Laboratorium Inżynierii Powierzchni i Protez Naczyniowych (BioGraftLab)

Laboratorium działa w Zakładzie Biotechnologii i Inżynierii Bioprocesowej WIChiP. Działalność badawcza Zespołu skupia się wokół tematyki inżynierii powierzchni biomateriałów, ze szczególnym uwzględnieniem implantów sercowo-naczyniowych. Głównym celem prowadzonych prac jest zmiana właściwości biologicznych powierzchni.

Dużą część prac Laboratorium stanowią badania nad procesami otrzymywania i modyfikacji protez naczyniowych - opracowaliśmy metody otrzymywania protez bazujące na procesach rozdmuchu roztworu polimeru oraz inwersji faz.

Laboratorium realizuje również badania nad modyfikacją i analizą powierzchni biomedycznych, w szczególności badania interakcji powierzchnia-komórka oraz powierzchnia-krew.

 

 Oferujemy współpracę w zakresie analizy powierzchni: fizykochemicznej (morfologia, zwilżalność, spektroskopia FTIR), biologicznej (hemoliza, cytotoksyczność, adhezja komórek w hodowlach in vitro, analiza konfokalna), a także wytwarzania materiałów porowatych, mikro/nano włóknistych o zadanej strukturze makro- i mikroskopowej. W zakresie modyfikacji powierzchni oferujemy metody mające na celu m.in. zmianę zwilżalności powierzchni czy poprawę adhezji komórek (również adhezja selektywna). Współpracujemy m.in. z Instytutem Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN w Krakowie, Instytutem Optoelektroniki WAT, Universitätsklinikum Erlangen czy National Taiwan University of Science and Technology w Tajpei.

Oferowane usługi:

- laboratoria typu clean-room do prowadzenia hodowli komórkowych in vitro (testy cytotoksyczności, adhezji komórkowej, cytometria przepływowa)

- analiza mikroskopowa (mikroskopy: fluorescencyjne, elektronowy, konfokalny, optyczne)

- analiza materiałów (goniometr, spektroskop FTIR-ATR, maszyna wytrzymałościowa Instron)

- analiza hemozgodności (hemoliza, analizator krzepnięcia Siemens CA-620)

Kierownik

Imię i nazwisko Pokój Telefon E-mail
Butruk-Raszeja Beata, dr hab. inż. 505 22 234 64 19 Beata.Raszeja@pw.edu.pl

Pracownicy

Imię i nazwisko Pokój Telefon E-mail
Ciach Tomasz, prof. dr hab. inż. 517 22 234 63 95 Tomasz.Ciach@pw.edu.pl
Wojasiński Michał, dr inż. 501 22 234 63 10 Michal.Wojasinski@pw.edu.pl

Doktoranci

Imię i nazwisko Pokój Telefon E-mail
Knap-Kowalski Jakub, mgr inż. 168A   Jakub.Kowalski5.dokt@pw.edu.pl
Łopianiak Iwona, mgr inż. 416   Iwona.Lopianiak.dokt@pw.edu.pl
Wojciechowska Aleksandra, mgr inż. 416   Aleksandra.Wojciechowska2.dokt@pw.edu.pl

Realizowane projekty:

  • 2022-2024: "Vascular endothelium-supporting materials: Understanding the structural and physicochemical requirements”, NCN, OPUS-LAP, projekt w trakcie realizacji
  • 2019-2021: "GuideTiReg - Scaffolds for guided neural and muscle tissue regeneration”,   NCBiR, Polsko-TajwańskaWspółpraca Badawcza
  • 2018-2021: "BioGraft – biomimetyczne protezy naczyniowe małych średnic”, NCBiR, Lider VIII
  • 2015-2018: "Surface modification of polyurethane vascular graft”,  NCBiR, Polsko-Tajwańska Współpraca Badawcza
  • 2014: "CardioMat - Mimicking natural endothelium - bioactive advanced materials for blood-contacting devices”, NCBiR, Polsko-Norweska Współpraca Badawcza
  • 2012-2015: "Wpływ celowej modyfikacji powierzchni biomateriałów na hemokompatybilność i proces endotelializacji”, NCN, Preludium
  • 2007-2011: "Polskie Sztuczne Serce”, Strategiczny Projekt Badawczy ustanowiony uchwałą Rady Ministrów nr 29/2007 z 6 marca 2007

Patenty i zgłoszenia patentowe:

  1. T. Ciach, B. Butruk, "Sposób otrzymywania wyrobów polimerowych pokrytych warstwą innego polimeru”, data zgłoszenia: 6.09.2010, data udzielenia patentu: 13.08.2013, numer patentu: 216307
  2. T.Ciach, B. Butruk-Raszeja, A. Kuźmińska, M. Wojasiński, "Sposób wytwarzania protez naczyniowych małych średnic”, data zgłoszenia: 24.06.2019, data udzielenia patentu 24.06.2021, numer patentu: 238765
  3. B. Butruk– Raszeja, A. Kuźmińska, M. Wojasiński, ”Sposób otrzymywania polimerowych protez warstwowych i polimerowa proteza warstwowa” data zgłoszenia: 23.02.2023, numer zgłoszenia P.443871
  4. B. Butruk– Raszeja, I. Łopianiak, „Dwuwarstwowe włókno o strukturze typu rdzeń-otoczka oraz sposób wytwarzania włókna o strukturze typu rdzeń-otoczka przy zastosowaniu metody rozdmuchu roztworu polimeru”, data zgłoszenia: 04.2024, numer zgłoszenia P.448273.
  5. B. Butruk– Raszeja, I. Łopianiak, „Implant cylindryczny modyfikowany poli(katecholaminą)”, data zgłoszenia: 04.2024, numer zgłoszenia P.448321.

Wybrane publikacje Zespołu:

  1. Łopianiak I., Kawecka A., Civelek M., Wojasiński M., Cicha I., Ciach T., Butruk-Raszeja B.: Characterization of Blow-Spun Polyurethane Scaffolds–Influence of Fiber Alignment and Fiber Diameter on Pericyte Growth, ACS Biomaterials Science & Engineering, 2024, DOI:10.1021/acsbiomaterials.4c00051
  2. Łopianiak I., Rzempołuch W., Civelek M., Cicha I., Ciach T., Butruk-Raszeja B.:Multilayered blow-spun vascular prostheses with luminal surfaces in Nano/Micro range: the influence on endothelial cell and platelet adhesion, Journal of Biological Engineering, 2023, DOI: 10.1186/s13036-023-00337-9
  3. Kuźmińska A., Kwarta D., Ciach T., Butruk-Raszeja B.: Cylindrical polyurethane scaffold fabricated using the phase inversion method: Influence of process parameters on scaffolds’ morphology and mechanical properties, Materials, 2021, DOI:10.3390/ma14112977
  4. Kuźmińska A., Wojciechowska A., Butruk-Raszeja B.: Vascular polyurethane prostheses modified with a bioactive coating—physicochemical, mechanical and biological properties, International Journal of Molecular Sciences, 2021, DOI:10.3390/ijms222212183
  5. Łopianiak I., Wojasiński M., Kuźmińska A., Trzaskowska P., Butruk-Raszeja B.: The effect of surface morphology on endothelial and smooth muscle cells growth on blow-spun fibrous scaffolds, Journal of Biological Engineering, 2021, DOI:10.1186/s13036-021-00278-1
  6. Butruk-Raszeja B., Kuźmińska A., Ciach T., Adipurnama I., Yang M.-Ch.: Endothelial cell growth on polyurethane modified with acrylic acid and REDV peptide, Surface Innovations, 2020, DOI:10.1680/jsuin.19.00029
  7. Butruk-Raszeja B., Kuźmińska A., Wojasiński M., Piotrowska Z.: Physicochemical and mechanical properties of blow spun nanofibrous prostheses modified with acrylic acid and REDV peptide, Coatings, 2020, DOI:10.3390/coatings10111110
  8. Kuźmińska A., Butruk-Raszeja B., Stefanowska A., Ciach T.: Polyvinylpyrrolidone (PVP) hydrogel coating for cylindrical polyurethane scaffolds, Colloids and Surfaces B-Biointerfaces, 2020, DOI:10.1016/j.colsurfb.2020.111066
  9. Lech A., Butruk-Raszeja B., Ciach T., Lawniczak-Jablonska K., Kuzmiuk P., Bartnik A., Wachulak P., Fiedorowicz H.: Surface modification of PLLA, PTFE and PVDF with extreme ultraviolet (EUV) to enhance cell adhesion, International Journal of Molecular Sciences, 2020, DOI:10.3390/ijms21249679
  10. Łojszczyk I., Kuźmińska A., Butruk-Raszeja B., Ciach T.: Fenton-type reaction grafting of polyvinylpyrrolidone onto polypropylene membrane for improving hemo- and biocompatibility, Materials Science & Engineering C - Materials for Biological Applications, 2020, DOI:10.1016/j.msec.2020.110960
  11. Łopianiak I., Butruk-Raszeja B.: Evaluation of sterilization/disinfection methods of fibrous polyurethane scaffolds designed for tissue engineering applications, International Journal of Molecular Sciences, 2020, DOI:10.3390/ijms21218092
  12. Łopianiak I., Wojasiński M., Butruk-Raszeja B.: Properties of polyurethane fibrous materials produced by solution blow spinning, Chemical and Process Engineering ,  2020, DOI:10.24425/cpe.2020.136012