Обща информация
Проект „Програма за стратегически изследвания и иновации за развитие на
Медицински университет – Пловдив (ПСНИИР-МУП)“
Договор № BG-RRP-2.004-0007-С03
„Програма за стратегически изследвания и иновации за развитие на МУ – Пловдив (ПСНИИР-МУП)“,
Стълб 2: Създаване на мрежа от изследователски висши училища на Програмата за ускоряване на икономическото възстановяване и трансформация чрез наука и иновации от компонент „Иновативна България“ на Националния план за възстановяване и устойчивост, финансиран от Европейския съюз – NextGenerationEU.
НАЦИОНАЛЕН ПЛАН ЗА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ И УСТОЙЧИВОСТ
Стълб 1 „Иновативна България“
Компонент 2 „Научни изследвания и иновации“
Инвестиция C2.I1 „Програма за ускоряване на икономическото възстановяване и трансформация чрез наука и иновации“
Процедура BG-RRP-2.004 СЪЗДАВАНЕ НА МРЕЖА ОТ ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ ВИСШИ УЧИЛИЩА В БЪЛГАРИЯ
Проект „ПРОГРАМА ЗА СТРАТЕГИЧЕСКИ ИЗСЛЕДВАНИЯ И ИНОВАЦИИ ЗА РАЗВИТИЕ НА МЕДИЦИНСКИ УНИВЕРСИТЕТ – ПЛОВДИВ (ПСНИИР-МУП)“
Бенефициент: Медицински университет – Пловдив
Бюджет: 28 000 000 лв.
Срок за изпълнение: 42 месеца
Цел на проекта
Програмата за стратегически научни изследвания и иновации за развитие на Медицински университет – Пловдив е в унисон с иновационната стратегия и традициите, които университетът има в управлението на национални, европейски и международни проекти, насочени към значими открития за пилотно въвеждане в клиничната практика.
Програмата се финансира от Националния план за възстановяване и устойчивост, Стълб 1 „Иновативна България“, Компонент 2 „Научни изследвания и иновации“, инвестицията е по Стълб 2 „Програма за ускоряване на икономическото възстановяване и трансформация чрез наука и иновации“.
Основната цел е създаване на нов модел за научноизследователската дейност в МУ-Пловдив, привличането на млади изследователи и студенти, които да работят под ръководството на утвърдени учени. Програмата е насочена към разширяване на съществуващия капацитет и приоритизиране на перспективни иновативни дейности и проекти, с цел:
- развитие на сътрудничеството с индустрията, включително обмен на изследователи/специалисти от практиката;
- лидерство на МУ-Пловдив със значими научни резултати за внедряване в практиката;
- създаване на стартиращи компании за комерсиализация на научни резултати със защитена интелектуална собственост и перспектива за пазарна реализация;
- изграждане на Офис за трансфер на знания и технологии;
- включване в тематични клъстери/технологични паркове.
Очакваният резултат от изпълнението на инвестицията е създаване на нов модел за развитие на научноизследователската дейност и стимулиране на кариерното развитие на младите специалисти в приоритетните за МУ-Пловдив области с потенциал за внедряване на иновациите в индустрията.
Стратегически научноизследователски направления
Приоритетните научни направления, към които е насочена Програмата за стратегически научни изследвания и иновации за развитие на МУ-Пловдив са: Молекулярна прецизна медицина (диагностични и терапевтични стратегии); Здраве и качество на живот в зелена и устойчива среда; Транслационни и изчислителни невронауки; Дигитално направлявано познание и когнитивно профилиране.
Основните научни групи, които са финансирани по проекта, работят върху следните теми:
- Изследователска група „Имунен дисбаланс и дефицити“ с фокус върху иновативни диагностични методи за откриване на вродени и придобити имунни дефицити; селекция на имунологични биомаркери, свързани с дисрегулацията на имунния отговор; алгоритми за оценка на биомаркери в модели на болести; оценка на клиничната стойност за диагностика, наблюдение и прогноза на имунни разстройства.
- Изследователска група „Професионален персонализиран подход при колоректален рак“ с фокус върху профилиране на мутациите в течна биопсия на пациенти с колоректален рак и профили на герминативни и соматични мутации при пациенти с колоректален карцином с цел скрининг и ранна диагностика, избор на терапия, прогноза и оценка на риска.
- Изследователска група „Биоматериали и наноструктури за доставяне на лекарства“ с фокус върху фармацевтични нанотехнологии и „интелигентни“ лекарстводоставящи системи за таргетно приложение на лекарства; стратегии за доставяне на лекарства, базирани на микро- и наноносители, за лечение на хронични заболявания на централната нервна система (ЦНС); „интелигентна“ система за доставяне на лекарства, базирана на магнитни наночастици.
- Изследователска група „3D биопринтиране като платформа за скрининг на лекарства и моделиране на болести“ с фокус върху биопринтиране в онкологията – моделиране на заболявания; 3D биопринтиране на тъканни сфероиди; характеристика на 3D биопринтирана тъкан; тестване на лекарства върху 3D биопринтирани тъканни модели; приложение на 3D принтираната тъкан за регенеративни цели в реконструктивната хирургия.
- Изследователска група „Минимална остатъчна болест (MRD) чрез многопараметрична поточна цитометрия“ с фокус върху ранно откриване на MRD при остра лимфобластна левкемия в детска възраст за правилно лечение на заболяването и разработка на високочувствителен метод на поточна цитометрия за откриване на MRD и алгоритъм за анализ на големи обеми от данни.
- Изследователска група „Молекуларни сигнатури и клетъчния метаболизъм при неопластични и невродегенеративни заболявания“ – установяване на специфичен миРНК профил в проби от слюнка, кръв и тънкоиглена аспирационна биопсия на пациенти с плоскоклетъчен карцином на глава и шия, колоректален карцином и тироиден карцином; идентифициране на метаболитни профили и нови биомаркери при състояния, свързани с невродегенерация – разстройство от аутистичния спектър и болест на Паркинсон; нови биомаркери при невродегенеративни разстройства.
- Изследователска група „Нови микробиологични подходи за прецизна диагноза и таргетна терапия“ с фокус тестове в комбинация с биомаркери за разграничаване етиологията на инфекциите на кръвта и ЦНС, дихателния, стомашно-чревния и урогениталния тракт; оценка на ефекта от бързо синдромно изследване при избора на антимикробна терапия; икономическо въздействие върху общи разходи за лечение и продължителност на болничен престой; персонализирана микробиологична диагностика на инфекциозни заболявания.
- Изследователска група „Здраве и качество на живот в зелена и устойчива околна среда“ – използване на данни и опит от международни проекти за разширено разбиране за въздействието върху здравето на детерминанти на здравето в околната среда; използване на техники за оценка на експозицията, приложени към всеобхватно здравно проучване, проведено в България, с цел информиране на градското планиране и ангажираност на обществото в този процес. Експозиции от интерес: замърсяване на въздуха, шум в околната среда, естествени среди на открито, пешеходна инфраструктура, изкуствена нощна светлина.
- Изследователска група „Транслационна невропсихиатрия“ цели да докаже надеждността на метода за транслационно кръстосано валидиране на инструменти за клинична оценка и функционален ядрено-магнитен резонанс (фЯМР), както и да разработи специфични алгоритми за диагноза въз основа на анализа на образните данни от фЯМР.
- Изследователска група „Дигитално направлявано познание и когнитивно профилиране“ с фокус върху иновативни подходи в денталното обучение чрез внедряване на виртуална, обогатена реалност и смесена реалност и проучване въздействието на денталното симулационно обучение и ученето, базирано на игри, върху невропластичността на мозъка и когнитивното натоварване на студентите по дентална медицина.
Приложни научноизследователски направления
Приложни изследвания, насочени към иновации или интелектуална собственост
Прилагат се нови подходи в използването на знанията и опита на изследователите от Медицински университет – Пловдив за развитие на иновативно-приложни проекти, с цел тяхната реализация в индустрията. Селектирани са приоритетни области, допринасящи за изпълнението на научната стратегия на МУ-Пловдив. Финансирани са конкурси на вътрешно-университетски проекти на академичния състав за провеждане на научни проблемно-ориентирани изследвания, които могат да доведат до резултати, необходими за защита на интелектуалната собственост.
Приоритетни научни направления:
1. Иновативни диагностични методи за откриване на вродени и придобити имунни дефицити.
2. Течна биопсия при диагностика на онкологични заболявания.
3. „Интелигентни“ лекарстводоставящи системи.
5. Молекулярни сигнатури при неопластични и невродегенеративни заболявания.
6. Таргетна антибиотична терапия.
4. 3D биопринтиране в медицината.
7. Симулационни обучителни технологии.
8. Дигитални иновации в здравеопазването.
Основни цели:
Активен диалог и сътрудничество с институции и всички заинтересовани лица за формиране на работеща българска иновационна MEDTECH & BIOTECH ECO SYSTEM, която да стимулира, обучава и развива иноваторите от академичните среди. Създаване на нови подходи за колаборация между медицинската индустрия и бизнеса с цел развиване на иновационна дейност. Насърчаване на дългосрочни отношения с международни партньори за възприемане на иновациите като част от предприемаческия подход в образованието. Стимулиране на научно-приложни изследвания и диалог с бизнеса в процеса на създаване на отворени иновации.
Въздействие: НИН: Дигитални иновации в здравеопазването – девет номинирани проекта в следните области:
ЦЕЛИ: Внедряване на платформа с използване на AI (Artificial Intelligence, Machine Learning, Neural Networks and Deep Learning) в диагностика на мозъчни инсулти при спешната клинична диагностика чрез последвалото невроизобразяване. Дългосрочната цел е чрез използването на тези иновативни подходи да се минимизира заболеваемостта и смъртността, свързани с исхемичните инсулти. Посредством този подход могат да се разработят високоинформативни диагностични алгоритми, които да оптимизират спешната диагноза на исхемичния инсулт и да станат неразделна част от рутинния работен процес във всяко едно образно-диагностично звено. Този нов метод би улеснил анализа на огромното количество данни, които ще се генерират, за да бъдат представени във форма, подходяща за клиничните невролози. Това би оказало определен здравен ефект върху по-доброто диагностициране на инсултите, по-адекватното и комплексно лечение и като цяло – подобряване на общественото здраве чрез подпомагане на диагностичния процес.
Целевите групи на въздействие включват: 1) пациенти с исхемичен инсулт, 2) лекари, медицински и немедицински специалисти, ангажирани в диагностичния и лечебен процес, 3) млади учени, които въз основа на получените научни резултати, могат да разработят докторантски програми и да повишават кариерното си развитие.
Резултатите от този проект ще имат както научни, така и приложни въздействия. Успешното прилагане на стандартизирани алгоритми в изследването на пациенти с инсулт ще даде възможност за синхронен подход за диагностиката на тези заболявания. Подпомагането на диагнозите на изключване, изведените високоинформативни комплекс от биомаркери посредством AI и обогатения диагностичен алгоритъм, биха подпомогнали медицинските специалисти в диагностичния процес. Това от своя страна би съкратило времето за поставяне на правилната диагноза, а също така би намалило и разходите за направа на множество скъпоструващи изследвания с цел изключване на други подлежащи заболявания. Намаляването и оптимизирането на тези разходи би оказало и благоприятен ефект в развитието на бъдещите политики в областта на здравеопазването.
ЦЕЛИ: Обновяване на системата на работа при диагностика и лечение на спешни пациенти чрез използването на AI платформа за идентификация на патологията. Значително ускоряване на времето за интерпретация – разчитането на рентгенографии на травматични пациенти може да бъде редуцирано до 5 пъти при ползване на инструменти, задвижвани от изкуствен интелект. Извършване на автоматична предварителна сортировка (триаж) – изкуственият интелект демонстрира възможността достоверно да сортира изследванията, отсявайки позитивните от негативните резултати, както и приоритизирания на позитивните такива по тяхната тежест и евентуалната необходимост от срочна терапевтична намеса. Заостряне на вниманието – особено в периоди на висока натовареност, подобни инструменти могат да повишат бдителността и да редуцират фалшиво негативните резултати до минимум. Предоставяне на възможност за продължително обучение на специалистите чрез предоставяне на обратна връзка в реално време.
Прилагането им не нарушава правни и етични норми, свързани както с пациентите, така и с персонала, интерпретацията на образните изследвания се извършва и подписва от лекари, работещи в отделения/клиники по образна диагностика, които носят отговорност за своята дейност.
Предложената идея е иновативна за България и ще спомогне за оптимизиране на работния процес, както и за повишаване на квалификацията на медицинските специалисти.
ЦЕЛИ: Създаване на алгоритъм, който да отговори на нуждите от организация и лечение на травматизма при деца, като предложи система за ранна адекватна оценка на пораженията от травмата и насочване на пациента, без загуба на време в рамките на лечебното заведение. Проучване на действащите алгоритми на поведение при възникване на детски травматизъм във водещите спешни центрове по света. Оценка за възможността за внедряване на правила за работа в центровете по спешна медицина. Изработване на компютърен алгоритъм на поведение и лечение на травматично болното дете. Извършване на пилотно проучване и въвеждане на системата в работата на Спешно отделение на УМБАЛ „Св. Георги“ – Пловдив и оценка на резултатите. Представяне на изготвената Система за спешна оценка на педиатричната травма и компютърна система – „интелигентен асистент“ .
ЦЕЛИ: Въвеждането на виртуалната аутопсия в съдебномедицински изследвания на трупове в България като иновативен метод ще доведе до по-точно определяне на причината за смъртта, описание на травматичните увреждания. Допълнително създадената база данни може да се използва за обучение на студенти по медицина, специализанти и докторанти по съдебна медицина и образна диагностика, с цел повишаване нивото на тяхната компетентност.
Предимства на този метод: по-малко време за извършване на аутопсия, липса на първичен контакт между оператор и обекта за изследване (труп и трупни останки), намаляване на риска от заразяване, както и от развитие на Бърнаут синдром, който е често срещан в съдебномедицинската практика. Съдебната медицина е една от рисковите специалности в световен мащаб за появата на този синдром.
Резултатите ще имат конкретни научно-приложни въздействия с допринасяне за получаване на по-голяма прецизност на находките при извършване на съдебномедицинските аутопсии и изясняване на причините за смъртта, без да бъдат ятрогенно нарушени трупните останки и тъкани.
Резултатите ще повишат практическата и теоретична подготовка на специалистите по съдебна медицина и образна диагностика чрез съчетаване на няколко образно-диагностични метода за приложение в практиката за изясняване на механизмите на травматични увреди.
ЦЕЛИ: Целта на предложения проект е създаване на иновативни методики за оценяване нивото на оксидативен стрес в устната кухина чрез измерване на биомаркера 8-iso Prostaglandin F2α и на концентрацията на елементите кобалт, хром, титан и живак, емитирани от най-често използваните метални сплави при дентално лечение. Като първа стъпка е необходимо да се определят референтните стойности на кобалт, хром, титан, живак и 8-iso Prostaglandin F2α в слюнка за българската популация. Следващата стъпка е създаване на метод за избирателно свързване на подходящ лиганд със съответния йон/метаболит, присъстващ в слюнка, до получаване на колориметрична реакция. За отчитането на резултата от цветната реакция се планира да се разработи софтуерно приложение с възможност за самообучение (machine learning), което да позволява използване на камерата на смартфона за възприемане и отчитане на интензитета на оцветяване.
Дефинирането на референтните стойности за избраните метални йони и метаболит в слюнка и установяването на лиганди за бърза колориметрична реакция на изследваните елементи допринася за научната значимост на проекта. Иновативният подход на предложената разработка се състои във внедряването на дигиталните възможности на широко разпространените електронни устройства (смартфони) за бързо отчитане на концентрацията на изопростана и на съответните йони в слюнката на пациента. Ако разработката се доведе до успешен край, методиките могат да послужат за създаване на бързи тестове за детекция на метални йони и на биомаркера за оксидативен стрес в устната кухина, които заедно с дигиталният метод за отчитане на резултатите биха могли да намерят масово приложение в денталните кабинети. Тези бързи тестове биха допринесли за превенция, профилактика и подобряване на денталното здраве на пациентите, понижаване на финансовата тежест чрез своевременно и адекватно лечение. Възможността за извършване на масово тестване в стоматологичните кабинети, събирането на получените данни от тестването, и тяхната статистическа обработка ще даде възможност за определяне на чувствителни групи в обществото, и провеждането на политики с цел подобряване оралното здраве на населението.
ЦЕЛИ: Целта на предложения проект е създаване на иновативни методики за оценяване нивото на оксидативен стрес в устната кухина чрез измерване на биомаркера 8-iso Prostaglandin F2α и на концентрацията на елементите кобалт, хром, титан и живак, емитирани от най-често използваните метални сплави при дентално лечение. Като първа стъпка е необходимо да се определят референтните стойности на кобалт, хром, титан, живак и 8-iso Prostaglandin F2α в слюнка за българската популация. Следващата стъпка е създаване на метод за избирателно свързване на подходящ лиганд със съответния йон/метаболит, присъстващ в слюнка, до получаване на колориметрична реакция. За отчитането на резултата от цветната реакция се планира да се разработи софтуерно приложение с възможност за самообучение (machine learning), което да позволява използване на камерата на смартфона за възприемане и отчитане на интензитета на оцветяване.
Дефинирането на референтните стойности за избраните метални йони и метаболит в слюнка и установяването на лиганди за бърза колориметрична реакция на изследваните елементи допринася за научната значимост на проекта. Иновативният подход на предложената разработка се състои във внедряването на дигиталните възможности на широко разпространените електронни устройства (смартфони) за бързо отчитане на концентрацията на изопростана и на съответните йони в слюнката на пациента. Ако разработката се доведе до успешен край, методиките могат да послужат за създаване на бързи тестове за детекция на метални йони и на биомаркера за оксидативен стрес в устната кухина, които заедно с дигиталният метод за отчитане на резултатите биха могли да намерят масово приложение в денталните кабинети. Тези бързи тестове биха допринесли за превенция, профилактика и подобряване на денталното здраве на пациентите, понижаване на финансовата тежест чрез своевременно и адекватно лечение. Възможността за извършване на масово тестване в стоматологичните кабинети, събирането на получените данни от тестването, и тяхната статистическа обработка ще даде възможност за определяне на чувствителни групи в обществото, и провеждането на политики с цел подобряване оралното здраве на населението.
ЦЕЛИ: Проектът цели разработването на иновативна методология за дигитално обучение по патология, като създаде база данни и интерактивна платформа за медицински специалисти, специализанти и студенти. Чрез пълна дигитализация на микроскопските препарати и внедряване на софтуерни решения, обучението и диагностичният процес ще бъдат значително подобрени. Новите технологии за анализ на изображения с висока разделителна способност ще осигурят стандартизирани резултати, намалявайки субективния фактор в оценката на хистологичните проби.
Внедряването на дигиталната патология ще даде възможност за глобално сътрудничество между медицински центрове, както и за разработване на адаптивни алгоритми, които оптимизират работния процес и позволяват непрекъснато обучение чрез обратна връзка в реално време. Проектът ще има дългосрочно въздействие върху клиничната практика, като улесни достъпа до учебни ресурси и осигури по-прецизна диагностика, без да нарушава етичните и правните норми в медицината.
ЦЕЛИ: Програмата е ориентирана към осигуряване на научно-приложни, демонстрационни и дидактически условия за внедряване на сестринския процес и сестринското досие на ниво висше образование и клинична практика.
Създаването и приложението на електронен сестрински регистър с включени към него сестрински диагнози ще допринесе в следните направления:
Подобряване на теоретичните познания и възможност за работа със стандартизирани планове за сестрински грижи – Затвърждаване на знания относно сестринския процес; Електронно здравеопазване – дигитализацията позволява съхранението и достъпа до медицинска информация в електронен формат. Това подобрява координацията на грижите, повишава тяхното качество, улеснява обмена на информация и намалява риска от грешки; Системи за управление на пациенти – дигиталните системи помагат за проследяване на здравословното състояние на пациентите. Следенето на тяхната история на лечение и оптимизиране на плановете за грижи; Разработване на планове за грижи и мониторинг – дигиталните платформи могат да помогнат при съставянето и мониторинга на персонализирани планове за грижи, осигурявайки подходяща индивидуализирана медицинска подкрепа; Автоматизация и оптимизация на процесите – използването на цифрови технологии може да ускори административните процеси и да осигури по-голяма ефективност в управлението на сестринските ресурси; Подобряване на комуникацията – дигиталните системи подпомагат бърза и сигурна комуникация между членовете на здравната грижа, подобряват обмена на информацията и сътрудничеството; Достигане до приоритетни цели – затвърждаване на автономността на сестринската професия, надграждащо приравняване на обучителните програми на медицинските сестри в България към други държави членки на Европейския съюз, приемане на сестринската диагноза, плавно преминаване към по-високо ниво на дигитализация на обслужването в болничната помощ.
ЦЕЛИ: Правилно идентифициране на билиарната анатомия по време на лапароскопия, което е от съществено значение за предотвратяване на ятрогенни увреждания. Тази задача представлява особено предизвикателство при спешни случаи, където възпалението и отокът могат да попречат за правилната анатомична оценка и идентифицирането на общия жлъчен канал може да бъде трудно и свързано с повишен риск от ятрогенна увреда.
Въвеждането на метода ще допринесе не само за намаляване на оперативния риск, намаляване на усложненията, времето на болничния престой и разходите при този тип процедури, но и чрез видео записване на всички извършени манипулации ще се даде възможност за анализ и изработване на консенсусни препоръки, както и въвеждане на дигитализация в методите на обучение по хирургия на студенти, специализанти и специалисти. Иновативна техника за изобразяване на жлъчното дърво, която би могла да предотврати тези усложнения е флуоресцентната лапароскопия с индоцианиново зелено. До настоящият момент обстоен анализ и всеобхватно проучване на предимствата и недостатъците на метода върху българската популация все още не е извършено, въпреки че технологията е внедрена и се използва в някои, болнични структури. Въвеждането на метода, всеобхватния анализ на процедурата и сравняването ѝ с конвенционалната отворена и рутинна лапароскопска холецистектомия, ще допринесе за изработване на алгоритъм и ясни критерии и консенсусни препоръки, които биха могли да се допълнят към съществуващия гайдлайн за добра практика при лапароскопска холецистектомия. От друга страна видео записът на всички процедури ще доведе до създаване на дигитални обучителни материали и по-лесното внедряване и усвояване на процедурата при млади специалисти и специализанти.
ВЪЗДЕЙСТВИЕ: НИН: Молекулярни сигнатури при неопластични и невродегенеративни заболявания – три номинирани проекта в следните области:
ЦЕЛИ: Проектът изгражда мултидисциплинарна и междусекторна (изследователи, клиницисти и пациентски организации) мрежова среда, в която иновативна наука се комбинира с обучение на млади изследователи. Целта е създаване на интегриран модел, базиран на функционален мултиомикс анализ на: мултиелементен анализ, протеини, ДНК, миРНКи, функционални митохондриални параметри. Комплексният подход включва изследване на екзогенни и ендогенни фактори, индуциращи оксидативен стрес и митохондриална дисфункция, ангажирани в патогенезата на невродегенеративните процеси при разстройсво от аутистичния спектър (РАС) и исхемичен инсулт (ИИ). Фокусът е върху патогенетични механизми, общи за невродегенеративните процеси, които ще бъдат проучени систематично и широкомащабно чрез интегриране на изследователски области, които досега са били до голяма степен разделени. Това ще се извърши чрез комбинация на експериментални и диагностични техники, базирани на иновативни подходи.
Реализирането на проучването ще допринесе за: изясняване на все още спорни и непълно проучени аспекти в етиопатогенетичните механизми на РАС и ИИ; натрупване на нови данни за влиянието на ендогенни и екзогенни фактори върху митохондриалната активност при пациенти с РАС и ИИ; внедряване на нова, неинвазивна технология за изследване на химични елементи при деца с РАС в коса и нокти; установяване на нови молекулни сигнатури, които ще подпомогнат мониторинга на терапията, с включване на нови прицелни молекули; създаване на биобанка с биологични проби от пациенти с РАС и ИИ като ресурс за последващи изследвания; апробиране на протоколи за елементен анализ на коса и нокти от пациенти с РАС и на протоколи за съхранение на пробите; повишаване на научния капацитет и експертиза на изследователите от екипа.
ЦЕЛИ: Проектът изгражда мултидисциплинарна и междусекторна (изследователи, клиницисти и пациентски организации) мрежова среда, в която иновативна наука се комбинира с обучение на млади изследователи. Целта е създаване на интегриран модел, базиран на функционален мултиомикс анализ на: мултиелементен анализ, протеини, ДНК, миРНКи, функционални митохондриални параметри. Комплексният подход включва изследване на екзогенни и ендогенни фактори, индуциращи оксидативен стрес и митохондриална дисфункция, ангажирани в патогенезата на невродегенеративните процеси при разстройсво от аутистичния спектър (РАС) и исхемичен инсулт (ИИ). Фокусът е върху патогенетични механизми, общи за невродегенеративните процеси, които ще бъдат проучени систематично и широкомащабно чрез интегриране на изследователски области, които досега са били до голяма степен разделени. Това ще се извърши чрез комбинация на експериментални и диагностични техники, базирани на иновативни подходи.
Реализирането на проучването ще допринесе за: изясняване на все още спорни и непълно проучени аспекти в етиопатогенетичните механизми на РАС и ИИ; натрупване на нови данни за влиянието на ендогенни и екзогенни фактори върху митохондриалната активност при пациенти с РАС и ИИ; внедряване на нова, неинвазивна технология за изследване на химични елементи при деца с РАС в коса и нокти; установяване на нови молекулни сигнатури, които ще подпомогнат мониторинга на терапията, с включване на нови прицелни молекули; създаване на биобанка с биологични проби от пациенти с РАС и ИИ като ресурс за последващи изследвания; апробиране на протоколи за елементен анализ на коса и нокти от пациенти с РАС и на протоколи за съхранение на пробите; повишаване на научния капацитет и експертиза на изследователите от екипа.
ЦЕЛИ: Ендометриалният карцином е четвъртият по честота рак при жените, което налага въвеждането на методика за ранна диагностика и своевременна намеса в ранни за заболяването стадии, подобрявайки изхода от лечението и намалявайки заболеваемостта. Изследването на подбраните 15 биомаркера ще даде щателна оценка за експресията им при прекурсорните ендометриални лезии, лейомиома и ендометроидния аденокарцином, отчитайки резултатите в корелация със социално значими заболявания и рискови фактори за българската популация. Всичките включени имунохистохимични маркери са с доказана диагностична и прогностична стойност, но са изследвани в отделни, по-малки панели при популации, различни от българската. Настоящето проучване е иновативно, тъй като ще наблюдава неизследвана до момента корелацията между резултатите на всичките включени биомаркери, не само при вече развил се ендометриален карцином, но и в прекурсорни за него лезии. В хода на проучването ще се наблюдава поведението на рецепторния статус в етапите на развитие на хиперпластичните епителни лезии, до прогресията им до карцином. Извлечената от това проучване информация ще разшири представите за молекулярните промени при развитието на диспластичните изменения в ендометриалния епител. Направените заключения ще доведат до извеждане на основен прогностичен имунохистохимичен панел и алтернативни такива за ежедневната диагностична практика, давайки възможност за персонализация и прецизност при определяне на прогнозата и терапевтичния подход. Ранната диагностика и стратификация на пациентите по отношение на риска за по-нататъшно развитие на онкологично заболяване, значително би намалило честотата на ендометриалния карцином, подобрявайки продължителността и качеството на живот на пациентите.
Въздействия: Обогатяване на информативния поток в гинекологияната патология, с резултатите получени при наблюдаване на промените в експресията на биомаркерите при прехода норма- прекурсор- неоплазия. Обмяна на опит и информация с други специалисти в сферата по време на гинекологични форуми на европейското дружество по патология, ЕSМО гинекологични конгреси и виртуални платформи за обмяна на информация по актуалните теми. Изготвяне на образователни материали и провеждане на лекции, беседи и мероприятия по темата за превенция на заболяванията.
ЦЕЛИ: Настоящият проект цели първоначално триажиране на пациентския поток според своята HPV принадлежност в комбинация с групиране според морфологичната оценка, изведена от течно-базираната цитология. Определените високорискови групи ще бъдат ориентирани към биопсично изследване, за навременна диагностика на прекурсорни или вече развили се неопластични лезии, а при останалите ще се отчете контролен PCR след 6 месечна терапия. Предложеният модел е развит и утвърден в други държави, но не е изследван за нашия генофонд и не е доказан за приложим за българската популация. Цели диагностика на пациенти от женски пол, които не са провели първична профилактика за цервикален карцином, с критерии за включване – наличие на доказана активна HPV инфекция. Инвазивността на скрининга за цервикален карцином не се променя, но с допълнителнителното изследване на течно-базираната цитология, HPV типизирането и двойното оцветяване за p16 и Ki67 става значително по-надежден и информативен спрямо конвенционалната цервикална цитология. Ракът на маточната шийка, засягащ женската популация е с най-висока честота HPV асоциираният плоскоклетъчен карцином. Много често тази патология се обвързва с т.нар. респираторни папиломатози, засягащи туморни новообразувания в устна кухина, орофарингс и бял дроб. Световното разпространение на HPV при карциномите на маточната шийка е 99,7%, като генотипове HPV16 и HPV18 са с най-висока онкогенност, отговорни за 70% от случаите. HPV детекцията революционизира стратегиите за превенция на цервикалния карцином, включвайки го в скрининговите програми в няколко държави, като скрининговата му детекция не е толкова актуална тема в България. В световен мащаб основно заложен скринингов метод е цервикалната цитология. Като подобрение в качеството на последната, е въвеждането на течно-базираната цитонамазка, чрез която е възможно и HPV типизиране за допълнителен триаж на риска и последваща терапия.
ВЪЗДЕСТВИЕ: НИН: „Интелигентни“ лекарстводоставящи системи – два номинирани проекта в следните тематични области:
ЦЕЛИ: Резултатите, които се очакват да бъдат получени от изследователската дейност, ще дадат значителна добавена стойност в различни области на фармацевтичната наука – нанотехнологии, алтернативни начини на приложение на лекарствата, целева терапия. Предвижда се решаване на възникващи проблеми в областта на доставката на лекарства чрез интердисциплинарен подход; чрез прилагане на нови знания и иновативни техники за извеждане на надеждни методи за получаване на специфични модели на системи за доставка на лекарства за назално/дермално приложение. Разработването на иновативни системи за доставка на лекарства потвърждава огромния им потенциал за удължаване на жизнения цикъл на добре познати молекули както за конвенционални, така и за алтернативни начини на приложение. Микро- и нанотехнологиите ще играят все по-важна роля в терапията на бъдещето, като създават възможности за намаляване на ефективните дози, както и за разширяване на терапевтичния индекс и профила на безопасност на новите лекарства. Знанията и компетенциите, придобити по време на изпълнението на проекта, са изключително важни за бъдещото развитие на всички участници в проекта. Интердисциплинарният характер на проекта дава възможност за обединяване на учени в областта на фармацевтичните и природните науки и за изграждане на силен изследователски екип. Резултатите от проекта ще бъдат публикувани в престижни научни списания и представени на национални и международни форуми, като по този начин ще допринесат за развитието на научната област в световен мащаб. Това неминуемо ще доведе до повишаване на рейтинга на структурите, участващи в проекта и ще допринесе за тяхното признание в световното научно пространство.
Очаквани въздействия: научни – от фундаментална гледна точка проектът ще допринесе за задълбочаване на знанията в много бързо развиваща се интердисциплинарна област, като например разработването на нови микро- и нанокомпозитни материали за различни биомедицински приложения; здравеопазване – с натрупването на нова подробна информация и сериозния напредък на науката и технологиите ще се открият нови възможности за подобряване на превенцията и лечението на различни заболявания, усъвършенстване на медицинската практика и осигуряване на ефективни и ефикасни здравни грижи; икономически – разработването на иновативни системи за доставка на лекарства потвърждава огромния им потенциал за удължаване на жизнения цикъл на добре познати молекули както за конвенционални, така и за алтернативни начини на приложение, което намалява разходите за разработване на лекарства; социални – намаляване на разходите за здравеопазване поради по-доброто придържане на пациентите към терапията и по-добрите терапевтични резултати. През последните десетилетия целевото доставяне на лекарства се превърна в утвърдена област на фармацевтичната наука. С помощта на система за доставяне на лекарства, способна да насочи лекарството към определена област в организма, където то оказва своето действие, може да се повиши тъканната специфичност на терапевтичното средство към избраната цел, докато ефектите извън тази целева област могат да бъдат силно ограничени.
Цели: Проектът предвижда разработване на методика на получаване на пластири с носител хидроксипропил метилцелулоза с инкорпориран екстракт от растението Betonica bulgarica. За първи път българският ендемит Betonica bulgarica ще бъде използван за получаване на екстракти с потенциално ранозаздравяващо действие. За първи път ще бъдат извършени in vitro експерименти за скорост на освобождаване на екстракта от растението или негови компоненти във фосфатен буфер, физиологичен разтвор и/или др. Допълнително ще бъде извършен експеримент за пенетрация на екстракта от растението през модел на човешка кожа с францова дифузна клетка. За първи път ще бъде извършено третиране in vivo на рани на животински модел с иновативните пластири. Получените резултати се очаква да послужат като основа за разработването на лечебни натурални растителни пластири с ранозаздравяващо и противовъзпалително действие.
Внедряването в практиката и производството на пластирите е свързано с редица здравни, обществени и екологични ползи. Очаква се да бъде предложен нов метод на лечение, който да осигури по-бърза епителизация на раните в сравнение с класическите пластири. Очаква се по-добро лечение за пациентите, процесите на възстановяване да са по-бързи и ефективни, което да доведе до икономически ползи – по-кратък престой, по-ниски разходи евентуално. Въвеждането на серийно производство би довело до разкриване на нови работни места, което също е свързано със значителни икономически ползи. То също може да доведе до понижаване на пазарната стойност (цената) на готовата форма, а това ще увеличи нейното потребление. При потенциална употреба, може да бъдат разработени биотехнологии за in vitro култивиране на растението. Това би запазило екосистемата на растението в природата. Ще се създадат условия за екипна работа както между катедрите на МУ-Пловдив, така и с катедри от други висши учебни заведения в страната, което е предпоставка за развитието на комплексни и мултидисциплинарни научни разработки.
ВЪЗДЕЙСТВИЕ: НИН: ИНОВАТИВНИ ДИАГНОСТИЧНИ МЕТОДИ ЗА ОТКРИВАНЕ НА ВРОДЕНИ И ПРИДОБИТИ ИМУННИ ДЕФИЦИТИ – един номиниран проект:
ЦЕЛИ: Проектното предложение се фокусира върху два синдрома – Синдром на хроничната умора/ Миалгичен енцефаломиелит (СХУ/МЕ) и продължителен COVID-19 (ПКС), представляващи по своята същност социално-значими заболявания, които обаче са слабо познати сред медицинската общност и обикновено са диагнози на изключване. Тъй като досегашните проучвания са насочени върху отделни елементи в патогенезата на СХУ/МЕ, целта на настоящия проект е да изследва връзката между чревния микробиом и някои имунологични маркери в механизма на развитие на заболяванията и как промените в микробиотата конкретно са свързани със заболяванията.
Резултатите от това проучване, заедно с клиничните и лабораторните данни, могат да имат практически принос за прецизна диагностика на СХУ/МЕ и ПКС. По този начин може да бъдат разработени високоинформативни диагностични маркери чрез откриване на конкретни микробни видове, участващи в етиологията на заболяванията, или откриване на асоциация на заболяване с видоизменен микробен профил, и биомолекули, имащи отношение към тези състояния. Това от своя страна би оказало определен здравен ефект върху по-доброто диагностициране на заболяванията, по-адекватното и комплексно лечение и като цяло – подобряване на общественото здраве чрез подпомагане на диагностичния процес.
ВЪЗДЕЙСТВИЕ: НИН: Симулационни обучителни технологии – два номинирани проекта със следните тематични области:
ЦЕЛИ: Въвеждането на уеб-базирана обучителна платформа „Виртуален пациент“ в програмата по задължителната дисциплина „Фармацевтични грижи“ ще даде възможност за повишаване на познанията на обучаващите се за рационалната лекарствена употреба на лекарствени продукти без лекарско предписание, както и на техните умения за комуникиране и консултиране на различни групи пациенти. Предимството на разработката е, че ще бъде съобразена с нуждите на студентите по фармация в България. Софтуерният продукт ще включва реалните правомощия на магистър-фармацевтите в България и в него ще бъдат интегрирани търговските наименования на всички разрешени за употреба лекарствените продукти в страната, с което студентите ще имат възможност да се потопят в реалната атмосфера на работата в аптека още преди началото на задължителния преддипломен стаж. За имплементацията на виртуалния пациент ще бъдат използвани актуални AI решения като Large Language Model (LLM) с цел генериране на отговорите на пациента по време на симулация. Потребителският интерфейс във front-end частта ще бъде на два езика – български език и английски език и ще може да се използва в обучението както на български, така и на чуждестранни студенти.
С участието на външни за МУ-Пловдив сътрудници, които са експерти в областта на изкуствения интелект и графичния дизайн, настоящият проект дава възможност за всеобхватен подход на генериране на валидни научни заключения, които да са основа не само за повишаване наукометричните показатели на МУ-Пловдив, но и за практически приложими във фармацевтичната практика решения. Участието на студенти в екипа по проекта ще послужи като модел и ще създаде условия за привличане на по-голям брой студенти към научно-изследователска работа. Участието на четирима преподаватели от Фармацевтичен факултет на МУ-Пловдив е основание за практическото имплементиране на идентифицираните резултати и експлоатираните методологични подходи в практиката по преподаване на дисциплината „Фармацевтични грижи“.
Въвеждането на уеб-базирана платформа с виртуални пациенти ще осигури интерактивно и поглъщащо учебно преживяване, което от своя страна ще позволи на студентите да се ангажират с реалистични сценарии и симулации. Студентите ще могат да правят грешки и да се учат от тях в безопасна и контролирана среда, без да рискуват безопасността на пациентите. Платформата ще може да бъде интегрирана в учебния план по дисциплината „Фармацевтични грижи“, подобрявайки традиционните методи на преподаване. Имплементирането на платформа с виртуални пациенти отваря възможности и за научни изследвания и развитие в областта на симулационните образователните технологии.
Цели: Ключова цел на този проект е да се вдъхновят млади колеги за научна и изследователска дейност. Предвижда се разширяване на познанията относно изучаването на терапевтичния потенциал на растителни екстракти, етерични масла и молекули от растителен произход с потенциално приложение във фармацевтичната индустрия. Проектът ще даде възможности на млади колеги да изградят ключови умения включително създаването на стратегии и плануване на научни изследвания както и ценни практически умения. Особено важно е участието на млади учени и докторанти, които ще имат възможност да развият и надградят уменията и познания си в областта на култивирането на тъканни и клетъчни култури. Достъпът до съвременна апаратура и работа в стерилни условия не само ще позволи изграждане на специфични умения, но също така ще даде редица ползи при разработването на дисертационни трудове и ще допринесе за бъдещо кариерно развитие на младите изследователи. Обучение на студенти в областта на растителни тъканни култури и работата с in vitro култури ще разшири погледа им върху съвременната наука и ще им предостави повече възможности за кариерно развитие след завършване на университета. Внедряването на проекта като образователен инструмент ще подобри подготовката на следващите поколения изследователи, като им осигури необходимите знания и практически умения.
При разработването на проекта очакваните приноси са предимно научни. Получените резултати ще бъдат публикувани в списания, индексирани в WoS, което ще допринесе за международно признание и тяхното разпространение. Проектът предоставя възможност за сътрудничество с други катедри или университети, насърчавайки обмена на идеи. Получените резултати могат да послужат като основа за създаване и развитие на нови идеи и методи в областта на фармацията. Това ще допринесе за оптимизирането и внедряването на симулационни и иновационни решения в тaзи област. При разработване на проекта ще се оценят различни въздействия, вкл. екологични и икономически. In vitro изследванията се провеждат в контролирана среда и се асоциират с високата повторяемост и възпроизводимост на резултатите, благодарение на стандартизираните условия на провеждане. Този тип изследвания се характеризират с добър етичен профил и сравнително ниски разходи.
ВЪЗДЕЙСТВИЕ: НИН: Течна биопсия при диагностика на онкологични заболявания – един номиниран проект:
ЦЕЛИ: Разработване на цялостен, персонализиран подход за ранно откриване и проследяване на пациенти с рак на белия дроб чрез използване на течна биопсия, метилационен анализ и количествено определяне на специфични за пациента генетични маркери в циркулиращата туморна ДНК (ctDNA). Допълването на LDCT скрининга с панела от биологични маркери ще позволи намаляване броя на последващите изследвания и избягването на ненужни диагностични процедури. Резултатите от проекта могат да подпомогнат въвеждането на LDCT скрининг в България. Това ще увеличи броя на пациентите лекувани в ранен стадий. Следоперативния мониторинг ще позволи избягването на адюванта терапия при ниско рискови пациенти и ранно започване на такава при рецидив. Това потенциално може да удължи преживяемост и да подобри качеството на живот на пациентите с ррак на белия дроб.
Икономическите ползи са свързани с редуциране на разходите за допълнителни диагностични процедури, избягване на скъпоструваща адювантна терапия при ниско рискови паценти, намаляване на разходите за здравеопазване, свързани с лечението на рак на белия дроб в късен стадий.
Методологията на проекта и потенциалните продукти (комплект за анализ на метилиране и алгоритъм за управление) имат значителен потенциал за приложение в медицинската практика за ранна диагностика на този вид онкологично заболяване.
ВЪЗДЕЙСТВИЕ: НИН: Таргетна антибиотична терапия – един номиниран проект:
ЦЕЛИ: Оптимизиране на съвременните бързи методи за по-прецизна микробиологична диагностика и определяне на таргетирана антибиотична терапия при уроинфекции. Бързата идентификация ще помогне за бързо идентифициране на вида на инфекцията, причинителите и посочи най-подходящият медикамент.
Научната идея на проекта е насочване към полезен модел за трансфер в практиката за оптимизация на възможности на съвременните методи за експресна микробиологична диагностика, с цел предоставяне на избор на най-подходящото таргетирано антимикробно лечение и мерки за ограничаване на нарастващата антимикробната лекарствена резистентност. Чрез ограничаване на употребата на неподходящи антибиотици, познаването на циркулиращите в региона патогени и нивата на тяхната антимикробна лекарствена резистентност, има потенциал да се предотврати възникването на локални резистотипове, а такива се наблюдават и са тежък терапевтичен проблем. Бързият и експресен микробиологичен резултат предоставя перспектива за таргетно индивидуализирано лечение и благоприятен изход от заболяването на пациента.