Urządzenie do skojarzonej oceny ukrwienia narządów przewodu pokarmowego


ZESPÓŁ AUTORSKI:

Gdański Uniwersytet Medyczny z siedzibą w Gdańsku

  • Prof. dr hab. Jacek Zieliński, Gdański Uniwersytet Medyczny - Kierownik Zespołu, Współtwórca
  • Prof. dr hab. Jerzy Wtorek, Politechnika Gdańska - Członek Zespołu, Współtwórca
  • Dr Adam Bujnowski, Politechnika Gdańska - Członek Zespołu, Współtwórca
  • Dr Tomasz Neumann, Politechnika Gdańska - Członek Zespołu, Współtwórca

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Obecny stan wiedzy w medycynie wskazuje na brak urządzenia do obiektywnej i precyzyjnej oceny ukrwienia operowanych narządów przewodu pokarmowego. Chirurdzy w swojej praktyce klinicznej dysponują:
a) techniką makroskopową i badaniem palpacyjnym – lekarz wzrokiem ocenia zabarwienie operowanego narządu rurowego takiego jak przełyk, żołądek, jelito cienkie oraz grube. Tętnienie naczyń doprowadzających krew oceniane jest przez dotyk.
b) techniką fluorescencyjną – znacznik chemiczny (zieleń idocyjaninowa) podawany jest pacjentowi dożylnie, wymaga czasu zanim barwnik dotrze do operowanego narządu oraz użycia specjalnej kamery i źródła światła o odpowiedniej częstotliwości. Dane literaturowe wskazują, że w przypadku zabiegów jelita grubego około 36% operacji wiąże się z powikłaniami z powodu błędnej oceny stanu ukrwienia narządu po wycięciu zmiany nowotworowej.
Zaproponowana innowacyjna metoda w porównaniu do obecnie stosowanych metod jest łatwa do zastosowania i jednocześnie pozwala uzyskać wiarygodną informację o stopniu ukrwienia operowanej tkanki. Dzięki zastosowaniu urządzenia można w istotny sposób zmniejszyć odsetek liczby powikłań pooperacyjnych i zmniejszyć ryzyko powtórzenia zabiegu operacyjnego. W efekcie zmniejszona liczba operacji wpłynie na obniżenie kosztów leczenia a skrócenie czasu rekonwalescencji wpłynie na podniesienie komfortu leczenia pacjentów. Dodatkowo przeprowadzenie pomiaru nie wpływa istotnie na czas trwania operacji pacjenta. Urządzenie będzie wykorzystywane wielorazowo i poddawane sterylizacji gazowej, jak większość urządzeń stosowanych w chirurgii onkologicznej.

ISTOTA WYNALAZKU

Istotą wynalazku jest opracowana przez zespół naukowców Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego i Politechniki Gdańskiej metoda do skojarzonej oceny ukrwienia narządów przewodu pokarmowego. W oparciu o zaproponowaną metodę Twórcy wykonali Prototyp urządzenia składający się z sondy wyposażonej w szereg czujników pomiarowych oraz elektronicznej jednostki sterującej pozwalającej na odczyt danych. Podczas zabiegu operacyjnego sonda urządzenia wprowadzana do jelita i dzięki wykorzystaniu dwóch metody fizycznych (optycznej i elektrycznej) dostarcza zespołowi operującemu informacje o stopniu wysycenia tkanek tlenem. Opracowane urządzenie jest dedykowanym układem do jednoczesnych, wielokanałowych pomiarów zmian właściwości optycznych i impedancyjnych. Wyniki przeprowadzonych dwóch badań stanu techniki (Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej i kacelarii JWP Rzecznicy Patentowi) wskazują na potencjalną wysoką innowacyjność zaproponowanego rozwiązania.
W operacjach przewodu pokarmowego z powodu nowotworów wykonywana jest resekcja (usunięcie) zmienionych patologicznie narządów lub ich fragmentów. Po dokonaniu resekcji odcinka przewodu pokarmowego jednym z najważniejszych warunków prawidłowego gojenia jest wykonanie zespolenia tkanek o prawidłowym ukrwieniu, czyli o prawidłowym dopływie krwi. W przypadku błędnego oszacowania ukrwienia tkanek i sposobu ich zespolenia – np. jelit, mogą pojawić się komplikacje pooperacyjne, które w swoim najlżejszym stadium wymuszają przeprowadzenie zabiegu korekcyjnego, włączenie antybiotykoterapii i prowadzenie intensywnego nadzoru nad stanem ogólnym pacjenta a w najgorszym mogą prowadzić do poważnych skutków, włączając w to uogólniony stan zapalny, sepsę a nawet zgon pacjenta. Powikłanie w postaci zaburzenia ukrwienia może dotyczyć każdego zabiegu chirurgicznego, powikłanie uzależnione będzie od okolicy i miejsca operowanego. W chwili obecnej nieszczelności zespoleń szacowane są w zakresie od 3-30% przypadków w zależności od ośrodka, w którym operowano pacjenta.
Opracowany prototyp jest obecnie testowany i walidowany podczas badań na modelach świńskich. Zakres kolejnych planowanych prac i poziom dopracowania technologicznego urządzenia w znaczniej mierze będzie uzależniony od wielkości pozyskanych środków finansowych. Alternatywny scenariusz komercjalizacji zakłada pozyskanie inwestora, który mógłby być zainteresowany dalszym rozwojem urządzenia, w tym finansowaniem badań klinicznych i kosztów certyfikacji urządzenia. W tym celu istnieje możliwość powołania spółki typu spin off.

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Po wprowadzeniu modyfikacji w kształcie sondy i adaptacji oprogramowania zakres stosowania może być znacząco poszerzony o zabiegi operacyjne innych narządów wewnętrznych. Potencjalnymi odbiorcami urządzenia mogą być producenci urządzeń medycznych zarówno z Polski: np. Meden-Inmed Sp. z o.o., Ultra-Viol sp.j., ChM Sp. z o.o. jak i zagranicy: Richard Wolf GmbH (Niemcy), B. Braun Melsungen AG (Niemcy), Leica Biosystems (Niemcy), Medtronic plc (Irlandia), DTR Medical (Wielka Brytania), Integra Miltex (USA), CR Bard, Inc. (USA), Becton, Dickinson and Company (USA), Argon Medical Devices (USA), Boston Scientific Corporation (USA). Odbiorcami produktu końcowego będą szpitale i podmioty służby zdrowia przeprowadzające zabiegi operacyjne z całego świata.