Project detail

Low-temperature 3D Printing of Bio-Functionalized Ceramic Bone Implants with Adjustable Mechanical Properties

Duration: 01.01.2021 — 30.04.2024

Funding resources

Technologická agentura ČR - 1. veřejná soutěž - Program KAPPA

- whole funder (2021-02-04 - 2023-12-31)

On the project

The proposed project PROFiBONE (PRinting Of Functionalized Ceramic BONE Implants) fulfills the TACR KAPPA programme objectives by establishing novel international collaboration among Czech universities (Brno University of Technology and Charles University), Innovation Center Iceland (ICI) and Icelandic enterprise SME Genis to enhance knowledge in the field of R&D of novel biomaterials for applied research and innovation in bone regenerative medicine. Technological know-how of both Brno University of Technology (Central European Institute of Technology) and Icelandic research institution ICI together with the experiences of Charles University (Biomedical Center, Faculty of Medicine in Pilsen) in both in vitro and in vivo testing of new biomaterials followed by the interest of the chitosan supplier private company Genis in the final printed bone implant products make the team multidisciplinary, gender balanced, very strong, experienced and well-organized guaranteeing not only successful completion of the project, but also the future cooperation in the field of both R&D and biomedical product marketing. The cooperation of research centers in the Czech Republic and Iceland together with applicant guarantee Genis will result in the preparation and the protection of intellectual property of new polymer-ceramic inks for low-temperature 3D printing of artificial bone implants having added values of mechanical and biological properties, which increase the competitiveness of both participating countries in the increasing bone implant market.

Keywords
Bone implants; 3D printing; direct ink writing, chitosan, biodegradable polymers, biological testing; biocompatibility, cytotoxicity, osteoinductive

Mark

TO01000309

Default language

English

People responsible

Brtníková Jana, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Michlovská Lenka, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Žídek Jan, Mgr., Ph.D. - fellow researcher
Vojtová Lucy, doc. Ing., Ph.D. - principal person responsible

Units

Advanced Biomaterials
- (2021-01-01 - 2023-12-31)

Results

VOJTOVÁ, L.; VIŠTEJNOVÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; BRTNÍKOVÁ, J.; MICHLOVSKÁ, L.; PŘIKRYL, R.; MENČÍK, P.; ŽÍDEK, J.; KLEIN, P. Personalizované kostní implantáty připravené metodou přímého nízkoteplotního 3D tisku: představení projektu profiBONE. Biomateriály a jejich povrchy XIV. 1. České vysoké učení technické v Praze, 2021. s. 15-16. ISBN: 978-80-01-06872-4.
Detail

BRTNÍKOVÁ, J.; MICHLOVSKÁ, L.; LYSÁKOVÁ, K.; HLINÁKOVÁ, K.; KAISER, J.; ZIKMUND, T.; ŽÍDEK, J.; KLAPKOVÁ, E.; BALLAY, R.; VOJTOVÁ, L. Sledování vlivu různých faktorů na rychlost a způsob uvolňování antibiotika z kostního cementu. II. česko – slovenský kongres „Mezioborové přístupy v hojení ran“. Brno: 2023. s. 25-25. ISBN: 978-80-11-04155-7.
Detail

HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; POLÁČEK, P.; MENČÍK, P.; PŘIKRYL, R.; GINEBRA, M.; VOJTOVÁ, L. 3D tisk polymer kompozitních biomimetických kostních náhrad na bázi fosforečnanu vápenatého a bioresorbovatelného kopolymeru. XII. mezinárodní konference „Bioimplantologie 2021“. 1. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2021. s. 54-54. ISBN: 978-80-01-06886-1.
Detail

KADLECOVÁ, Z.; BRTNÍKOVÁ, J.; VOJTOVÁ, L. Enkapsulace fibroblastového růstového faktoru-2 FGF2-STAB® do liposomů. XII. mezinárodní konference „Bioimplantologie 2021“. České vysoké učení technické v Praze, 2021. s. 55-55. ISBN: 978-80-01-06886-1.
Detail

KADLECOVÁ, Z.; BRTNÍKOVÁ, J.; LYSÁKOVÁ, K.; DORAZILOVÁ, J.; VOJTOVÁ, L. Zvýšení stability fibroblastového růstového faktoru FGF2-STAB® pomocí enkapsulace do lipozomů. Biomateriály a jejich povrchy XIV. České vysoké učení technické v Praze, 2021. s. 16-17. ISBN: 978-80-01-06872-4.
Detail

KADLECOVÁ, Z.; VOJTOVÁ, L. Mucoadhesive injectable hydrogel carriers enriched with encapsulated pro-healing protein for hard-to-heal oral wounds. Czech Chemical Society Symposium Series. Czech Chemical Society, 2022. p. 19-20. ISSN: 2336-7210.
Detail

LYSÁKOVÁ, K.; PŘEČKOVÁ, B.; HLINÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; PŘIKRYL, R.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; VOJTOVÁ, L. Bioactive proteins release monitoring from 3D printed bone scaffolds prepared by direct ink writing technology. eCM Meeting Abstracts, 2022. p. 28-28.
Detail

LYSÁKOVÁ, K.; OBRŠLÍKOVÁ, M.; KADLECOVÁ, Z.; VOJTOVÁ, L. Encapsulation of bioactive proteins into thermosensitive biodegradable copolymer nanoparticles based on PLGA-PEG-PLGA. Program and Book of Abstracts TWENTY-THIRD ANNUAL CONFERENCE YUCOMAT 2022 & TWELFTH WORLD ROUND TABLE CONFERENCE ON SINTERING XII WRTCS. Belgrade: Materials Research Society of Serbia, 2022. p. 157-157. ISBN: 978-86-919111-7-1.
Detail

RASZKOVÁ, A.; HLINÁKOVÁ, K.; MICHLOVSKÁ, L.; MENČÍK, P.; VOJTOVÁ, L. Vliv aditiv na degradační a mechanické vlastnosti kompozitního kostního lepidla. Biomateriály a jejich povrchy XV. České vysoké učení technické v Praze, 2022. s. 81-81. ISBN: 978-80-01-07023-9.
Detail

MICHLOVSKÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; SCHOLZ, D.; ZETOCHA, M.; MENČÍK, P.; LYSÁKOVÁ, K.; PŘIKRYL, R.; ŽÍDEK, J.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; VOJTOVÁ, L. Optimalizace výsledné morfologie 3D tištěných vzorků pro kostní implantáty. XIII. mezinárodní konference„Bioimplantologie 2022“. 1. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2022. s. 38-38. ISBN: 978-80-01-06983-7.
Detail

BRTNÍKOVÁ, J.; IVANOVÁ, A.; MICHLOVSKÁ, L.; LYSÁKOVÁ, K.; HLINÁKOVÁ, K.; KLAPKOVÁ, E.; BALLAY, R.; VOJTOVÁ, L. Optimalizace metodiky pro sledování řízeného uvolňování antibiotik z kostního cementu. XIII. mezinárodní konference„Bioimplantologie 2022“. 1. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2022. s. 14-14. ISBN: 978-80-01-06983-7.
Detail

VOJTOVÁ, L.; ZETOCHA, M.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; ŽÍDEK, J.; MENČÍK, P.; PŘIKRYL, R.; SEDLÁČEK, R.; VLTAVSKÝ, M.; SUCHÝ, T.; VIŠTEJNOVÁ, L. Vliv morfologie na mechanické a biologické vlastnosti 3D tištěných kostních implantátů. Biomateriály a jejich povrchy XV. 1. České vysoké učení technické v Praze, 2022. s. 11-12. ISBN: 978-80-01-07023-9.
Detail

VOJTOVÁ, L.; VIŠTEJNOVÁ, L.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; KLEIN, P.; ŽÍDEK, J.; MENČÍK, P.; PŘIKRYL, R.; SEDLÁČEK, R.; VLTAVSKÝ, M.; SUCHÝ, T. Structural, mechanical and biological characteristics of 3D printed implants – ups and downs. International Workshop on Bone and Soft tissues engineering: Structure, chemistry, biomechanics and biology. Iceland: 2022. p. 6-7.
Detail

MENČÍK, P.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; PŘIKRYL, R.; VOJTOVÁ, L. Low-temperature extrusion 3D printing of polymeric gels and ceramic pastes for medical applications: The influence of main setting parameters. International Workshop on Bone and Soft tissues engineering: Structure, chemistry, biomechanics and biology. Iceland: 2022. p. 7-8.
Detail

VOJTOVÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; ŽÍDEK, J.; MENČÍK, P.; RASZKOVÁ, A.; PŘIKRYL, R.; SEDLÁČEK, R.; VLTAVSKÝ, M.; SUCHÝ, T.; KLEIN, P.; KINDERMANN, M.; VIŠTEJNOVÁ, L. Projekt ProfiBone: 3D tisk a aplikace bioaktivního kostního cementu. Laboratorní a klinické aspekty regenerativní medicíny. České vysoké učení technické v Praze: 2022. s. 22-22. ISBN: 978-80-01-07052-9.
Detail

MENČÍK, P.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; PŘIKRYL, R.; VOJTOVÁ, L. 3D tisk keramických cementů pro aplikace v kostní regenerativní medicíně – klíčové parametry úspěšného tisku. Laboratorní a klinické aspekty regenerativní medicíny. České vysoké učení technické v Praze: 2022. s. 60-60. ISBN: 978-80-01-07052-9.
Detail

IZSÁK, D.; KACVINSKÁ, K.; ŽÍDEK, J.; KUTÁLKOVÁ, K.; VOJTOVÁ, L. Uvoľňovanie a charakterizácia biologicky aktívneho proteínu z 3D kolagénových a celulózových pien. Laboratorní a klinické aspekty regenerativní medicíny. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2022. s. 79-79. ISBN: 978-80-01-07052-9.
Detail

KADLECOVÁ, Z.; BRTNÍKOVÁ, J.; LYSÁKOVÁ, K.; DORAZILOVÁ, J.; VOJTOVÁ, L. Enkapsulace pro-hojivých proteinů pomocí liposomů a jejich charakterizace. Mezioborové přístupy v hojení ran. České vysoké učení technické v Praze, 2021. s. 60-60. ISBN: 978-80-01-06921-9.
Detail

BRTNÍKOVÁ, J.; MICHLOVSKÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; SCHOLZ, D.; ZETOCHA, M.; MENČÍK, P.; LYSÁKOVÁ, K.; PŘIKRYL, R.; ŽÍDEK, J.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; VOJTOVÁ, L. Vliv složení a nastavení parametrů 3D tisku vzorků určených pro kostní implantáty na jejich morfologii. XIV. mezinárodní konference Bioimplantologie 2023. Národní knihovna České republiky: 2023. s. 27-27. ISBN: 978-80-11-03134-3.
Detail

VOJTOVÁ, L. Advanced Nanostructured Biomaterials: From Synthesis, Structure-Property Relationships to Processing and Applications in Regenerative Medicine. Brno: 2023. p. 7-7.
Detail

RASZKOVÁ, A.; HLINÁKOVÁ, K.; MICHLOVSKÁ, L.; VOJTOVÁ, L.; MENČÍK, P. Vliv fosfoserinu na degradační a mechanické vlastnosti kompozitního kostního lepidla. XIV. mezinárodní konference Bioimplantologie 2023. Národní knihovna České republiky: 2023. s. 34-34. ISBN: 978-80-11-03134-3.
Detail

IZSÁK, D.; PAVLIŇÁKOVÁ, V.; LYSÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; KADLECOVÁ, Z.; VOJTOVÁ, L. 3D printed bone scaffolds coated with bioactive proteins for regenerative medicine. THE TWENTY-FOURTH ANNUAL CONFERENCE YUCOMAT 2023 Program and Book of Abstracts Herceg Novi, September 4-8, 2023. Belgrade: Materials Research Society of Serbia, 2023. p. 110-110. ISBN: 978-86-919111-8-8.
Detail

VOJTOVÁ, L.; VIŠTEJNOVÁ, L.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; MICHLOVSKÁ, L.; BRTNÍKOVÁ, J.; ŽÍDEK, J.; MENČÍK, P.; KLEIN, P. Aminopolysaccharide-based Personalized Bone Implants Prepared by Direct Low-temperature 3D Printing. 11th ESBP European Symposium on Biopolymers, Book of Abstrakts. 2023. p. 146-146.
Detail

VOJTOVÁ, L.; LYSÁKOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; RASZKOVÁ, A.; MENČÍK, P. Nízkoteplotní 3D tisk polymer/fosfátové kostní náhrady modifikované bioaktivními látkami. Biomateriály a jejich povrchy XVI. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2023. s. 84-84. ISBN: 978-80-01-07212-7.
Detail

RASZKOVÁ, A.; HLINÁKOVÁ, K.; MICHLOVSKÁ, L.; VOJTOVÁ, L.; MENČÍK, P. The Effect of Phosphoserine on Degradation and Mechanical Properties of Composite Bone Adhesive. Postdoc and PhD RETREAT Organised by CEITEC Postdoc and PhD committees, BOOK OF ABSTRACTS, 26.-27 October 2023, Milovy, Czechia. Brno: 2023. p. 87-87.
Detail

IZSÁK, D.; LYSÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; KADLECOVÁ, Z.; PAVLIŇÁKOVÁ, V.; VOJTOVÁ, L. Advanced Bone Regeneration: 3D Printed Scaffolds Enhanced with Bioactive Proteins. Postdoc and PhD RETREAT Organised by CEITEC Postdoc and PhD committees, BOOK OF ABSTRACTS, 26.-27 October 2023, Milovy, Czechia. Brno: 2023. p. 81-81.
Detail

DZUROV, M.; POSPÍŠILOVÁ, Š.; KRAFČÍKOVÁ, M.; TRANTÍREK, L.; VOJTOVÁ, L.; RYNEŠ, J. A thermosensitive gel matrix for bioreactor-assisted in-cell NMR of nucleic acids and proteins. Journal of Biomolecular NMR, 2023, vol. 77, no. 5, p. 1-13. ISSN: 1573-5001.
Detail

MICHLOVSKÁ, L.; LYSÁKOVÁ, K.; HLINÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; VIŠTEJNOVÁ, L.; KLEIN, P.; RASZKOVÁ, A.; KADLECOVÁ, Z.; BRTNÍKOVÁ, J.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; VOJTOVÁ, L. 3D tištěné bioimplantáty pro regeneraci a akcelerované hojení kostní tkáně: in vitro a in vivo experimentální studie. II. česko – slovenský kongres „Mezioborové přístupy v hojení ran“. Brno: 2023. s. 32-32. ISBN: 978-80-11-04155-7.
Detail

MENČÍK, P.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; PŘIKRYL, R.; VOJTOVÁ, L. Možnosti a výzvy 3D tisku cementového bioinkoustu. Biomateriály a jejich povrchy XVI. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2023. s. 71-71. ISBN: 978-80-01-07212-7.
Detail

VOJTOVÁ, L.; MICHLOVSKÁ, L.; BRTNÍKOVÁ, J.; MENČÍK, P.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; VIŠTEJNOVÁ, L.; KLEIN, P.; KINDERMANN, M.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; KADLECOVÁ, Z.: TO01000309-V4; Chitosan-based 3D printed artificial bone with enhanced pro-healing and antimicrobial activity. Vysoké učení technické v Brně, CEITEC laboratoř B2.16 Purkyňova 656/123 612 00 Brno. (funkční vzorek)
Detail

VOJTOVÁ, L.; LIPOVÝ, B.; SUCHÝ, T.; VIŠTEJNOVÁ, L.; STUDENOVSKÁ, H.; RAMPICHOVÁ, M.: Laboratorní a klinické aspekty regenerativní medicíny. Mikulov (08.12.2022)
Detail

VOJTOVÁ, L.; VIŠTEJNOVÁ, L.; ÖRLYGSSON, G.; NG, C.H.: International Workshop on Bone and Soft tissues engineering. Structure, chemistry, biomechanics and biology. Reykjavík, Iceland (21.08.2022)
Detail