Artificial intelligence and high hydrostatic pressure for sterile biomaterials

HHP sterilizācijas metode pēdējā laikā arvien populārāka kļūst pārtikas un kosmētikas rūpniecībā, bet līdz šim ir maz pētīta tieši biomateriālu – hidrogēlu un etosomu jomā. HHP metode tika izvēlēta dēļ tās priekšrocībām (tā notiek salīdzinoši zemās temperatūrās, pielietojama šķidram un želejveida materiālam), kas palīdzētu saglabāt nestabilo hidrogēlu struktūru. Projekta rezultātā tiks izstrādāta HHP sterilizācijas metode, kura būs piemērojama, lai vienkāršotu ražošanas procesu implantējamām hidrogēlu zāļu piegādes sistēmām un tiks sniegti ieteikumi par piemērotākajām sterilizācijas metodēm un apstākļiem.
Projekta galvenais mērķis ir izpētīt augsta hidrostatiskā spiediena (HHP) sterilizācijas ietekmi uz biomateriāliem ar hidrogēlu un etosomu struktūru, salīdzināt HHP sterilizācijas efektivitāti ar citām sterilizācijas metodēm (radiācijas un tvaika sterilizācija), optimizēt HHP procesu, pamatojoties uz mākslīgā intelekta/mašīnmācīšanās algoritmu (AI) stratēģijas izstrādi. Pētniecības projekta zinātniskie mērķi ir: 1. Izstrādāt optimālus sterilizācijas apstākļus (laiks, spiediens, cikla svārstības, tilpums), izmantojot progresīvu mākslīgā intelekta atbalstīto AI stratēģiju sadarbībā ar Jaunuzņēmumu Exponential Technologies (https://www.x-t.ai);
2. Izpētīt HHP sterilizācijas ietekmi uz konkrētu hidrogēlu un etosomu biomateriālu stabilitāti, zāļu izdalīšanās kinētiku un dažāda veida baktērijām (ieskaitot klīniskos izolātus);
3. Novērtēt HHP sterilizācijas izmantošanas iespējas hidrogēlu un etosomu biomateriāliem salīdzinot ar starojuma sterilizāciju un sterilizāciju ar tvaiku.