DOFINANSOWANO ZE ŚRODKÓW BUDŻETU PAŃSTWA [DOTACJA CELOWA]
Projekt dofinansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju ze środków Budżetu Państwa
Nr umowy o dofinansowanie: DOB-BIO-12-04-001-2022
TYTUŁ PROJEKTU: „INNOWACYJNY ZINTEGROWANY SYSTEM DIAGNOSTYKI POLOWEJ I STACJONARNEJ INWAZJI PASOŻYTNICZYCH, BAKTERYJNYCH I WIRUSOWYCH NA OBSZARACH PKW (DIAGNOTROP)”
Wartość całkowita projektu: 24 513 305,00 PLN
Wartość dofinansowania: 24 513 305,00 PLN
Okres realizacji: 4 stycznia 2023 r. – 4 stycznia 2027 r.
Głównym założeniem projektu będzie stworzenie trójstopniowego, spójnego systemu diagnostyki opartego o polowe testy diagnostyczne Diagnotrop. Dofinansowanie w wysokości 24.513.305 PLN zostało przyznane w ramach konkursu 12/2022 NCBiR.
Finansowaniem NCBiR objęte zostały projekty, które w największym stopniu rokują na wytworzenie technologii, dzięki której nastąpi wzrost potencjału naukowego i rzeczywiste jego zwiększenie w zakresie obronności i bezpieczeństwa państwa.
Wykonawcy projektu:
* Wojskowy Instytut Medyczny – Państwowy Instytut Badawczy – lider (kierownik projektu: Robert Zdanowski, kierownik Laboratorium Onkologii Molekularnej i Terapii Innowacyjnych)
* Uniwersytet Łódzki
* Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej
* CEZAMAT Politechnika Warszawska
* Dynamic Safety Corporation
* Wojskowa Akademia Techniczna
W ramach projektu powstaną rozwiązania oparte na sztucznej inteligencji (AI) pozwalające na wsparcie procedur szkolenia, wykonywania i interpretacji poszczególnych testów diagnostycznych. W ramach projektu zostaną także przedstawione rozwiązania AI mogące wspomóc algorytmy przeciwepidemiczne całego systemu ochrony zdrowia. Efektem implementacji rozwiązań zaproponowanych będzie możliwość kompleksowej diagnostyki żołnierzy w trakcie operacji i po powrocie do kraju.
Dotychczasowa diagnostyka żołnierzy głównie po powrocie do Polski, w kierunku inwazji pasożytniczych dotyczyła badania pasożytów zasiedlających przewód pokarmowy w oparciu o badania kału na obecność jaj pasożytów jelitowych. Zastosowanie szybkiej detekcji tych inwazji w oparciu o samobadanie żołnierza jeszcze w miejscu stacjonowania stanowiłoby pierwszy z trzech etapów kompleksowego zabezpieczenia zdrowia żołnierza i zdrowia publicznego.
Wspomniane metody analizy materiału kałowego są obecnie wysoce niedoskonałe i niewystarczające i obecnie powinny służyć jedynie ewentualnej weryfikacji wyników otrzymanych specyficznymi metodami jakościowo-ilościowymi opartymi na technikach immunoenzymatycznych, metodami opartymi o spektrometrię mas oraz wysokowydajnych metod biologii molekularnej: sewkencjonowanie nanoporowe (MinION), PCR, RT-PCR i LAMP. Techniki te będą podstawowym filarem drugiego i trzeciego (referencyjnego) zabezpieczenia w projektowanym systemie. Ma to kluczowe znaczenie gdyż, stosowane obecnie metody detekcji i identyfikacji czynnika etiologicznego w zakażeniach polegają na badaniu serologicznym i molekularnym. Należy pamiętać, że w stosunkowo mało kosztownych badaniach serologicznych weryfikuje się odpowiedź immunologiczną organizmu ludzkiego na antygeny czynnika chorobotwórczego, wykrywając specyficzne przeciwciała. Jest to pośrednia metoda, która ma swoje ograniczenia ze względu na obserwowaną reaktywność krzyżową przeciwciał. Natomiast znacznie większa specyficznością charakteryzują się znacznie kosztowniejsze metody molekularne, gdzie identyfikuje się obecność czynnika poprzez detekcję specyficznej dla patogenu sekwencji genetycznej (np. z wykorzystaniem PCR, realtimePCR itp).
Postęp technologiczny pozwala na zastosowanie nowych innowacyjnych technologii, które pozwalają na osiągnięcie precyzyjnych wyników w znacznie krótszym czasie. Do nowych technologii należą nowoczesne metody sekwencjonowania materiału genetycznego II (Illumina) i III (MinION) generacji lub technika desorpcji laserowej z udziałem matrycy (Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation, MALDI). Zastosowanie tych rozwiązań pozwoli na szybką i sprawną identyfikację czynnika zakaźnego niemożliwą przy zastosowaniu tradycyjnych technik.
Wyniki projektu pozwolą na opracowanie kompleksowej diagnostyki chorób zawleczonych z zastosowaniem systemu DIAGNOTROP pozwalającej na:
* szybką ocenę ryzyka zdrowotnego żołnierzy i funkcjonariuszy w miejscu stacjonowania i powracających do kraju;
* zwiększenie bezpieczeństwo zdrowia żołnierzy pełniących służbę w PKW i zdrowia publicznego;
* skrócenie czasu specyficznej diagnostyki infekcji o etiologii bakteryjnej, wirusowej i pasożytniczej i zastosowanie odpowiedniej terapii ambulatoryjnej lub szpitalnej;
* uniknięcie szkodliwych następstw chorób o utajonym lub skąpo objawowym przebiegu klinicznym, w tym nosicielstwa bezobjawowego;
* zmniejszenie nakładów finansowych na leczenie powikłań i świadczenia odszkodowawczych;
* zmniejszenie okresu absencji chorobowej żołnierzy
Technologia AR (rozszerzonej rzeczywistości) zostanie zastosowana w pracach laboratoryjnych do usprawnienia procesu diagnostyki. Dzięki wykorzystywaniu obrazu, który personel widzi przed sobą wraz z zestawem dodatkowych informacji nt. przeprowadzanych procesów, kolejności wykonywania czynności oraz innych niezbędnych informacji zoptymalizowany zostanie czas potrzebnych na diagnozę. Znacznie ograniczone zostanie także ryzyko popełnienia błędów. W projekcie DIAGNOTROP jako medium do wizualizacji zastosowane zostaną heptyczne okulary AR , których zaletą w przypadku prac laboratoryjnych jest pełna swoboda rąk oraz zautomatyzowane odczytywania kodów QR.