Centrum Medycyny Translacyjnej | Gdański Uniwersytet Medyczny

O NAS

Centrum Medycyny Translacyjnej (CMT) to core facility, które zostało powołane w 2019 roku, celem realizacji transdyscyplinarnych projektów, w których ocena struktury i funkcji układu krążenia może mieć znaczenie poznawcze i kliniczne. Badania prowadzone w naszym ośrodku obejmują standardowe i innowacyjne metody oceny układu krążenia na każdym jego poziomie tj. począwszy od echokardiograficznego obrazowania serca, poprzez ocenę funkcji dużych naczyń (propagacja fali tętna w obrębie aorty, rozszerzalność tętnic domózgowych), do funkcjonalnej i strukturalnej oceny mikrokrążenia. To właśnie na mikrokrążeniu ogniskują się ostatnie światowe trendy badawcze szeregu schorzeń układu krążenia, chorób spoza kręgu medycyny kardiometabolicznej oraz badania oceniające bezpieczeństwo działania leków i nutraceutyków.

NASZA MISJA

Kompleksowe badania regulacji układu krążenia i patofizjologii chorób wykraczają poza ocenę struktur docelowych tj. serca i naczyń. Mając ten fakt na uwadze, Centrum oferuje także możliwość oceny autonomicznej nerwowej kontroli zarówno oddechu jak i krążenia, a zatem dwóch nierozerwalnych układów dzielących wspólne mechanizmy regulacyjne. Dobór metod badawczych dostępnych w Centrum Medycyny Translacyjnej został poprzedzony licznymi konsultacjami z ekspertami poszczególnych dziedzin z naszej Uczelni, a także ekspertami spoza GUMed. Konsultacje miały na celu opracowanie optymalnego modelu pozyskania kompleksowego fenotypu sercowo-naczyniowego dalece wykraczającego poza standardową ocenę kliniczną. Dane pozyskane w naszym core-facility nie tylko umożliwią realizację priorytetów badawczych opisanych we wniosku IDUB naszej Uczelni, ale także wykreślą nowy standard całościowej oceny serca i naczyń w relacji do uszkodzenia narządowego.

Badanie oka przy użyciu specjalistycznego urządzenia

Badanie echokardiograficzne wykonywane przez lekarkę

Członek zespołu CMT analizuje dane na komuterze

Celem utrzymania najwyższych standardów badawczych, dbamy także o upowszechnianie wyników testów odtwarzalności i powtarzalności pozyskiwanych danych. Zabieg ten jest nieodzowny w przypadku zastosowania technik oceniających układ krążenia opierających się na doświadczeniu i kompetencjach badaczy (np. subiektywne analizy obrazów sonograficznych).

WSPÓŁPRACA NAUKOWA (CMT)

Grafika przedstawiająca współpracę naukową Centrum Medycyny Translacyjnej GUMed

NASZ ZESPÓŁ (CMT)

prof. dr hab. med. Krzysztof Narkiewicz, Przewodniczący Rady Naukowej CMT
dr hab. med. Jacek Wolf, Koordynator CMT
prof. dr hab. med. Marcin Hellmann
dr n. med. Magdalena Dzitkowska
dr n. med. Edyta Kowalczys-Dąbrowska
dr n. med. Natasza Malinowska
dr Magdalena Chmara
piel. dypl. Wiesława Kucharska
mł. spec. Dalia Trzonek
mł. spec. Sonia Trawińska
mł. spec. Aleksandra Michnowska

Zespół Centrum Medycyny Translacyjnej GUMed

NASZE PUBLIKACJE

Unilateral Carotid Body Resection in Resistant Hypertension: A Safety and Feasibility Trial.
Narkiewicz K, Ratcliffe LE, Hart EC, Briant LJ, Chrostowska M, Wolf J, Szyndler A, Hering D, Abdala AP, Manghat N, Burchell AE, Durant C, Lobo MD, Sobotka PA, Patel NK, Leiter JC, Engelman ZJ, Nightingale AK, Paton JF. JACC Basic Transl Sci. 2016 Aug 29;1(5):313-324
Effect of beta-blocker therapy on heart rate response in patients with hypertension and newly diagnosed untreated obstructive sleep apnea syndrome.
Wolf J, Drozdowski J, Czechowicz K, Winklewski PJ, Jassem E, Kara T, Somers VK, Narkiewicz K. Int J Cardiol. 2016 Jan 1;202:67-72.
Pial artery and subarachnoid width response to apnoea in normal humans.
Wszedybyl-Winklewska M, Wolf J, Swierblewska E, Kunicka K, Gruszecki M, Guminski W, Winklewski PJ, Frydrychowski AF, Bieniaszewski L, Narkiewicz K.J Hypertens. 2015 Sep;33(9):1811-7;
Lumen narrowing and increased wall to lumen ratio of retinal microcirculation are valuable biomarkers of hypertension-mediated cardiac damage.
Dąbrowska E, Harazny JM, Miszkowska-Nagórna E, Stefański A, Graff B, Kunicka K, Świerblewska E, Rojek A, Szyndler A, Wolf J, Gruchała M, Schmieder RE, Narkiewicz K.Blood Press. 2019 Sep 5:1-10
Aortic stiffness is not only associated with structural but also functional parameters of retinal microcirculation.
Dąbrowska E, Harazny JM, Miszkowska-Nagórna E, Stefański A, Graff B, Kunicka K, Świerblewska E, Rojek A, Szyndler A, Gąsecki D, Wolf J, Gruchała M, Laurent S, Schmieder RE, Narkiewicz K.Microvasc Res. 2020 May;129:103974
Current understanding of the effects of inspiratory resistance on the interactions between systemic blood pressure, cerebral perfusion, intracranial pressure, and cerebrospinal fluid dynamics.
Winklewski PJ, Wolf J, Gruszecki M, Wszedybyl-Winklewska M, Narkiewicz K.J Appl Physiol (1985). 2019 Nov 1;127(5):1206-1214
The phenomenon of HbA1c stability and the risk of hypoglycemia in long-standing type 1 diabetes.
Wolnik B, Orłowska-Kunikowska E, Błaszkowska M, Graff B, Wolf J, Czupryniak L, Narkiewicz K.Diabetes Res Clin Pract. 2019 Jun;152:96-102
Prevalence and distribution of left ventricular diastolic dysfunction in treated patients with long-lasting hypertension.
Świerblewska E, Wolf J, Kunicka K, Graff B, Polonis K, Hoffmann M, Chrostowska M, Szyndler A, Bandosz P, Graff B, Narkiewicz K.Blood Press. 2018 Dec;27(6):376-384.
Impact of orthostatic hypotension and antihypertensive drug treatment on total and cardiovascular mortality in a very elderly community-dwelling population.
Szyndler A, Dereziński T, Wolf J, Narkiewicz K.J Hypertens. 2019 Feb;37(2):331-338
A multilocus genetic risk score is associated with arterial stiffness in hypertensive patients: the CARE NORTH study.
Polonis K, Hoffmann M, Szyndler A, Wolf J, Nowak R, Becari C, Laurent S, Boutouyrie P, Melander O, Narkiewicz K.J Hypertens. 2018 Sep;36(9):1882-1888
Central sympathetic nervous system reinforcement in obstructive sleep apnoea.
Wszedy’byl-Winklewska M, Wolf J, Szarmach A, Winklewski PJ, Szurowska E, Narkiewicz K.
Left ventricular ejection fraction and aortic stiffness are independent predictors of neurological outcome in acute ischemic stroke.
Rojek A, Gąsecki D, Fijałkowski M, Kowalczyk K, Kwarciany M, Wolf J, Nyka W, Boutouyrie P, Laurent S, Narkiewicz K.J Hypertens. 2016 Dec;34(12):2441-2448

PROFIL BADAWCZY

W naszym armamentarium badawczym dysponujemy standardowymi metodami stosowanymi w medycynie klinicznej oraz unikatowymi w skali kraju i świata metodami specjalistycznymi ujętymi w poniższym zestawieniu:

Ocena ciśnienia wartości tętniczego:
- pośredni pomiar ciśnienia tętniczego krwi metodą oscylometryczną (sfigmomanometr Omron M3, Omron Intellisense 7), (STANDARD);
- ciągły nieinwazyjny pomiar ciśnienia tętniczego Finometr ®;
- 24-godzinny ambulatoryjny pośredni pomiar ciśnienia tętniczego krwi SpaceLabs 90207 – ocena średniego ciśnienia tętniczego, ocena ciśnienia tętna, ocena zmienności ciśnienia w tym ocena profilu dobowego ciśnienia tętniczego, (STANDARD).
12-odprowadzeniowe EKG, Multicard E 300 z zapisem cyfrowym, (STANDARD).
24-godzinna ambulatoryjna rejestracja EKG (Holter), (STANDARD).
Analiza zmienności częstości akcji serca („heart rate variability” – HRV) oraz wrażliwości baroreceptorów tętniczych („baroreceptor reflex sensitivity”-BRS) w 15 minutowych zapisach (Finometr, PowerLab).
Przezklatkowe badanie echokardiograficzne (GE VIVID 93) zebranie obrazów i danych w podstawowych projekcjach echokardiograficznych 2D, M-mode oraz zapisu pętli TDI do oceny strain effect za pomocą pakietu ECHOPAC, speqle programme, (AKWIZYCJA DANYCH – STANDARD; ANALIZA DANYCH: ROZSZERZONY STANDARD m.in.analiza odkształceń).
Nieinwazyjna tonometryczna ocena podatności naczyń tętniczych, analiza prędkości fali tętna (w odcinku szyjno-udowym) oraz nieinwazyjna ocena ciśnienia centralnego – System SphygmoCor XCEL, (ROZSZERZONY STANDARD); XCEL jest nieinwazyjnym narzędziem służącym do klinicznej oceny ciśnienia centralnego. Krzywa ciśnienia centralnego w aorcie otrzymywana jest na podstawie pulsacji zarejestrowanej nieinwazyjnie nad tętnicą ramienną za pomocą mankietu naramiennego do mierzenia ciśnienia tętniczego. Analiza otrzymanej krzywej pozwala na wyliczenie kluczowych parametrów jak skurczowe centralne ciśnienie tętnicze , centralne ciśnie tętna, oraz parametry oceniające sztywność naczyniową jak ciśnienie wzmocnienia oraz wskaźnik wzmocnienia (AIx). System SphygmoCor XCEL dokonuje również pomiaru szybkości propagacji fali tętna (ciśnienia tętniczego) w aorcie od aorty wstępującej do tętnicy udowej. Szybkość propagacji fali tętna oceniana jest na podstawie tętna mierzonego nieinwazyjnie, jednocześnie nad tętnicą szyjną i udową. Badanie wykonywane jest w pozycji leżącej za pomocą tonometru, specjalnego urządzenia przypominającego długopis, przykładanego w okolicy tętnicy szyjnej oraz mankietu do pomiaru ciśnienia tętniczego zakładanego wokół uda na tętnicy udowej i służących do oceny odkształcania się naczyń tętniczych. Pomiar odległości pomiędzy miejscami rejestracji fali tętna umożliwia systemowi wyliczenie prędkości przemieszczania się fali tętna.
Nieinwazyjne badanie mikrokrążenia siatkówkowego przy użyciu skaningowego laserowego przepływomierza dopplerowskiego z zastosowaniem metody AFFPIA (automatic full-field perfusion imaging analysis), który pozwala na precyzyjną ocenę naczyń siatkówki, w szczególności: struktury tętnic siatkówki, cech remodelingu na podstawie analizy średnicy zewnętrznej i wewnętrznej naczynia, oceny stosunku ściana/światło naczynia, grubości ściany oraz pola przekroju poprzecznego ściany (objętości ściany naczyniowej na jednostkę długości) tętnic siatkówki.
Nieinwazyjne badanie mikrokrążenia skórnego przy użyciu aparatu AngioTester (SN-2016-009M, Angionica, Łódź, Polska), którego istota polega na ocenie zależnej od przepływu fluorescencji skórnej (ang. flow mediated skin fluorescence, FMSF). Istotą FMSF jest monitorowanie fluorescencji dinukleotydu nikotynoamido-adeninowego (dihydronicotinamide adenine dinucleotide, NADH), którego zawartość zmienia się wtórnie do okluzji tętnicy ramiennej (3 minutowa okluzja za pomocą mankietu do pomiaru ciśnienia tętniczego na ramieniu). Technika FMSF pozwala ocenić funkcję mikrokrążenia w okresie pookluzyjnym, jak również umożliwia obserwację procesów biochemicznych zachodzących w badanej tkance w czasie kontrolowanego niedokrwienia. Technika FMSF pozwala na analizę wielu parametrów krzywej fluorescencji NADH, z których najistotniejszymi są (1) odpowiedź ischemiczna (IRmax, ischemic response) i (2) odpowiedź hyperemiczna (HRmax, hyperemic response). IRmax to procentowy wzrost fluorescencji NADH w stosunku do linii bazowej rejestrowany podczas okluzji naczynia.
Nieinwazyjna ocena mikrokrążenia skórnego w oparciu o analizę kontrastu obrazu spekli laserowych (LSCI, laser speckle contrast imaging). LSCI jest techniką badawczą, która umożliwia nieinwazyjne, bezkontaktowe monitorowanie w czasie rzeczywistym zmian perfuzji mikrokrokrążenia. LSCI cechuje się doskonałą powtarzalnością pomiarów, jak również bardzo dobrą rozdzielczością czasową i przestrzenną. Technika LSCI pozwala na analizę zmian krzywej perfuzji, w tym szczegółową analizę odpowiedzi na bodźce; tutaj test PORH (post-occlusive reactive hyperemia; trzyminutowa okluzja tętnicy ramiennej za pomocą mankietu do pośredniego pomiaru ciśnienia tętniczego – test wykonywany jednoczasowo z próbą FMSF opisaną w punkcie nr 11). Podczas testu PORH najistotniejszymi są procentowy wzrost przepływu w mikrokrążeniu rejestrowany po okluzji naczynia w stosunku do przepływu spoczynkowego (%BL), czas do szczytu przepływu (time to peak), pole pod krzywą dla całego czasu trwania reakcji przekrwienia (AUC). Test PORH pozwala na ocenę potencjału wazodylatacyjnego mikrokrążenia m.in. zależnego od śródbłonka.
Pośrednia ocena mikrokrążenia mózgowego na podstawie pomiaru tętnienia naczyń podpajęczynówkowych (cc-TQ) przy pomocy nieinwazyjnej metody transluminacji w bliskiej podczerwieni z rozpraszaniem zwrotnym (NIR-T/BSS – Near InfraRed Transillumination – Back Scattering Sounding); badanie NIR-T/BSS prowadzone są w GUMed od kilkunastu lat, m.in. w Zakładzie Fizjologii Człowieka WNoZ oraz Klinice Nadciśnienia Tętniczego i Diabetologii, WL.
Nieinwazyjna ultrasonograficzna ocena funkcji (rozszerzalność) i morfologii tętnicy szyjnej wspólnej (multiarray-tracking, ArtLab system, Esaote), (ROZSZERZONY STANDARD).
12. Nieinwazyjna ultrasonograficzna ocena przepływu krwi w obrębie naczyń mózgowych na podstawie pomiaru zmian szybkości przepływu krwi (skurczowej, rozkurczowej i średniej), wskaźnika oporowości i pulsacyjności, czasu akceleracji tętnicy środkowej mózgu z zastosowaniem efektu Dopplera (Transcranial Doppler; TCD), (STANDARD).
Nieinwazyjna ocena struktur naczyń i czopków ocenianych kamerą siatkówkową z zastosowaniem optyki adaptywnej (Rtx-1e); technika pozyskiwania obrazów z wykorzystaniem systemu pływających luster umożliwia unikatową rozdzielczość oraz powtarzalność / odtwarzalność ponownej oceny tych samych okolic anatomicznych tylnego bieguna oka. Ponadto, Rtx-1e umożliwia ilościową ocenę gęstości czopków wybranych regionów plamki żółtej.
Aktygrafia – pomiar aktywności ruchowej z zastosowaniem aparatu ActiWatch 2 i MotionWatch 8. Rejestracja aktygraficzna jest nieinwazyjną metodą wykorzystywaną w diagnostyce zaburzeń rytmu snu i czuwania, bezsenności, hypersomnii, bezdechu sennym, i in. Metoda w swojej uproszczonej wersji została masowo upowszechniona w codziennym użyciu (praktycznie każdy smartphone ma wbudowany akcelerator i umożliwia chociażby oszacowanie dziennej liczby kroków / przebytych dystansów; a z zastosowaniem aplikacji instalowanych w telefonie także oszacowanie półilościowe i jakościowe snu), (STANDARD).
Nieinwazyjne, ambulatoryjne badanie poligraficzne (standard kliniczny w ocenie oddechu w czasie snu). Badanie polega na nieinwazyjnej rejestracji ruchów oddechowych za pomocą elastycznych pasów zakładanych na klatkę piersiową i brzuch: indukcyjnego lub z zastosowaniem pasa z czujnikiem piezoelektrycznym, pomiaru pulsoksymetrycznego oraz pomiaru przepływu powietrza przez nos za pomocą kaniuli oddechowej i pozycji ciała w trakcie rejestracji. Badanie trwa całą noc, (STANDARD).