Unitatea Contactanta: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii (UEFISCDI)
Cod Proiect: PN-III-P1-1.1-TE-2021-1300
Nr contract: TE 91/16.05.2022
Titlul poiectului: Studii experimentale si teoretice complexe pentru aplicatii de hipertermia magnetica.
Perioada finantare: 13/05.2022- 12/05/2024
Suma contractata: 450.000 lei
Director proiect: Gabriel Schinteie

Abstract:
Proiectul propune noi abordari experimentale de evaluare a parametrilor de interes in hipertermia magnetica(HM), noi proceduri originale de evaluare a ratei specifice de absorbtie(SAR), pe sisteme de nanoparticule magnetice monodomeniu (pe baza de oxizi de Fe) precum si studii de hipertermie magnetica pe culturi celulare. Folosind proceduri de preparare specifice, se urmareste obtinerea si functionalizarea unor nanoparticule monodisperse cu diverse forme pentru a modifica valoarea efectiva a constantei de anizotropie, precum si dispersarea diferentiata a acestora in medii lichide biocompatibile pentru a se studia efecte legate de HM. Se urmareste: i) dezvoltarea unei sistematici de evaluare a parametrilor importanti in hipertermie; ii) determinarea dependentei SAR de fractia volumica a nanoparticulelor disperate in medii lichide de interes (compatibile cu tesutul uman); iii) dezvoltarea unor proceduri originale, de evaluare a SAR tinand cont de pierderile de caldura; iv) considerarea distributiei spatiale de camp magnetic si densitate de nanoparticule pentru calculul puterii disipate; v) optimizarea parametrilor de expunere pe sistemele de nanoparticule in raport cu carcateristicile morfo-structurale si fractia volumica, tintind aplicatiile medicale de HM. Se vor utiliza tehnici de caracterizare specifice si se vor dezvolta modele teoretice si algoritmi de calcul numeric, cu accent pe rezolvari numerice ale ecuatiei transferului termic in sisteme biologice

Obiectivul proiectului
Propunerea de proiect reprezinta un studiu complex pe sisteme de nanoparticule magnetice monodomeniu (pe baza de oxizi de Fe) cu morfologii si forme variate, propuse spre a fi utliziate in tratarea tumorilor maligne prin proceduri non-invazive( hipertermie magnetica). In prezent cele mai utilizate tratamente pentru tumori, implica metode invazive, care pot distruge atat celulele tumorale cat si pe cele sanatoase. Astfel, este de o importanța capitala dezvoltarea unor metode de tratament moderne, eficiente si localizate, si care sa fie capabile sa pastreze, cat mai mult posibil, integritatea celulelor sănătoase.
Proiectul avanseaza noi abordari experimentale de evaluare a parametrilor de interes in hipertermia magnetica, proceduri originale de evaluare a ratei specifice de absorbtie(SAR) cu aplicatii directe pe diverse culturi celulare. Toate aceste abordari reprezinta o a analiza complexa si profunda pentru o intelegere detaliata a metodelor de control si a fenomenelor asociate fiecărui parametru implicat în procesele de hipertermie magnetica

Rezultate estimate
Sinteza/Procesarea si optimizarea in raport cu aplicatii de hipertemie magnetica a minimum 5 sisteme de nanoparticule magnetice pe baza de oxizi de Fe;
- Proiectarea, implementarea si incercarea de brevetarea a unui dispozitiv izolat adiabatic pentru masuratori de hipertermie magnetica;
- Dezoltarea unor metodologii de determinare a SAR prin luarea în considerare a pierderilor de căldură,
- Hipertermie magnetica in vitro pe probe control si probe incubate cu nano-particule magnetice.
- Diseminarea informatiior obtinute in cadrul proiectului prin:
i) publicarea a minimum 4 articole; ii) participarea la conferinte internationale/nationale, iii) pagina web a proiectului,iv) rapoarte de cercetare științifică(1/fiecare faza);