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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Multiscale modeling and simulation approaches for biomedical ultrasonic applications

Descripción del proyecto

Avances en la tecnología de ultrasonidos con aplicaciones biomédicas

Los ultrasonidos pueden utilizarse para guiar la administración de fármacos y macromoléculas encapsuladas en microburbujas y vesículas de gases submicrónicas. A pesar de que la naturaleza no invasiva y de alta precisión de este método hace que resulte atractivo para la administración de fármacos, el ajuste empírico de sus parámetros dificulta su aplicación clínica generalizada. Para abordar este problema, el proyecto financiado con fondos europeos MULTraSonicA tiene por objeto optimizar racionalmente distintos parámetros de microburbujas y vesículas de gases empleando un marco de pruebas controladas y cuantificación. Los científicos mejorarán el comportamiento de los agentes ultrasónicos y, por lo tanto, la predicción de los resultados de la administración de fármacos, de forma que se facilitará la aplicación de los ultrasonidos en aplicaciones biomédicas.

Objetivo

Ultrasound-guided drug and gene delivery (USDG) enables controlled and spatially precise delivery of drugs and macromolecules, encapsulated in microbubbles (MBs) and submicron gas vesicles (GVs), to target areas such as cancer tumors. It is a non-invasive, high precision, low toxicity process with drastically reduced drug dosage. These advantages open doors to numerous biomedical applications, from sonothrombolysis to bloodbrain barrier opening. However, the progress and deployment of this technology is subject to extensive experimentation and heuristics. The proposal aims to develop a virtual environment to quantify and optimize USDG and in particular the MBs and GVs utilized as drug carriers and contrast agents. Their type and concentration, and interface with ultrasound (US) are critical to the success and efficiency of USDG. State-of-the-art USDG systems operate in a narrow range of empirically-tuned US parameters. This empiricism entails severe risks and limitations for clinical applications and delays the adoption of this potent technology. I propose a computational framework that would allow for controlled testing, data-driven quantification of uncertainties, and a rational optimization of experimental US parameters. The framework will rely on submicron resolution modeling and simulation of cavitating MBs and GVs interacting with US. Limitations of existing models based on continuum theory preclude an accurate description of cavitation, drastically degrading the prediction of drug delivery outcomes. I will develop new, data-informed mesoscopic models of US contrast agents, capturing their rheological and acoustic behavior. Specific interactions of US and agents at a submicron level will be included by harnessing novel multiscale methods that enable seamless propagation of US from the macro to microscopic level. The proposed framework will be integrated with experimental efforts to advance USDG across biomedical applications.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

ERC-ADG - Advanced Grant

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-ADG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

KEMIJSKI INSTITUT
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 1 535 500,00
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 1 535 500,00

Beneficiarios (2)

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