Międzyuczelniane Centrum Nowych Technik i Technologii Medycznych (afiliowane przy PK) działa od dziesięciu lat i systematycznie rozwija badania naukowe w dziedzinie inżynierii biomedycznej. Powstało 4 lutego 2004 r. na podstawie porozumienia pomiędzy Politechniką Krakowską, Akademią Górniczo Hutniczą, Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Urzędem Marszałkowskim Województwa Małopolskiego. w styczniu 2013 roku Centrum zostało poszerzone o Akademię Wychowania Fizycznego im. Bronisława Czecha w Krakowie. Jednostką konsultacyjną oraz nadzorującą prace Centrum jest Rada Naukowa Centrum, w skład której wchodzą przedstawiciele wymienionych Uczelni; Collegium Medicum reprezentują: prof. dr hab. n. med. Maciej Małecki, prof. dr hab. n. med. Marek Sanak, prof. dr hab. n. med. Marcin Majka, Politechnikę Krakowską reprezentują: prof. dr hab. inż. Stanisław Mazurkiewicz, prof. dr hab. inż. Jan Kazior, prof. dr hab. inż. Grzegorz Milewski, Akademię Górniczo Hutniczą reprezentują: prof. dr hab. inż. Janusz Szpytko, prof. dr hab. inż. Piotr Augustyniak, prof. dr hab. Maria Radwańska. Akademię Wychowania Fizycznego reprezentują: prof. dr hab. Zbigniew Dąbrowski, dr med. Jacek Głodzik, dr Wiesław Chwała; funkcję pełnomocników Rektorów Uczelni d/s Centrum pełnią: prof. dr hab. inż. Stanisław Mazurkiewicz (PK), prof. dr hab. med. Maciej Małecki (CMUJ), prof. dr hab. inż. Jan Chłopek (AGH) oraz prof. dr hab. med. Zbigniew Szyguła (AWF).
Głównym zadaniem Centrum jest organizowanie współpracy zespołów naukowo badawczych wymienionych uczelni poprzez opracowywanie innowacyjnych rozwiązań oraz wdrażanie nowych biomateriałów i aparatury medycznej. w ubiegłym roku 30 listopada na Politechnice Krakowskiej odbyło się otwarcie pracowni hydrodynamiki i nanomedycyny. Przedrostek nano pochodzi od greckiego nanos i oznacza karzeł, a w naukach przyrodniczych oznacza jedną miliardową część jakiejś całości np. jedna miliardowa część metra (0,000 000 001 [m] czyli 0,001 [m]), wielkości tej miary można obserwować dopiero przy użyciu mikroskopu elektronowego. Ogólnie nanonauki zajmują się badaniami podstawowych struktur oraz zachowaniami rożnych materiałów na poziomie atomowym i molekularnym. Nanomedycyna to szczególny obszar medycyny, który w diagnozowaniu, leczeniu i profilaktyce chorób, wykorzystuje zdobycze nanotechnologii i innych nauk pokrewnych. Na świecie dość dobrze znane są już osiągnięcia w tej dziedzinie dotyczące onkologii, gdzie omawiane techniki są stosowane w precyzyjnej diagnostyce i terapii ognisk nowotworowych. Istnieją szanse, że dalszy rozwój w tej dziedzinie doprowadzi do zbudowania robota złożonego z zespołu nanosensorów, który wprowadzony do organizmu zwiedzi wszystkie jego obszary i zdiagnozuje ogniska chorobowe, a następnie przekaże szczegółowe informacje do zewnętrznego urządzenia diagnostycznego skojarzonego z uniwersalnym sensorem.
Nowo otwarta pracownia hydrodynamiki i nanomedycyny mieści się w strukturach Instytutu Mechaniki Stosowanej Wydziału Mechanicznego w Zakładzie Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki, jest przeznaczona do zadań dydaktycznych, zarówno dla studentów uczelni technicznych jak i dla studentów medycyny, głównie w zakresie fizjologii i układu krążenia czy aparatury biomedycznej. Poza tym mogą tu odbywać się szkolenia lekarzy, którzy robią specjalizację z zakresu kardiologii, kardiochirurgii lub chirurgii naczyniowej. Pracownia dysponuje, między innymi hybrydowo cyfrowym modelem układu krążenia opartym na bazie oprogramowania numerycznego, który umożliwia fizyczne podłączanie różnych urządzeń medycznych w celu ich testowania. Może on zastąpić doświadczenia na zwierzętach nawet w 80% badań. Omawiany model został stworzony przy udziale Instytutu Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej w Warszawie, z którym ściśle współpracujemy. Model jest przeznaczony do symulowania różnych sytuacji w układzie krążenia, z jakimi może spotkać się lekarz po zastosowaniu np. jakiegoś leku. Podczas otwarcia Pracowni do modelu został podłączony, opracowany w ramach grantu NR13002106, model biopompy do wspomagania niewydolnego serca, który został wytworzony i zbudowany przy współpracy z firmą Plastmed, znaną między innymi z produkcji sztucznych zabrzańskich komór serca typu POLVAD MEV, a Politechnika Krakowska jest właścicielem patentu (wynalazek pt. Dwuczłonowa pompa do wspomagania niewydolnego serca P.402747, luty 2013). Oryginalnym założeniem jest sposób zasilana biokomory przez mięsień szkieletowy, w którym wykorzystaliśmy siłę skracania mięśnia, rezygnując tym samym z koncepcji uciskania komory przez masę mięśniową. Poprzez mechanizm pośredni, siła skurczu mięśnia powoduje wzrost ciśnienia medium pośredniego, które to z kolei powoduje wzrost ciśnienia w worku krwistym i wyrzut krwi. Obecnie w ramach konsorcjum naukowego (pod nazwą: Konsorcjum do opracowania i wytworzenia klinicznego prototypu biopompy do przewlekłego wspomagania niewydolnego serca) obejmującego: Politechnikę Krakowską (Centrum), Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej PAN, Katedrę Anatomii CMUJ, Instytut Zootechniki (Państwowy Instytut Badawczy), AGH (Katedra Energetyki Wodorowej) oraz firmę Plastmed, chcemy podjąć prace mające na celu kliniczne wdrożenie biopompy. Badania w tym obszarze są szczególnie ważne jeżeli weźmiemy pod uwagę sytuację epidemiologiczną w zakresie niewydolności układu krążenia. Niewydolnosc serca (HF) jest jednostka chorobowa o bardzo złym rokowaniu, zwłaszcza w sytuacjach, gdy nie można zastosować leczenia przyczynowego. Wskazniki 5 letniego przeżycia w przypadku HF są gorsze od wskazników przeżycia osób z chorobami nowotworowymi (z wyjatkiem raka płuc), gdyż w zaawansowanej HF (IV klasa wg czterostopniowej skali NYHA) około 50% chorych umiera w ciagu jednego roku. Koszty leczenia pacjentów z HF, nie wliczajac wydatków zwiazanych z transplantacja serca, ciagle wzrastaja i obecnie wynosza ok. 1,5 2,5% wszystkich wydatków na służbę zdrowia. Dostepne dane wskazują, że średnie wydatki na leczenie chorych z HF zależą od klasy czynnosciowej według NYHA, i w Europie Zachodniej wynoszą od 827 euro wsród osób w I II klasie według NYHA do około 14 000 euro u chorych w IV klasie według NYHA w ciagu roku. Weintraub i wsp. podali, ze koszty zwiazane z HF w Stanach Zjednoczonych kształtuja sie na poziomie około 22,5 miliarda dolarów rocznie, z czego koszty bezposrednie stanowia około 20,3 miliarda dolarów. Liczba ta moze byc zaniżona, gdyz czesc wydatków zwiazanych z choroba niedokrwienna serca wiąże sie właśnie z HF. Kliniczne zastosowanie biopompy dotyczyłoby pacjentów w III i IV klasie niewydolności NYHA, wśród których często, jedynym ratunkiem jest przeszczep serca. Szacuje się, że w Polsce tego typu wskazania ma rocznie ok. 5 tys osób, a ilość dawców wynosi ok. 400 rocznie. Proponowane przez nas rozwiązanie mogłoby, w wybranych przypadkach, zastąpić przeszczep serca.
Zagadnieniem, którym zajmujemy się w ramach drugiego konsorcjum, jest wytworzenie skafoldów narządowych (jest to program, w którym uczestniczy wiele ośrodków w Polsce). Przedmiotem prac jest możliwość hodowania elementów tkankowo narządowych, które zastąpią uszkodzone organy człowieka (np.: fragmenty drzewa oskrzelowego, tętnic, stawów itp). Tematem podjętym przez kolejne konsorcjum jest możliwość wykorzystania magnesów neodymowych w leczeniu zmian zwyrodnieniowych stawów. w styczniu br. po spotkaniach Rady Naukowej Centrum oraz Pełnomocników, ustalono konieczność zorganizowania pod koniec bieżącego półrocza giełdy wiedzy naukowo technicznej oraz szkolenia nt. szkodliwego wpływu nowoczesnych technologii medycznych na organizm człowieka (przy współudziale Polskiego Towarzystwa Lekarskiego), a także utworzenie spółki celowej typu spin off w celu wdrozenia wyników badan naukowych lub prac rozwojowych realizowanych przez Centrum. Na początku 2013 Centrum przygotowało pakiet dydaktyczno szkoleniowy dla studentów, lekarzy i inżynierów, w którym wykorzystano możliwości praktycznego szkolenia z zastosowaniem hybrydowo cyfrowego modelu układu krążenia oraz nowoczesnego bioreaktora do hodowli tkanek i narządów. Pakiet został przekazany do Prorektora d/s dydaktyki Collegium Medicum UJ. Planujemy także złożyć powyższą propozycję do innych uczelni w województwie małopolskim.