RETIN-A-EYE – nowy międzynarodowy projekt dotyczący spersonalizowanej terapii chorób siatkówki

dr inż. Marcin Heljak

Na naszym Wydziale rozpoczyna się realizacja międzynarodowego projektu badawczego RETIN-A-EYE – Machine Learning Platform for Personalized Intravitreal Anti-VEGF Therapy Using Drug-Loaded Polymeric Nanoparticles, finansowanego w ramach konkursu M-ERA.NET 3 Call 2025 przez Narodowe Centrum Nauki.

Badania prowadzone będą przez multidyscyplinarne konsorcjum składające się z partnerów akademickich: Ege University, Ming Chi University of Technology, Middle East Technical University MEMS Center, Warszawski Uniwersytet Medyczny oraz Politechnikę Warszawską – Wydział Inżynierii Materiałowej. Koordynatorem projektu jest Wydział Inżynierii Materiałowej PW, a jego kierownikiem dr inż. Marcin Heljak.

  

Spersonalizowana terapia chorób siatkówki

Celem projektu jest opracowanie innowacyjnej platformy umożliwiającej indywidualizację i optymalizację leczenia chorób związanych z patologicznym wzrostem naczyń krwionośnych w siatkówce oka. Do najpoważniejszych z nich należą m.in. zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem, torbielowaty obrzęk plamki oraz retinopatia cukrzycowa – schorzenia stanowiące jedne z głównych przyczyn poważnego pogorszenia widzenia i utraty wzroku na świecie.

Obecnie stosowane terapie polegają na podawaniu leków anty-VEGF bezpośrednio do ciała szklistego oka poprzez iniekcje doszklistkowe. Metoda ta pozwala ograniczyć ogólnoustrojowe działania niepożądane, jednak wiąże się z dużym dyskomfortem dla pacjentów oraz ryzykiem powikłań. Z tego powodu jednym z kluczowych wyzwań współczesnej okulistyki jest zmniejszenie częstotliwości podawania leków przy jednoczesnym zwiększeniu skuteczności terapii.

   

Nanocząstki polimerowe i sztuczna inteligencja

W projekcie RETIN-A-EYE rozwijane będą systemy kontrolowanego uwalniania leków oparte na biodegradowalnych polimerowych mikrocząstkach. Rozwiązanie to może umożliwić stopniowe uwalnianie substancji aktywnej w oku, co w przyszłości pozwoli ograniczyć liczbę koniecznych iniekcji.

Kluczowym elementem projektu będzie również wykorzystanie metod sztucznej inteligencji, które pomogą dostosować parametry uwalniania leku do indywidualnych potrzeb pacjenta oraz specyfiki danej choroby.

– Główną innowacją projektu jest udoskonalenie obecnie stosowanych systemów dostarczania leków opartych na biodegradowalnych polimerowych cząstkach, które mają istotne ograniczenia, takie jak początkowy gwałtowny wyrzut leku czy nieprzewidywalna degradacja materiału. Aby rozwiązać te problemy, zastosujemy proces modyfikacji plazmowej mikrocząstek polimerowych prowadzony pod ciśnieniem atmosferycznym (APP). Pozwoli to uzyskać lepszą kontrolę nad uwalnianiem leku, zwiększyć bezpieczeństwo i skuteczność terapii okulistycznej oraz dostosować jej parametry do indywidualnych potrzeb pacjenta – wyjaśnia dr inż. Marcin Heljak.

    

W stronę nowoczesnej, spersonalizowanej okulistyki

RETIN-A-EYE to interdyscyplinarny projekt o dużym potencjale translacyjnym, łączący kompetencje z zakresu inżynierii materiałowej, medycyny, nanotechnologii oraz analizy danych.

Ambicją zespołu badawczego jest opracowanie rozwiązań, które w przyszłości przyczynią się do:

  • poprawy bezpieczeństwa i komfortu pacjentów,
  • zwiększenia skuteczności leczenia chorób siatkówki,
  • ograniczenia kosztów opieki zdrowotnej.

Projekt stanowi ważny krok w kierunku rozwoju spersonalizowanej terapii okulistycznej opartej na zaawansowanych materiałach i narzędziach sztucznej inteligencji.