgums ir 30 mēneši – no 2025. gada 1. jūlija līdz 2027. gada 31. decembrim.