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
- beneficiary (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
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.; TUŠLOVÁ, K.; HLINÁKOVÁ, K.; KAISER, J.; ZIKMUND, T.; ŽÍDEK, J.; KLAPKOVÁ, E.; BALLAY, R.; VOJTOVÁ, L. Effect of Various Factors on the Kinetics of Antibiotic Release from Bone Cement. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. 1. elektronické. Praha: 2024. p. 28-28. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
LYSÁKOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; MENČÍK, P.; HLINÁKOVÁ, K.; VOJTOVÁ, L. Monitoring the release of bioactive substances from bone scaffolds suitable for regenerative medicine applications. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2024. p. 39-39. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
KADLECOVÁ, Z.; LYSÁKOVÁ, K.; HLINÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; VOJTOVÁ, L. Enhancing protein release from bone scaffolds via encapsulation into either liposomes or polymersomes. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. 1. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2024. p. 37-37. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
MENČÍK, P.; SKOUMAL, V.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; VOJTOVÁ, L. The difference in the mechanical properties of the bone cement material and its corresponding 3D-printed architecture. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: 2024. s. 40-40. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; KLEIN, P.; VOJTOVÁ, L.; VIŠTEJNOVÁ, L. Project Profibone: X-ray CT investigation of in vivo performance of novel 3D-printed scaffolds implanted in rat cranium. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: 2024. s. 19-19. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
VIŠTEJNOVÁ, L.; KINDERMANN, M.; KLEIN, P.; PAUROVÁ, I.; PŘIBÁŇ, V.; KOLEJÁK, R.; JAVŮREK, J.; MALEČKOVÁ, A.; DOLEJŠOVÁ, M.; JANČOVÁ, P.; VOJTOVÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; ÖRLYGSSON, G. Project Profibone: Histological Evaluation of Healing Process of Parietal Bone Defects Treated by 3D Printed Scaffolds. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: 2024. s. 18-18. ISBN: 978-80-01-07293-6.
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
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. Advanced Nanostructured Biomaterials: From Synthesis, Structure-Property Relationships to Processing and Applications in Regenerative Medicine. Brno: 2023. p. 7-7.
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
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
MICHLOVSKÁ, L.; BEDNAŘÍKOVÁ, V.; LYSÁKOVÁ, K.; HLINÁKOVÁ, K.; POLÁČEK, P.; KADLECOVÁ, Z.; ZIKMUND, T.; KAISER, J.; ŽÍDEK, J.; BRTNÍKOVÁ, J.; VOJTOVÁ, L. Influence of blood and body fluids on self-hardening, structure and mechanical properties of resorbable bone cements. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: 2024. s. 41-41. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
VOJTOVÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; LYSÁKOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; MENČÍK, P.; VIŠTEJNOVÁ, L.; KLEIN, P.; CHUEN HOW, N.; ÖRLYGSSON, G. Project Profibone: From Design & Development to Cranioplasty Application of 3D Printed Bone Implants. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: 2024. s. 17-17. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
HLINÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; RASZKOVÁ, A.; LYSÁKOVÁ, K.; ÖRLYGSSON, G.; CHUEN HOW, N.; VOJTOVÁ, L. A journey from rheological properties of composite bioinks to successfully 3D printed bone scaffold. Bioimplantologie a regenerativní medicína 2024. Praha: 2024. s. 32-33. ISBN: 978-80-01-07293-6.
Detail
VOJTOVÁ, L.; ÖRLYGSSON, G.; VIŠTEJNOVÁ, L.; KINDERMANN, M.; CHUEN HOW, N.; KLEIN, P.; MICHLOVSKÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; TUŠLOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; Vysoké učení technické v Brně, Antonínská 548/1, 602 00 Brno, Veveří, Česká republika Tæknisetur ehf., Árleynir 2-8, Reykjavík, Island Genis hf., Aðalgata 34, Siglufjörður, Island Univerzita Karlova, Ovocný trh 560/5, 110 00 Praha 1, Staré Město, Česká republika: Osteoinduktivní cement na bázi chitosanu vhodný pro nízkoteplotní 3D tisk umělých kostí s nastavitelnými mechanickými vlastnostmi. 37959, užitný vzor. (2024)
Detail
VOJTOVÁ, L.; ÖRLYGSSON, G.; VIŠTEJNOVÁ, L.; KINDERMANN, M.; CHUEN HOW, N.; KLEIN, P.; MICHLOVSKÁ, L.; HLINÁKOVÁ, K.; MENČÍK, P.; TUŠLOVÁ, K.; KADLECOVÁ, Z.; Vysoké učení technické v Brně, Antonínská 548/1, 602 00 Brno, Veveří, Česká republika Tæknisetur ehf., Árleynir 2-8, Reykjavík, Island Genis hf., Aðalgata 34, Siglufjörður, Island Univerzita Karlova, Ovocný trh 560/5, 110 00 Praha 1, Staré Město, Česká republika: Antimikrobiální a hojivý fosfátový kostní inkoust vhodný pro nízkoteplotní 3D tisk implantátů pro zanícené kostní defekty. 37960, užitný vzor. (2024)
Detail
MENČÍK, P.; PŘIKRYL, R.; VOJTOVÁ, L.: TO01000309-V14; 3D print head for low-temperature extrusion printing of pastes and hydrogels. Vysoké učení technické v Brně, CEITEC laboratoř B2.16 Purkyňova 656/123 612 00 Brno. (funkční vzorek)
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.; LYSÁK, D.; LIPOVÝ, B.; SUCHÝ, T.; VIŠTEJNOVÁ, L.; BARTOŠ, M.; SEDLÁČEK, R.; JENČOVÁ, V.; KLUSÁČEK RAMPICHOVÁ, M.: XV. international conference Bioimplantology and regenerative medicine. Lednice (25.04.2024)
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