Development of a Multianalyte Sensor Arrays for Periprosthetic Infection Diagnosis

Provider

Ministry of Health

Programme

—

Call for proposals

SMZ0202600001

Main participants

Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i.

Contest type

VS - Public tender

Contract ID

NW26-08-00341

Project name in Czech

Vývoj multianalytických senzorových polí pro diagnózu periprotetického zánětu

Annotation in Czech

Ortopedické operace, jako je totální endoprotéza kyčelního a kolenního kloubu, hrají klíčovou roli při obnově funkce kloubů u osob s osteoartrózou. Mezi jednu z nejzávažnějších komplikací ortopedických implantátů patří hluboká bakteriální infekce. Infekční komplikace ortopedického implantátu vyžaduje dlouhodobou a náročnou léčbu, často s opakovanými chirurgickými výkony a může vést k závažným následkům, jako je selhání implantátu, sepse a dokonce úmrtí. Včasné odhalení komplikací má klíčový význam pro účinnou terapii. Projekt staví na dosavadních zkušenostech řešitelského týmu, kde byla klinicky prokázána možnost detekce zánětu na základě měření pH pomocí původních potenciometrických senzorů. V průběhu řešení vznikl požadavek rozšířit škálu detekovatelných markerů a tím zlepšit přesnost detekce. Cílem tohoto projektu je navrhnout, vyvinout a otestovat novou generaci koncepčně nových multikriteriálních senzorů, které budou spolehlivě a včasně diagnostikovatinfekce v okolí ortopedických implantátů. Tyto senzory umožní simultánní potenciometrické snímání analytů souvisejících se zánětem a infekcí (jako je pH, reaktivní formy kyslíku, Ca 2+, bakteriální endotoxin nebo defensin) ve fyziologicky relevantních koncentracích v tělních tekutinách. Simultánní detekce více analytů umožní také komplexní pochopení patofyziologických procesů in situ. Senzor založený na nových materiálech bude již v průběhu projektu použit v preklinické studii pro detekci analytů souvisejících se zánětem v tělesných tekutinách, jako je například synoviální tekutina, během operace přímo na operačním sále. Alternativně by elektrody senzoru mohly být miniaturizovány a integrovány do implantátu s bezdrátovým zařízením pro přenos dat, což by umožnilo neinvazivní snímání in situ bez nutnosti dalšího zásahu.

R&D category

AP - Applied research

OECD FORD - main branch

30404 - Biomaterials (as related to medical implants, devices, sensors)

OECD FORD - secondary branch

—

OECD FORD - another secondary branch

—

CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

EI - Biotechnology and bionics

Realization period - beginning

Jan 1, 2026

Realization period - end

Dec 31, 2029

Project status

Z - Beginning multi-year project

Latest support payment

—

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Data delivery code

CEP26-MZ0-NW-R

Data delivery date

Mar 23, 2026

Total approved costs

17,967 thou. CZK

Public financial support

17,967 thou. CZK

Other public sources

0 thou. CZK

Non public and foreign sources

0 thou. CZK