Pracownia Bioinżynierii i Urologii Rekonstrukcyjnej

Uczelnia Badawcza

O NAS

UroNEXT to nowoczesna jednostka badawczo-rozwojowa Katedry i Kliniki Urologii Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego działająca w ramach programu „Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza” (IDUB). Pracownia koncentruje się na opracowywaniu oraz wdrażaniu innowacyjnych rozwiązań z zakresu bioinżynierii tkanek, terapii regeneracyjnych i medycyny translacyjnej w urologii.

Naszym głównym celem jest poprawa jakości i skuteczności leczenia chorób układu moczowo-płciowego poprzez wykorzystanie osiągnięć inżynierii biomateriałów, biologii komórkowej i technologii 3D w urologii rekonstrukcyjnej, funkcjonalnej oraz onkologicznej.

 

Obecnie prowadzone projekty

 

1. Zastosowanie autologicznej membrany PRF w rekonstrukcji cewki moczowej

  • Wykorzystanie autologicznych błon PRF (Platelet-Rich Fibrin) jako bioaktywne implanty wspomagające gojenie po operacjach rekonstrukcyjnych cewki moczowej z zastosowaniem graftu śluzówki z jamy ustnej.

2. Technologie druku 3D i biomateriały

  • Druk 3D modeli chirurgicznych w diagnostyce przedoperacyjnej oraz jako modeli szkoleniowych.
  • Współpraca przy rozwoju technologii scaffoldów kompozytowych oraz stosowanie modeli 3D narządów takich jak cewka moczowa, jako narzędzi do badania właściwości fizycznych i mechanicznych badanych biomateriałów.

 

Kierunki badań

Inżynieria tkankowa układu moczowego

1. Regeneracja urotelium po radioterapii:

  • Naturalne scaffoldy (np. PRF) w warunkach niedokrwienia i włóknienia.

2. Leczenie przetok i defektów tkanek:

  • Bioaktywne implanty i komórki z potencjałem regeneracyjnym wspomagające zamknięcie przetok.

3. Rekonstrukcja moczowodu:

  • Rusztowania zasiedlane komórkami nabłonkowymi w leczeniu jatrogennych zwężeń moczowodów.

 

Zaplecze badawcze

UroNEXT korzysta z zaawansowanego zaplecza badawczego GUMed prowadząc ścisłą współpracę z Pracownią Inżynierii Tkankowej i Medycyny Regeneracyjnej Zakładu Embriologii Wydziału Lekarskiego Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego (MEDREG):

Komory laminarne i inkubatory CO₂ do hodowli komórek.Cytometr przepływowy (CytoFLEX) do analizy fenotypu, żywotności i cyklu komórkowego.Platformy do oznaczeń cytokin i markerów molekularnych (Luminex, ELISA).Drukarki 3D do struktur hydrożelowych i implantów chirurgicznych.Mikroskopia konfokalna i analiza histologiczna w ocenie regeneracji tkankowej.

 

Współpraca międzynarodowa

Pracownia UroNEXT prowadzi aktywną współpracę z wiodącymi ośrodkami naukowymi w Europie i Stanach Zjednoczonych:

  • UMC Utrecht (Holandia) – W ramach konsorcjum STRONG-UR, badania nad rozwojem modeli in vitro odzwierciedlających fizjologię i patologię cewki moczowej, koncentrując się na interakcjach komórkowych oraz wpływie bodźców mechanicznych (przepływ moczu, rozciąganie, sztuczny mocz) na funkcje urotelium i mięśniówki. (prof. Petra de Graaf, prof. Laetitia de Kort)
  • University of California, San Francisco (USA) – translacyjne badania nad nowoczesnymi terapiami z wykorzystaniem inżynierii tkankowej w urologii rekonstrukcyjnej nietrzymania moczu u mężczyzn (prof. Benjamin Breyer)
  • Sahlgrenska University Hospital, Gothenburg (Szwecja) – opracowanie bioaktywnych, komórkowych rusztowań 3D przeznaczonych do inżynierii cewki moczowej, z zastosowaniem bio-tuszu zawierającego komórki urotelialne i mięśniowe oraz biodegradowalne nośniki polimerowe (PCL) (dr Teresa Olsen Ekerhult).
  • Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (Niemcy) – zastosowanie biomateriałów i technologii druku 3D w chirurgii rekonstrukcyjnej (prof. Margit Fisch, prof. Malte Vetterlein).

 

Ponadto, pracownia aktywnie uczestniczy w wieloośrodkowych działaniach naukowych Young Academic Urologists (YAU) przy Europejskim Towarzystwie Urologicznym, prowadząc międzynarodowe projekty badawcze i szkoleniowe w zakresie innowacyjnych terapii w urologii rekonstrukcyjnej i urazowej.

Zespół UroNEXT dąży do wdrażania innowacyjnych, spersonalizowanych metod leczenia urologicznego, które integrują osiągnięcia nauk podstawowych, technologii materiałowych oraz chirurgii rekonstrukcyjnej. Poprzez działalność naukową i kliniczną chcemy tworzyć nową jakość terapii dla pacjentów z powikłaniami po leczeniu onkologicznym, po urazach w obrębie układu moczowego a także związanych z wadami wrodzonymi wymagających zaawansowanych technik urologii rekonstrukcyjnej.

PUBLIKACJE

2025

1. Chierigo F, Frankiewicz M, Mantica G, Drocchi G, Madec F, Verla W, Białek Ł, et al. Complicaciones estéticas de la cirugía de uretra anterior: revisión exploratoria y galería de imágenes. Actas Urol Esp. 2025;49(1):42–62. doi:10.1016/j.acuro.2024.11.002

2. Madec F, Frankiewicz M, Neuville P, Chierigo F, Adamowicz J, Białek Ł, Cocci A, et al. Historia de la cirugía uretral: lecciones aprendidas del pasado. Actas Urol Esp. 2025;49(1):63–71. doi:10.1016/j.acuro.2024.12.001

3. Bohane E, Frankiewicz M, Murphy M, Chierigo F, Mantica G, Adamowicz J, Campos-Juanatey F, et al. Resultados a largo plazo de hipospadias no intervenidos: una revisión exploratoria. Actas Urol Esp. 2025;49(1):1–10. doi:10.1016/j.acuro.2024.10.002

4. Verla W, Frankiewicz M, Lumen N, Waterloos M, Adamowicz J, Campos-Juanatey F, Cocci A, et al. Tratamiento de la estenosis anastomótica tras faloplastia: una revisión actualizada de la literatura. Actas Urol Esp. 2025;49(1):35–41. doi:10.1016/j.acuro.2024.10.005

5. Mantica G, Chierigo F, Białek Ł, Madec F, Frankiewicz M, Verla W, et al. El uso de la cirugía robótica para el tratamiento de estenosis uretrales y contracturas del cuello vesical: una revisión sistemática. Actas Urol Esp. 2025;49(1):11–19. doi:10.1016/j.acuro.2024.10.003

6. Frankiewicz M, Adamowicz J, Białek Ł, Campos-Juanatey F, Chierigo F, Cocci A, et al. Vías clínicas para el cuidado oral en pacientes sometidos a extracción de injerto de mucosa oral: una revisión sistemática. Actas Urol Esp. 2025;49(1):20–34. doi:10.1016/j.acuro.2024.10.004

7. Wnętrzak I, Didkowska J, Sosnowski R, Czajkowski M, Sigorski D, Małkiewicz B, et al. Urogenital cancer epidemiology in Poland (1980–2020): a narrative review. Cancers (Basel). 2025;17(2):316. doi:10.3390/cancers17020316

8. Skrobisz K, Miszewski K, Miszewska L, Bieńkowski M, Matuszewski M, Studniarek M. Pleural metastasis as an initial presentation of prostate cancer: case report and literature review Diagnostics (Basel). 2025;15(6):666. doi:10.3390/diagnostics15060666

9. Czajkowski M, Wierzbicki P, Dolny M, Matuszewski M, Hakenberg O. Inflammation in penile squamous cell carcinoma: a comprehensive review. Int J Mol Sci. 2025;26(6):2785. doi:10.3390/ijms26062785

10. Frankiewicz M, Białek Ł, Rydzińska M, Skrzypczyk M, Pęksa R, Folwarski M, et al. Impact of urethroplasty on erectile function: a multicenter analysis of the international index of erectile function score changes across different etiologies of urethral stricture. J Clin Med. 2025;14(9):2936. doi:10.3390/jcm14092936

11. Sternau M, Czajkowski M, Wierzbicki P, Kogut-Wierzbicka M, Zarzyka K, Milewczyk M, et al. Bariatric surgery has a long-term beneficial impact on urinary incontinence in women with obesity. Medicina (Kaunas). 2025;61(4):564. doi:10.3390/medicina61040564

12. Czajkowski M, Małkiewicz B, Czajkowska K, Wierzbicki P, Poterek A, Sosnowski R, et al. Partial penectomy with reconstruction using a split-thickness skin graft: a multicenter experience. Minerva Urol Nephrol. 2025;77(2):262–70. doi:10.23736/S2724-6051.24.05924-X

2024

1. Wnętrzak I, Czajkowski M, Barańska K, Miklewska M, Wojciechowska U, Sosnowski R, et al. Epidemiology of penile cancer in Poland compared to other European countries. Cancer Med. 2024;13(16):e70092. doi:10.1002/cam4.70092

2. Stańkowska W, Sarkisyan D, Bruhn-Olszewska B, Duzowska K, Bieńkowski M, Jąkalski M, et al. Tumor predisposing post-zygotic chromosomal alterations in bladder cancer – insights from histologically normal urothelium. Cancers (Basel). 2024;16(5):961. doi:10.3390/cancers16050961

3. Czajkowski M, Falis M, Żawrocki A, Sternau M, Lubiewski A, Rytlewska M, et al. Correlation between BMI and kidney tumor lateralization: insights into survival and risk factors. Cancers (Basel). 2024;16(24):4139. doi:10.3390/cancers16244139

4. Frankiewicz M, Matuszewska K, Dziadziuszko R, Matuszewski M. Optimizing functional outcomes in prostate cancer: a new perspective on early artificial urinary sphincter implantation before salvage radiotherapy in prostate cancer treatment. Cent Eur J Urol. 2024;77(4):661–7. doi:10.5173/ceju.2024.0181

5. Wenta R, Richert J, Muchlińska A, Senkus E, Suchodolska G, Łapińska-Szumczyk S, et al. Measurable morphological features of single circulating tumor cells in selected solid tumors – a pilot study. Cytometry A. 2024;105(12):883–92. doi:10.1002/cyto.a.24906

6. Miszewski K, Skrobisz K, Miszewska L, Matuszewski M. Interpreting prostate MRI reports in the era of increasing prostate MRI utilization: a urologist’s perspective. Diagnostics (Basel). 2024;14(10):1060. doi:10.3390/diagnostics14101060

7. Popęda M, Kowalski K, Wenta T, Beznoussenko G, Rychłowski M, Mironov A, et al. Emerin mislocalization during chromatin bridge resolution can drive prostate cancer cell invasiveness in a collagen-rich microenvironment. Exp Mol Med. 2024;56(9):2016–32. doi:10.1038/s12276-024-01308-w

8. Lammers R, Tsachouridis G, Andersson M, Dormeus S, Ekerhult T, Frankiewicz M, et al. What should be next in lifelong posterior hypospadias: conclusions from the 2023 ERN eUROGEN and EJP-RD networking meeting. Neurourol Urodyn. 2024;43(5):1097–103. doi:10.1002/nau.25305

9. Frankiewicz M, Vetterlein M, Markiet K, Adamowicz J, Campos-Juanatey F, Cocci A, et al. Ultrasound imaging of male urethral stricture disease: a narrative review of the available evidence, focusing on selected prospective studies. World J Urol. 2024;43(1):32. doi:10.1007/s00345-023-04760-x

10. Pęksa R, Sharma S, Kunc M, Popęda M, Qu L, Frankiewicz M, et al. P-selectin glycoprotein ligand-1 is diversely expressed in the primary tumour and venous thrombus of clear cell renal cancer and correlates with poor overall survival. Współcz Onkol. 2024;28(3):253–9. doi:10.5114/wo.2024.144225

2023

1. Lizakowski S, Dębska-Ślizień A, Kurnatowska I, Zaucha M, Matuszewski M, Naumnik B, et al. Nephro-oncology: clinical and biochemical aspects of kidney disease and cancer. Acta Biochim Pol. 2023;70(2):347–61. doi:10.18388/abp.2020_6588

2. Artymowicz M, Struck-Lewicka W, Wiczling P, Markuszewski M, Siluk D. Targeted quantitative metabolomics with a linear mixed-effect model for analysis of urinary nucleosides and deoxynucleosides from bladder cancer patients before and after tumor resection. Anal Bioanal Chem. 2023;415(22):5511–28. doi:10.1007/s00216-023-04826-0

3. Kotulak-Chrząższcz A, Kiezun J, Czajkowski M, Matuszewski M, Kłącz J, Krazinski B, et al. The immunoreactivity of GLI1 and VEGFA is a potential prognostic factor in kidney renal clear cell carcinoma. BMC Cancer. 2023;23:1110. doi:10.1186/s12885-023-11622-7

4. Żurowska A, Pęksa R, Bieńkowski M, Skrobisz K, Sowa M, Matuszewski M, et al. Prostate cancer and its mimics – a pictorial review. Cancers (Basel). 2023;15(14):3682. doi:10.3390/cancers15143682

5. Białek Ł, Frankiewicz M, Adamowicz J, Campos-Juanatey F, Cocci A, Mantica G, et al. Urethral management after artificial urinary sphincter explantation due to cuff erosion. Cent Eur J Urol. 2023;76(4):322–4. doi:10.5173/ceju.2023.132

6. Żurowska A, Pęksa R, Grzywińska M, Panas D, Sowa M, Skrobisz K, et al. Comparison of diffusion kurtosis imaging and standard mono-exponential apparent diffusion coefficient in diagnosis of significant prostate cancer – a correlation with Gleason score assessed on whole-mount histopathology specimens. Diagnostics (Basel). 2023;13(2):173. doi:10.3390/diagnostics13020173

7. Verla W, Mantica G, Waterloos M, Adamowicz J, Frankiewicz M, Cocci A, et al. Treatment success after urethroplasty: the ongoing quest for a pragmatic and universal definition. Eur Urol Focus. 2023;9(4):617–20. doi:10.1016/j.euf.2023.01.017

8. Czajkowski M, Wierzbicki P, Kotulak-Chrząższcz A, Małkiewicz B, Sosnowski R, Kmieć Z, et al. Pro-inflammatory cytokine gene expression in penile cancer: preliminary studies. Medicina (Kaunas). 2023;59(9):1623. doi:10.3390/medicina59091623

9. Chierigo F, Mantica G, Adamowicz J, Campos-Juanatey F, Cocci A, Frankiewicz M, et al. The impact of surgical volume on perioperative safety after urethroplasty: the EAU YAU Reconstructive Urology Working Party point of view. Minerva Urol Nephrol. 2023;75(4):537–9. doi:10.23736/S2724-6051.23.05432-0

10. Frankiewicz M, Vetterlein M, Matuszewski M. VR, reconstructive urology and the future of surgery education. Nat Rev Urol. 2023;20(6):325–6. doi:10.1038/s41585-022-00722-x

11. Markuszewski M, Buszewska-Forajta M, Artymowicz M, Połom W, Roslan M, Markuszewski M. Binding indocyanine green to human serum albumin potentially enhances the detection of sentinel lymph nodes. Arch Med Sci. 2022;18(3):719–25. doi:10.5114/aoms/113237

2022

1. Kordalewska M, Wawrzyniak R, Jacyna J, Godzień J, López Gonzálves Á, Raczak-Gutknecht J, et al. Molecular signature of renal cell carcinoma by means of a multiplatform metabolomics analysis. Biochem Biophys Rep. 2022;31:101318. doi:10.1016/j.bbrep.2022.101318

2. Jacyna J, Kordalewska M, Artymowicz M, Markuszewski M, Matuszewski M, Markuszewski M. Pre- and post-resection urine metabolic profiles of bladder cancer patients: results of preliminary studies on time series metabolomics analysis. Cancers (Basel). 2022;14(5):1210. doi:10.3390/cancers14051210

3. Cytawa W, Kircher S, Kübler H, Werner R, Weber S, Hartrampf P, et al. Diverse PSMA expression in primary prostate cancer: reason for negative [68Ga]Ga-PSMA PET/CT scans? Immunohistochemical validation in 40 surgical specimens. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2022;49(11):3938–49. doi:10.1007/s00259-022-05831-8

4. Buszewska-Forajta M, Raczak-Gutknecht J, Struck-Lewicka W, Nizioł M, Artymowicz M, Markuszewski M, et al. Untargeted metabolomics study of three matrices: seminal fluid, urine, and serum to search the potential indicators of prostate cancer. Front Mol Biosci. 2022;9:849966. doi:10.3389/fmolb.2022.849966

5. Kotulak-Chrząszcz A, Rybarczyk A, Kłacz J, Matuszewski M, Kmieć Z, Wierzbicki P. Expression levels of sonic hedgehog pathway genes and their targets are upregulated in early clear cell renal cell carcinoma. Int J Mol Med. 2022;49(5):58. doi:10.3892/ijmm.2022.5114

6. Pawlaczyk A, Wąż P, Matuszewski M. Comparison of retropubic tension-free vaginal tape inserted on two different height positions. Int Urogynecol J. 2022;33:931–7. doi:10.1007/s00192-021-05056-7

7. Czajkowski M, Wierzbicki P, Kotulak-Chrząszcz A, Czajkowska K, Bolcewicz M, Kłącz J, et al. The role of occlusion and micro-incontinence in the pathogenesis of penile lichen sclerosus: an observational study of pro-inflammatory cytokines’ gene expression. Int Urol Nephrol. 2022;54(4):763–72. doi:10.1007/s11255-022-03130-7

8. Frankiewicz M, Markiet K, Kozak O, Krukowski J, Kałużny A, Belka M, et al. Response to: “Letter to the Editor, International Urology and Nephrology: Retrograde urethrography, sonouretrography and magnetic resonance urethrography in evaluation of male urethral strictures: should the novel methods become the new standard in radiological diagnosis of urethral stricture disease?” Int Urol Nephrol. 2022;54(4):813–4. doi:10.1007/s11255-022-03132-5

9. Wierzbicki P, Czajkowski M, Kotulak-Chrząszcz A, Bukowicz J, Dzieciuch K, Sokołowska-Wojdyło M, et al. Altered mRNA expression of NFKB1 and NFKB2 genes in penile lichen sclerosus, penile cancer and zoon balanitis. J Clin Med. 2022;11(24):7254. doi:10.3390/jcm11247254

 

KONTAKT

dr Mikołaj Frankiewicz
e-mail mfrankiewicz@gumed.edu.pl
tel. 668 608 010

prof. Marcin Matuszewski
e-mail marcin.matuszewski@gumed.edu.pl
tel. 58 349 31 60