Biuletyn Informacyjny Nr 3/2002

Komitet Redakcyjny w składzie: Andrzej Chwojnowski, Ludomira Granicka, Piotr Ładyżyński, Ewa Łukowska i Aleksander Sobieszek

Działalność Zarządu Głównego

W dniach 9 września i 8 listopada 2002 r. odbyły się posiedzenia Zarządu Głównego Towarzystwa. W czasie posiedzeń omawiano szereg zagadnień, z których najważniejszym była sprawa organizacji XIII krajowej Konferencji Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej , której termin organizacji przypada na rok 2003. Podczas listopadowego posiedzenia Prezes Towarzystwa, prof. R. Maniewski przedstawił argumenty przemawiające za celowością zorganizowania XII Konferencji przez Politechnikę Gdańską. Argumentami były: doświadczenie- konferencje były już organizowane w Gdańsku w latach 1982 i 1992, korzystna lokalizacja, tanie zakwaterowanie na terenie Gdańska, dobre warunki lokalowe oraz zbieżność terminu organizacji Konferencji z jubileuszem stulecia działalności Politechniki w Gdańsku (w 2004r.). Prof. A. Nowakowski potwierdził zainteresowanie Politechniki organizacją Konferencji. Zebrani dyskutowali następnie nad zasadnością wydania materiałów zjazdowych w języku polskim i angielskim w kwartalniku Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna. Prof. Maniewski był zdania, że materiały w całości winne ukazać się w języku polskim z możliwością druku wybranych referatów w języku angielskim jako selected papers. Prof. M. Nałęcz podziękował za przyjęcie oferty organizacji Konferencji przez Politechnikę Gdańską. Prof. Nałęcz był zdania, że Konferencja będzie stanowiła doskonałą okazję do integracji działalności różnych Towarzystw, które mogłyby podczas Konferencji organizować różne posiedzenia satelitarne. Przyjęto wstępnie termin organizacji XIII Konferencji w dniach 11-13 września 2003 r.

Prof. H. Podbielska poinformowała Zarząd o opóźnieniu druku kwartalnika Acta Bio-Optica w związku z chorobą członka zespołu redakcyjnego, jak też , że czasopismo ukaże się w trzech częściach w końcu bieżącego roku.

Przyjęto wniosek doc. A. Sobieszka o celowości prezentacji w Biuletynie Informacyjnym PTIB tematyki prac i osiągnięć instytucji i zespołów badawczych działających w obszarze inżynierii biomedycznej. Sekretarz ZG będzie w tej sprawie zwracał do członków PTIB.

Wiceskarbnik, Dr P. Ładyżyński poinformował zebranych o fakcie, że wielu członków PTIB zalega z wpłacaniem składek członkowskich.

Sekretarz Zarządu Głównego PTIB
Doc. dr Aleksander Sobieszek

Konferencja na temat bezpiecznej żywności

Zależność pomiędzy jakością żywienia, a stanem zdrowia społeczeństwa, bezdyskusyjna wśród specjalistów, staje się coraz lepiej rozumiana także przez przeciętnego zjadacza chleba. Ponieważ jakość podstawowych produktów spożywczych ma zasadnicze znaczenie, to coraz częściej słyszeć się dają apele o produkcję zdrowej i bezpiecznej żywności.

W dniach 10-14 września w Olsztynie w Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN odbyła się I międzynarodowa konferencja Sieci "Bezpieczna żywność". W Konferencji poza gośćmi z zagranicy wzięli udział przedstawiciele prawie wszystkich liczących się w tej dziedzinie ośrodków z całej Polski, oraz przedstawiciele dyscyplin związanych z ochroną zdrowia i analityką żywności.

Sieć "Bezpieczna żywność" organizowana jest w związku ze zbliżającym się terminem wejścia do Unii Europejskiej i czekającymi nas w związku z tym wyzwaniami. Żywność o najwyższej jakości i dodatkowo wyprodukowana metodami naturalnymi ma szansę stać się naszym atutem. Ale aby to się stało trzeba w to włożyć wiele pracy i pieniędzy - których jak zwykle brak. Pewną pomocą mogą się tu okazać fundusze EWG, a dokładniej 6 Program. Jednak udział w tym programie wymaga wielu przygotowań z naszej strony. Opisywana konferencja była właśnie jednym z etapów takich przygotowań.

Tematyka konferencji była dość obszerna i obejmowała następujące zagadnienia:

1. Metody analizy, detekcji i kontroli jakości żywności.
2. Wpływ żywności na zdrowie.
3. Epidemiologie chorób i alergie związane z żywnością.
4. Środowiskowe zagrożenia zdrowia.
5. Żywność genetycznie zmodyfikowana.

Jak widać z tematyki poruszane zagadnienia mogły być ciekawe nie tylko dla specjalistów żywieniowców ale również dla lekarzy, rolników a nawet zwykłych konsumentów Właściwie szkoda, że tak ciekawe konferencje nie są relacjonowane szerzej na przykład w radiu.Wiele z zaprezentowanych doniesień można byłoby prawie bez zmian wygłosić do mikrofonu. A informacje o żywności genetycznie zmienionej, zawartości mykotoksyn w owocach i warzywach czy analizach witamin w sokach dostępnych na rynku mogły zainteresować naprawdę szerokie grono słuchaczy. Autor tej notatki prezentował na tej konferencji szybkie testy do analizy żywności (np. mleka, soków owocowych i warzywnych), opracowywane w Instytucie Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej PAN. Testy te mają tą zaletę, że mogą być używane przez praktycznie każdego człowieka bez jakiegokolwiek przygotowania fachowego. Mogą więc one być niezwykle istotnym argumentem dla szerokich rzesz konsumentów, którzy sami mogliby sprawdzić jakość kupowanych produktów.

Andrzej Chwojnowski

Rzecz o elektryczności

Jest rzeczą wiadomą z przeprowadzonych badań eksperymentalnych, iż istnieje możliwość dostarczania bioaktywnych substancji do wybranych miejsc w organizmie, przy użyciu kapilar bądź mikrokapsuł, w których zamknięte są komórki produkujące biologicznie aktywny czynnik terapeutyczny. Zastosowanie takiego układu pozwala na uzyskanie korzystnego wyniku zarówno w przypadku niedoczynności organów wydzielania wewnętrznego (np. sztuczna trzustka) jak i neurodegradujących schorzeń, czy chronicznego bólu. Opracowana została cała gama implantów: membrana - odpowiednie komórki, zdolnych podtrzymać dostarczanie miejscowe, swoistych czynników neutroficznych do lokalnie wybranych miejsc w obrębie ośrodkowego układu nerwowego.

Wiele prac poświęcono badaniom skuteczności takich układów na modelach zwierzęcych. Stosowano adrenalinotwórcze komórki królików uwalniające katecholaminy i metenkafaliny do płynu rdzeniowego gryzoni; komórki adrenalinotwórcze cieląt, opłaszczone w mikrokapsułach poli-(L)-lizynowych lub z poliakrylonitrylu chlorku winylu albo w kapilarach w doświadczalnym modelu choroby Parkinsona u szczurów. Podobnie wykorzystywano szczurze komórki PC12, produkujące dopaminę i umieszczone w mikrokapsułach z mieszaniny agarozy i kwasu polistyrenowosulfonowego, wszczepiane w okolice prązkowia w mózgu świnek morskich lub królików. Opłaszczone w kapilarach z modyfikowanego akrylu komórki adrenalinotwórcze cieląt wydzielające noradrenalinę, znalazły jednostkowe zastosowania kliniczne w uśmierzaniu chronicznego bólu u pacjentów po wszczepieniu do obszaru pajęczynówki lędźwiowej.

Interesująca jest koncepcja wykorzystania membran (w formie kapilar) w terapii chorób neurodegradujących, jednak nie w celu zamknięcia w nich komórek produkujących czynnik terapeutyczny i ochrony zamkniętych komórek przed odrzuceniem immunologicznych przez biorcę, a w celu umieszczenia w nich elektrody. Stwierdzono bowiem wpływ pola elektrycznego na regenerację włókien nerwowych rdzenia kręgowego ssaków. W pracach opublikowanych niedawno, opisano doświadczenie, w którym kapilara silikonowa o śr. 1mm zawierająca katodę była wprowadzana w część grzbietową rdzenia kręgowego. Pole elektryczne o natężeniu około 100µV/mm zostało przyłożone w obrębie uszkodzonego rdzenia kręgowego, przy użyciu wcześniej wszczepionego źródła energii - stymulatora. Procedura trwała przez około 3 tygodnie. Przyłożone pole inicjuje regenerację i wzrost aksonów w kapilarze silikonowej. W eksperymencie przeprowadzonym na 20 świnkach morskich zaobserwowano regenerację w ponad połowie przypadkow. U zwierząt kontrolnych, z wszczepionymi elektrodami obojętnymi, obecności aksonów w kapilarach kierunkowych nie stwierdzono.

Metoda jest obiecująca. Pozwala nie tylko na wywołanie regeneracji aksonów ale również ukierunkowanie ich poprzez przyłożone pole elektryczne. Zastąpienie biologicznego czynnika terapeutycznego prądem elektrycznym pozwala na uniknięcie problemów związanych z odrzuceniem immunologicznym przez organizm biorcy komórek zamkniętych w membranie, produkujących ten czynnik.

Jednym słowem mogą być chętni na zakup tego patentu. Należy się jeszcze tylko zastanowić co sprzedać: źródło czy przekaźniki?

Ludomira Granicka

DONIESIENIA

Nowy polimer z pamięcią kształtu, który nadaje się na szwy chirurgiczne, opisuje w swym internetowym wydaniu pismo "Science" (kwiecień 2002). Tworzywo opracowali wspólnie naukowcy z Massachusetts Institute of Technology (MIT) i z niemieckiej politechniki w Aachen. Dotąd w zastosowaniach medycznych używano tylko "pamiętające" stopy metali, z których powstawały specjalne "sprężynki" (stenty) rozszerzające naczynia krwionośne. Rozwój chirurgii endoskopowej - przeprowadzanej za pomocą instrumentów wprowadzanych poprzez niewielkie nacięcia - pozwala przeprowadzać małoinwazyjne zabiegi i skracać pobyt pacjenta w szpitalu. Jednak pojawiają się też nowe problemy - w ograniczonej przestrzeni trudno wykonywać tradycyjne szwy chirurgiczne. Przy tym zbyt silne ich zaciągnięcie grozi martwicą, a za słabe - osłabieniem zrostu i przepukliną. Rozwiązaniem może być właśnie nowy materiał z pamięcią kształtu. W jednej temperaturze ma na przykład kształt nici, a w innej folii, śruby zespalającej kości bądź zawiązanej nici. Wprowadzone do wnętrza ciała fragmenty nici chirurgicznej łączą tkanki, a po podgrzaniu same się zawiązują i połączenie staje się mocne. Po pewnym czasie zszyte miejsce się zrasta, a plastik - rozpuszcza. Przeprowadzono już pierwsze udane próby na szczurach.

Wszczepianie do mózgu pręcików stopniowo uwalniających lek, który rozszerza naczynia krwionośne, może zapobiegać powikłaniom występującym po udarze mózgu - donoszą badacze z USA na łamach pisma "Stroke" (kwiecień 2002). Krwotok podpajęczynówkowy jest rodzajem udaru mózgu. Przyczyną może być pęknięcie tętniaka, tj. trwałego chorobowego uwypuklenia ściany tętnicy. Ten rodzaj udaru stanowi 6 - 8% wszystkich udarów mózgu. Naczynie może krwawić do przestrzeni podpajęczynówkowej, pomiędzy oponą mózgową o nazwie pajęczynówka a oponą miękką, która leży najbliżej mózgu. Uszkodzone naczynie uszczelnia się chirurgicznie. Najczęstszym powikłaniem udaru jest długotrwały skurcz ścianek tętnic. Taki skurcz stanowi zagrożenie dla życia pacjenta lub może być przyczyną kalectwa. Powoduje bowiem niedokrwienie tkanki nerwowej mózgu i jej obumarcie. Ryzyko obkurczenia ścianek tętnicy występuje nawet wówczas, gdy tętniak zostaje wykryty odpowiednio wcześnie i próbuje się go usuwać chirurgicznie. Naukowcy nie poznali dokładnych przyczyn tego zjawiska, ale wydaje się, że jest ono związane z zakrzepami występującymi w dużych naczyniach krwionośnych mózgu. Aby zapobiec takiemu obkurczaniu tętnicy po udarze zespół badaczy japońskich pod kierunkiem Hidetoshi Kasuya z Tokyo Woman''s Medical University zastosował u 20 pacjentów po krwotoku podpajęczynówkowym system implantów, które stopniowo uwalniają odpowiednio stężone leki. Naukowcy zastosowali lek o nazwie nicardipina z grupy tzw. blokerów kanałów wapniowych, które rozszerzają światło naczyń krwionośnych i są stosowane w leczeniu nadciśnienia. Pręciki z lekiem były wprowadzane w czasie operacji chirurgicznej mózgu równolegle do naczyń krwionośnych najbardziej zagrożonych skurczem, w pobliżu naczyń, w których zlokalizowano duże zakrzepy. Ponieważ lek uwalniany z implantów działa lokalnie, jego wpływ na naczynia mózgu był oceniany przez porównywanie z funkcją naczyń oddalonych od implantów. W ciągu pierwszych 9 dni doświadczenia z implantów uwolniło się 62 proc. leku. Ryzyko skurczu naczynia jest niewielkie przed 4. dniem po krwotoku i największe około 8. dnia - dotyczy wówczas 70 proc. pacjentów. Ryzyko to spada znacznie dopiero w dwa tygodnie po krwotoku. Angiografia, tj. badanie rentgenowskie układu naczyniowego, zostało przez badaczy przeprowadzone siódmego i dwunastego dnia po wprowadzeniu implantów. Badanie wykazało, że żadne naczynie zlokalizowane w pobliżu implantów nie uległo obkurczeniu. U 8 pacjentów wystąpił skurcz naczynia oddalonego od implantów. U 6 z nich skurcz był niewielki, a u jednego średnio nasilony. Jeden pacjent doznał silnego skurczu ścianek naczynia, którego konsekwencją mogło być trwałe uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego. Według badaczy, wyniki, jakie udało im się uzyskać z zastosowaniem terapii opartej na implantach uwalniających leki, są bardzo dobre. Co ważne, nie zaobserwowano skutków ubocznych przeprowadzonej terapii, gdyż stopniowe uwalnianie leku pozwoliło znacznie zminimalizować dawkę leku. "Wykazaliśmy, że ta metoda jest skuteczna, prosta i bezpieczna. Wyniki wskazują, że nicardipina może zapobiegać skurczom naczyń krwionośnych w mózgu, jeśli utrzymywane jest jej prawidłowe stężenie dzięki zastosowaniu implantu" - podkreśla Kasuya. Według badacza, system implantów, który zastosował jego zespół, jest najbardziej obiecująca metodą zapobiegania skurczowi naczyń po udarze mózgu.

Ewa Łukowska

KĄCIK HUMORU

Zgodnie z tradycją również w tym roku zostały przyznane IgNoble już po raz 12. Dla przypomnienia: są to nagrody dla naukowców, których "osiągnięć nie udało się powtórzyć lub w żadnym wypadku powtarzać nie należy". Najbardziej interesujący laureaci to:

1. Biologia: Brytyjczycy N. E. Bubier i Ch. Paxton - za badania, które wykazały, że za spadek pogłowia strusi na brytyjskich farmach w latach 90. odpowiedzialne są same strusie - w niewoli zalecają się do hodowców zamiast do siebie nawzajem;
2. Badania interdyscyplinarne: dr Karl Kruszenicki z Uniwersytetu w Sydney - za udowodnienie, że w pępku najczęściej zbierają się czarno-niebieskie kłaczki z ubrania, nawet jeżeli nie zawsze nosi się ubrania tych barw;
3. Fizyka: Arnd Leike z Uniwersytetu w Monachium udowodnił, że pianki na piwe ubywa zgodnie z prawami matematycznymi;
4. Matematyka: K. P. Sreekumar oraz G. Irmalan z indyjskiego Uniwersytetu Rolniczego Kerala za "oszacowanie całkowitej powierzchni słoni indyjskich";
5. Ekonomia: 28 firm takich jak Enron czy Arthur Andresen za "wykorzystanie matematycznej koncepcji liczb urojonych w świecie biznesu";
6. Medycyna: Chris McManus z University College London za pracę udowadniającą, że mężczyźni przedstawiani na XVIII-wiecznych rzeźbach mają lewe jądro mniejsze od prawego;
7. Pokojowy IgNobel: dla Japończyków Keita Sato i dr Matsumi Suzuki z Japan Acoustic Lab i dr Norio Kogure ze Szpiatala Weterynaryjnego Kogure za Bowl-Lingual - komputerowego tłumacza psich szczeków na język ludzki, bo "promuje pokój i harmonię między gatunkami".

Galę rozdania nagród prowadzący i pomysłodawca - matematyk Marc Abrahams zakończył tradycyjnym: "Tym, którzy nie zdobyli nagrody w tym roku, a zwłaszcza tym, którym się to udało, życzę więcej szczęścia w przyszłym roku".

Humor fizyka

Policja zatrzymuje prof. Heisenberga za przekroczenie dopuszczalnej prędkości.

P.: Czy wie Pan, z jaka prędkością Pan jechał?
H.: Nie, ale dokładnie wiem gdzie stoję....

Wykaz konferencji naukowych związanych z biocybernetyką i inżynierią biomedyczną można znaleźć na stronie PTIB.