Podrobnější informace k probíhajícím projektům

1. Ortho 3D

Kód: EG15_019/0000735 / Poskytovatel: MPO / Hlavní příjemce: ProSpon, spol. s r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2015 až 2022 / Cíl:

Projekt využije 3D tisk biokompatibilní titanové slitiny jako prostředek k vývoji nové konstrukce, vnitřní struktury a povrchové geometrie implantátů, jež dosud nebylo možné vyrobit standardními metodami obrábění. Projekt povede k zásadní inovaci konstrukcí náhrad a instrumentárií a rozšíří možnosti produkce náhrad malých kloubů a individualizace části konstrukce velkých kloubů zejména po postižení onkologickým onemocněním. Synergie s existujícími výrobními technologiemi umožní využití 3D tisku části modulárních konstrukcí pro personalizaci náhrad či ořezových šablon velkých kloubů a náhrad onkologických defektů. Vyvinuté náhrady a instrumentaria zredukují čas operace, zkrátí dobu zotavení a sníží riziko následných komplikací.


2. Osteosyntéza hrudníku

Kód: EG15_019/0004433 / Poskytovatel: MPO / Hlavní příjemce: MEDIN, a.s. / Rok zahájení - rok ukončení: 2015 až 2022 / Cíl:

Cílem projektu je najít optimální způsob fixace zlomenin v oblasti hrudníku tak, aby došlo k dostatečné funkční stabilitě hrudního koše. Stabilita hrudního koše umožní včasné převedení pacienta na spontánní ventilaci a včasnou poúrazovou rehabilitaci. Svým obsahem také projekt přispívá k řešení společenských výzev stanovených v Programu Horizont 2020. Zavedení metody osteosyntéz zlomenin v oblasti hrudní stěny umožní snížení poúrazových komplikací, zkrácení doby léčby a úsporu nákladů na léčbu pacienta. Díky zkrácení doby léčby bude pacientovi umožněn rychlejší návrat do běžného života. V případě vážnějších nebo kumulovaných zranění bude také umožněna včasná rehabilitace dalších fraktur (např. končetin).


3. Dentální implantáty

Kód: EG17_107/0012448 / Poskytovatel: MPO / Hlavní příjemce: ProSpon, spol. s r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2017 až 2022 / Cíl:

Řešení tohoto projektu se zaměřuje na dentální implantáty a jejich rychlé uvedení na trh. Navrhovaná řešení a postupy vycházejí z předchozích projektů jako např. projekt TAČR TA03010886. V tomto projektu jsme získali znalosti a navrhli inovativní řešení nových typů dentálních implantátů (patenty č. 306456, 306457, 307126 a užitný vzor č. 30382). Naší snahou je nyní přenést tyto návrhy v optimalizované podobě do stomatologické praxe.


4. OrthoSoft - Počítačové 3D plánování operací v ortopedii a onkologické ortopedii

Kód: TH04010188 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: ProSpon, spol. s r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2019 až 2022 / Cíl:

Zjednodušit, zrychlit a zpřesnit plánování komplikovaných ortopedických operací s využitím standardních implantátů pro zajištění optimální funkčnosti a spolehlivosti náhrad kloubů. Provést expertní návrh individuálního implantátu s výběrem standardizovaných komponent. Umožnit plné 3D plánování operace pro přesné funkční plánování z CT či RTG snímků. Zjednodušit a automatizovat identifikaci hlavních funkčních parametrů (rozměry, osy, anatomické body) plánovaných kloubů vhodným předzpracováním a automatickou analýzou vstupních dat. Vytvořit 3D databázi implantátů a komponent ProSponu pro plánování operací. Umožnit export dat z plánovacího software jako podklad pro výrobu individuálních náhrad prostřednictvím 3D tisku.


5. Příprava práškové slitiny na bázi TiNbTa pro výrobu kloubních náhrad s osteointegračním trabekulárním povrchem technologií 3D tisku

Kód: TH04020224 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: ProSpon, spol. s r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2019 až 2022 / Cíl:

Podstatou navrhovaného projektu je vývoj nového typu kloubní náhrady se strukturovaným osteointegračním povrchem. Součástí řešeného záměru je vývoj práškové β-Ti slitiny (TiNbTa) pro 3D tiskovou aplikaci. Uvedená koncepce přináší slitinu s nižším modulem pružnosti, který je bližší modulu pružnosti kortikální kosti a využívá biokompatibilní prvky Nb a Ta. Využití β-Ti slitiny předpokládáme při konstrukci a výrobě (3D tisk) kotvících částí implantátů s osteointegračním povrchem a individuálních onkologických implantátů. Použití netoxických prvků (Nb, Ta) může snížit riziko aplikace náhrady u alergických pacientů, jejichž procento stále roste. To přispěje ke zvýšení dostupnosti moderních náhrad široké skupině pacientů, zvýšení bezpečnosti a komfortu pacienta a zefektivnění operačních zákroků.


6. Kloubní implantát s bioaktivní antibakteriální a antibiofilmovou vrstvou zamezující vzniku infekce a podporující jeho osteointegraci

Kód: TH04020318 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Fakulta chemické technologie / Rok zahájení - rok ukončení: 2019 až 2022 / Cíl:

Hlavním cílem projektu je vývoj technologií umožňujících zvýšit užitnou hodnotu kostního implantátu nebo materiálů používaných v kostní chirurgii (např. spacerů). Cílem řešení tohoto projektu je proto vyvinout implantát připravený k aplikaci povrchové vrstvy nosiče schopného cíleně uvolňovat antibiotika po celou dobu hojení implantátu. V projektu bude navržena jak struktura implantátu, aby bylo možné do jeho povrchu zapravit nosič na polymerní nebo anorganické bázi s cílenou a programovatelnou resorbovatelností, tak i samotný nosič - multifunkční vrstvu, která bude nasycena potřebnými léčivy a při postupné resorbci je bude nejlépe lineárně uvolňovat.


7. Vývoj individuálních implantátů z beta slitin titanu vyráběných pomocí aditivních technologií

Kód: TM01000061 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: MEDIN, a.s. / Rok zahájení - rok ukončení: 2020 až 2022 / Cíl:

Cílem projektu je návrh bioimplantátů z certifikovaných beta slitin titanu Ti-13Nb-13Zr (ASTM F1713) a Ti-12Mo-6Zr-2Fe (ASTM F1813) pomocí technologií 3D tisku. Uvažované beta slitiny jsou komerčně dostupné v objemovém stavu, avšak tyto materiály nejsou běžně dostupné v práškové formě pro 3D tisk a nejsou pro tyto materiály dostupné parametry pro 3D tisk. Velkou výhodou těchto slitin oproti vývojovým slitinám řešeným v jiných výzkumných projektech je fakt, že jsou schválené pro oblast bioimplantátů, tudíž výrazným způsobem snižují náročnost zavedení produktů z nich vyrobených na trh. Vzhledem k bohatým zkušenostem řešitelských organizací v oblasti biomedicínských aplikací lze oprávněně očekávat dosažení vytyčených výsledků a jejich úspěšnou komercializaci po ukončení projektu.


8. Aplikovaný výzkum konstrukčních principů a vývoj aditivní výroby multimateriálových zdravotnických prostředků

Kód: TM02000060 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: Protetika Plzeň s.r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2021 až 2024 / Cíl:

Cílem projektu je využitím multimateriálového 3D tisku vyvinout inovativní ortézy a náhrady kostí. Principem řešení je funkční propojení materiálů v objemu zdravotnického prostředku tak, aby jejich lokální vlastnosti přispěli k zlepšení funkce výrobku jako celku. Projekt je inovativní propojením kovových biomaterálů s biokompatibilními polymery v procesu sekvenčního 3D tisku. Projekt staví na komplementárních znalostech a vybavení českých a taiwanských center zdravotnické aditivní výroby. Nová metoda výroby se v rámci projektu propojí s multimateriálovým návrhem pro dosažení bezpečnosti zdravotnických prostředků s lepším terapeutickým účinkem a integrací s lidským tělem. Po ukončení vývoje budou výrobky zavedeny do klinické praxe.


9. Aplikovaný výzkum a vývoj náhrad malých kloubů s dlouhou životností využitím přímého 3D tisku titanové slitiny

Kód: TM02000084 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: ProSpon, spol. s r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2021 až 2023 / Cíl:

Cílem projektu je na základě aplikovaného výzkumu a vývoje využít metodu přímého 3D tisku titanové slitiny Ti6Al4V pro konstrukci nového typu implantátů malých kloubů. Principem je využití specifických vlastností metod aditivní výroby (ConceptLaser, ITRI a InssTek) v návrhu nových kotvících komponent zlepšujících dlouhodobou osteointegraci a povrchové úpravy zlepšující otěrové vlastnosti kontaktních ploch. Paralelně s vývojem implantátů bude probíhat ověřování metod 3D tisku v konstrukci kotevních a otěrových komponent kloubů. Spojením znalostí aplikační, klinické a akademické sféry z ČR a TW dojde k významnému urychlení vývoje, zavedení malokusové výroby nových typů implantátů s vysokou přidanou hodnotou a tak získání významné konkurenční výhody na euroamerickém a asijském trhu.


10. Národní centrum kompetence Mechatroniky a chytrých technologií pro strojírenství

Kód: TN01000071 / Poskytovatel: TA ČR / Hlavní příjemce: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství / Rok zahájení - rok ukončení: 2019 až 2022 / Cíl:

Národní centrum kompetence Mechatroniky a chytrých technologií pro strojírenství (dále jen "NCK" či "NCK MESTEC") je ustanoveno za účelem soustředění kapacit jednotlivých pracovišť jeho členů ve prospěch řešení iniciačního projektu TAČR, dílčích a komplementárních projektů a rozvíjení komercializačních aktivit v rámci vymezené společné výzkumné agendy. NCK zahrnuje 6 pracovišť z řad VO a 19 vývojových kapacit firem. Celkové výkony NCK se předpokládají v úrovni 262,6 mil. Kč za dva roky řešení projektu. Pro účely projektu NCK byl zřízena webová stránka www.nccmestec.cz


11. Zevní fixační aparát s elektronickou regulací prodlužování kostí a osteosyntézy

Kód: EG20_321/0024925 / Poskytovatel: MPO / Hlavní příjemce: ProSpon, spol. s r.o. / Rok zahájení - rok ukončení: 2021 až 2023 / Cíl:

Projekt je zaměřen na oblast zevních fixačních aparátů, jejich vývoj a inovaci, s využitím řízeného léčebného procesu prodlužování dlouhých kostí, včetně regulované stimulace svalku urychlující novotvorbu kostní tkáně. Nově vyvinutý typ zevního fixačního zařízení by měl výrazně zefektivnit, zkvalitnit a zkrátit léčebný proces, zvýšit úspěšnost léčby, snížit požadavky na kapacitní zatížení léčebných zařízení spojené s hospitalizací pacientů a snížit nutnost častých prohlídek lékařů.