Onkologia obliczeniowa i spersonalizowana medycyna Priorytetowy Obszar Badawczy POB1

Naukowcy Politechniki Śląskiej z zespołu Pracowni Inżynierii Biomedycznej biomed~lab Katedry Techniki Cieplnej, we współpracy z lekarzami z Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego w Opolu i Uniwersytetu Opolskiego opracowali propozycję tzw. Indeksu Termicznego (ang. Thermal Index). Jest to nowa, nieinwazyjna metoda wczesnej oceny uszkodzenia mózgu noworodków poddanych hipotermii leczniczej – procedury wykonywanej w następstwie niedotlenienia okołoporodowego. Zaproponowany wskaźnik, wyznaczony w oparciu o pośredni pomiar endogennej produkcji ciepła metabolicznego, charakteryzuje statystycznie istotna, dodatnia korelacja z wynikami badania MRI (0,98; p = 0,0003). Dodatkową zaletą nowego indeksu jest możliwość jego wyznaczenia już w pierwszych godzinach życia dziecka.

Opracowane rozwiązanie powstało w ramach realizowanego w konsorcjum z ww. partnerami projektu NCN OPUS pt. Badania eksperymentalne oraz modelowanie komputerowe procesów wymiany ciepła w hipotermii leczniczej mózgu noworodków, którego liderem jest Politechnika Śląska.

Dzięki współpracy interdyscyplinarnego zespołu naukowców i klinicystów, prowadzone są badania obejmujące poznanie procesów fizjologii termicznej zachodzących podczas hipotermii leczniczej noworodków oraz opracowanie modeli numerycznych wymiany ciepła w ciele noworodka. W wyniku prac, poza zaproponowana metodą diagnostyczną, powstają także narzędzia spersonalizowanej medycyny, pozwalające na indywidualne planowanie terapii hipotermicznej oraz jej prowadzenie w sposób kontrolowany.

Liderzy zespołu: Andrzej J. Nowak, Ziemowit Ostrowski, Marek Rojczyk, Dominika Bandoła

Szczegóły osiągnięcia naukowców PŚ w zakresie nowej metody diagnostycznej zostały opisane w artykule naukowym który ukazał się 15 czerwca 2021 r.:

W. Walas, A. Mączko, Z. Halaba, M. Bekiesińska-Figatowska, I. Miechowicz, D. Bandoła, Z. Ostrowski, M. Rojczyk, A. Nowak, Thermal Index for early non-invasive assessment of brain injury in newborns treated with therapeutic hypothermia: preliminary report. Sci Rep 11, 12578 (2021) DOI: 10.1038/s41598-021-92139-6