Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- en:research [2025/04/23 17:38]
tomaspoko
+++ en:research [2025/04/23 17:45] (aktuální)
tomaspoko
@@ Řádek 4: / Řádek 4: @@
 <panel type="primary">
-====== Mikrovlnná hypertermie ======
+====== Microwave Hyperthermia ======
-Mikrovlnná hypertermie významně zvyšuje účinnost radioterapie a chemoterapie při léčbě nádorových onemocnění. Tato metoda umožňuje snižovat dávky konvenční léčby a tím i omezit její vedlejší účinky.
+Microwave hyperthermia significantly enhances the effectiveness of radiotherapy and chemotherapy in the treatment of cancer. This method allows for reduced doses of conventional treatments, thereby minimizing their side effects.
-Věnujeme se vývoji klinického systému pro mikrovlnnou hypertermii zaměřeného na léčbu nádorů v oblasti pánve, mozku a hlavy a krku. Naše práce zahrnuje:
+We are working on the development of a clinical system for microwave hyperthermia focused on the treatment of tumors in the pelvic area, brain, and head and neck. Our work includes:
-  * numerické modelování elektromagnetických polí a distribuce teploty,
+  * Numerical modeling of electromagnetic fields and temperature distribution,
-  * vývoj algoritmů pro individuální plánování léčby,
+  * Development of algorithms for individualized treatment planning,
-  * návrh aplikátorů, generátorů a dalších klíčových komponent systému.
+  * Design of applicators, generators, and other key components of the system.
-**[[htp_tool|Systém pro plánování hypertermické léčby]]** - v tomto projektu je našim cílem vyvinout univerzální systém hypertermického plánování léčby aplikovaného v klinické praxi.
 {{:obrazky:obr_radiofrekvencni_a_mikrovlnna_hypertermie.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 20: / Řádek 18: @@
 <panel type="primary">
-====== Mikrovlnné neinvazivní monitorování teploty při hypertermii nebo ablaci tkáně ======
+====== Microwave Non-invasive Temperature Monitoring during Hyperthermia or Tissue Ablation ======
-Přesné sledování teploty během mikrovlnné hypertermie je klíčové pro zajištění bezpečnosti a efektivity léčby. Invazivní měření poskytuje pouze bodové informace, zatímco neinvazivní metody, jako je magnetická rezonance, jsou finančně i technicky náročné.
+Accurate temperature monitoring during microwave hyperthermia is crucial for ensuring the safety and effectiveness of treatment. Invasive measurements provide only point-based information, while non-invasive methods, such as magnetic resonance, are financially and technically demanding.
-Vyvíjíme proto systém pro neinvazivní monitorování teploty jako součást komplexního hypertermického řešení. Výzkum zahrnuje:
-  * numerické simulace a experimentální měření,
-  * rekonstrukci rozložení teplotního nárůstu z S-parametrů a vypočítaných polí,
-  * vývoj modelů závislosti dielektrických vlastností na teplotě.
-Zaměřujeme se na aplikace u nádorů v oblasti pánve, hlavy, krku a mozku, přičemž zvláštní důraz klademe na hypertermii glioblastomů. Z toho důvodu se intenzivně věnujeme měření teplotní závislosti dielektrických parametrů mozkové tkáně, která je zásadní pro přesnost modelů i monitorovacích systémů.
+Therefore, we are developing a system for non-invasive temperature monitoring as part of a comprehensive hyperthermic solution. The research includes:
+  * Numerical simulations and experimental measurements,
+  * Reconstruction of temperature rise distribution from S-parameters and calculated fields,
+  * Development of models for the temperature dependence of dielectric properties.
+We focus on temperature monitorin in the pelvic area, head&neck, and brain, with a particular emphasis on hyperthermia for glioblastomas. For this reason, we are intensively studying the temperature dependence of dielectric parameters in brain tissue, which is crucial for the accuracy of models and monitoring systems.
 {{:obrazky:obr_mikrovlnne_neinvazivni_monitorovani_teploty_pri_hypertermii_nebo_ablaci_tkane.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 36: / Řádek 35: @@
 <panel type="primary">
-====== Mikrovlnný systém pro detekci a klasifikaci cévních mozkových příhod ======
+====== Microwave System for Detection and Classification of Stroke ======
-V současnosti neexistuje spolehlivý systém pro přednemocniční detekci a rozlišení typu cévní mozkové příhody (ischemická vs. hemoragická). Rychlá diagnostika je přitom zásadní pro zahájení správné léčby a minimalizaci trvalých následků.
+Currently, there is no reliable system for pre-hospital detection and differentiation of stroke types (ischemic vs. hemorrhagic). Rapid diagnosis is crucial for initiating the correct treatment and minimizing permanent consequences.
-Náš tým vyvíjí kompaktní, přenosný mikrovlnný systém ve formě helmy, který umožňuje:
-  * detekci a klasifikaci typu mozkové příhody v časné fázi,
-  * monitorování vývoje onemocnění pomocí diferenčního zobrazení změn v čase,
-  * určení pozice a velikosti postižené oblasti mozkové tkáně.
-Cílem je vytvořit zařízení vhodné pro použití v terénu, na urgentních příjmech i v sanitkách, které významně urychlí rozhodnutí o dalším postupu léčby.
+Our team is developing a compact, portable microwave system in the form of a helmet that allows:
+  * Early detection and classification of stroke type,
+  * Monitoring disease progression through differential imaging of changes over time,
+  * Determining the position and size of the affected area of brain tissue.
+The goal is to create a device suitable for use in the field, at emergency departments, and in ambulances, which will significantly speed up the decision-making process for the next steps in treatment.
 {{:obrazky:obr_mikrovlnny_system_pro_detekci_a_klasifikaci_cevnich_mozkovych_prihod.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 52: / Řádek 53: @@
 <panel type="primary">
-====== Měření dielektrických parametrů tkání a výroba fantomů ======
+====== Measurement of Tissue Dielectric Parameters and Phantom Development ======
-Přesná znalost dielektrických parametrů tkání je zásadní pro všechny naše aplikace – od hypertermie po diagnostiku pomocí mikrovln.
+Accurate knowledge of tissue dielectric parameters is essential for all our applications – from hyperthermia to microwave-based diagnostics.
-Vyvíjíme cenově dostupný měřicí systém, který kombinuje koaxiální sondu a vektorový analyzátor, s cílem umožnit rychlé vyhodnocování biologických vzorků například ihned po biopsii. Paralelně pracujeme na tvorbě tomografických map dielektrických vlastností pomocí metody MRI-EPT.
+We are developing an affordable measurement system that combines a coaxial probe and a vector network analyzer, aiming to enable rapid evaluation of biological samples, such as immediately after a biopsy. In parallel, we are working on creating tomographic maps of dielectric properties using the MRI-EPT method.
-Naše aktivity dále zahrnují:
+ Our activities also include:
-  * segmentaci tkání a anatomických struktur z CT a MRI dat,
+  * Tissue and anatomical structure segmentation from CT and MRI data,
-  * tvorbu vícetkáňových 3D modelů hlavy, pánve i celého těla,
+  * Creation of multi-tissue 3D models of the head, pelvis, and whole body,
-  * výrobu realistických fantomů biologických tkání s anatomickou i dielektrickou věrností.
+  * Production of realistic biological tissue phantoms with anatomical and dielectric fidelity.
-Tyto modely a fantomy hrají klíčovou roli v testování a kalibraci našich terapeutických i diagnostických systémů.
+These models and phantoms play a key role in testing and calibrating our therapeutic and diagnostic systems.
 {{:obrazky:obr_mereni_dielektrickych_parametru_tkani_a_vyroba_fantomu.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 68: / Řádek 69: @@
 <panel type="primary">
-====== Využití radarových metod v medicíně ======
+====== Use of Radar Methods in Medicine ======
-Věnujeme se rozvoji radarových technologií pro využití v medicíně, a to zejména v oblastech, kde je klíčová neinvazivní a bezkontaktní detekce či zobrazování v reálném čase. Radarové metody představují perspektivní nástroj v několika klinických i domácích aplikacích:
+We are focused on the development of radar technologies for medical applications, particularly in areas where non-invasive and contactless detection or real-time imaging is crucial. Radar methods represent a promising tool in several clinical and home-based applications:
-  *   Bezkontaktní monitorace vitálních funkcí – detekce dechové frekvence a srdečního tepu u pacientů bez nutnosti fyzického kontaktu, využití např. v intenzivní péči nebo domácím prostředí.
+  * **Contactless monitoring of vital signs** – detection of respiratory rate and heart rate in patients without physical contact, used in intensive care or home settings.
-  *   Navigační systémy pro zavádění katétrů – radarové zobrazování pomáhá při přesném navádění katétru v reálném čase bez nutnosti využití ionizujícího záření.
+  * **Navigation systems for catheter insertion** – radar imaging assists in the precise real-time guidance of catheters without the need for ionizing radiation.
-  *   Monitorování ablace nádorů v reálném čase – neinvazivní sledování průběhu ablace ve 3D prostoru s možností přesné registrace a vyhodnocení objemu tkáně zasažené zákrokem přímo v těle pacienta.
+  * **Real-time monitoring of tumor ablation** – non-invasive monitoring of the ablation process in 3D space, with the ability to precisely register and evaluate the volume of tissue affected by the procedure directly in the patient’s body.
-  *   Zobrazování pozice kovových projektilů (např. střelná zranění)–rychlá lokalizace fragmentů nebo projektilů v těle bez nutnosti CT či RTG.
+  * **Imaging of metal projectile position (e.g., gunshot wounds)** – rapid localization of fragments or projectiles within the body without the need for CT or X-ray imaging.
-  *   Detekce pádů seniorů – vývoj radarového systému pro automatické rozpoznání pádu v domácím prostředí a automatizované přivolání pomoci.
+  * **Fall detection in elderly people** – development of a radar system for automatic fall detection in home settings and automated assistance alerts.
 {{:obrazky:obr_vyuziti_radarovych_metod_v_medicine.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 83: / Řádek 84: @@
 <panel type="primary">
-====== Elektroporace ======
+====== Electroporation ======
-Zabýváme se výzkumem a vývojem technologií pro elektroporaci, tedy procesem dočasného zvýšení propustnosti buněčných membrán pomocí elektrického pole. Elektroporace má široké využití v klinické praxi, např. v genové terapii, léčbě nádorů či cílené aplikaci léčiv i v biotechnologiích.
+We focus on the research and development of electroporation technologies, a process that temporarily increases the permeability of cell membranes using an electric field. Electroporation has a wide range of applications in clinical practice, such as in gene therapy, cancer treatment, targeted drug delivery, and biotechnology.
-Naše činnost zahrnuje:
-  * Studium účinku elektroporace na cílovou tkáň – optimalizace parametrů tak, aby byl zásah efektivní a zároveň šetrný.
-  * Analýzu vlivu elektroporace na okolní tkáň v lidském těle – zejména sledování nežádoucích účinků, jako je např. hemolýza během srdeční ablace.
+Our activities include:
-  * Numerické simulace fyzikálních jevů během elektroporace –modelování distribuce elektrického pole a teplotních změn během zákroků v klinické praxi.
+  * **Study of electroporation effects on target tissue** – optimizing parameters to ensure that the intervention is both effective and gentle.
-  * Vývoj hardwaru a elektrod – navrhujeme nové typy elektrod a řídicích jednotek pro klinické i laboratorní využití.
+  * **Analysis of electroporation effects on surrounding tissue in the human body** – particularly monitoring undesirable effects, such as hemolysis during cardiac ablation.
-  * Genovou transfekci – zkoumáme možnosti dopravy genetického materiálu do buněk pomocí elektroporace, zejména pro účely genové terapie.
+  * **Numerical simulations of physical phenomena during electroporation** – modeling the distribution of electric fields and temperature changes during procedures in clinical practice.
+  * **Development of device and electrodes** – designing new types of electrodes and control units for clinical and laboratory use.
+  * **Gene transfection** – exploring methods for transporting genetic material into cells using electroporation, especially for gene therapy purposes.
 {{:obrazky:obr_elektroporace.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 100: / Řádek 103: @@
 <panel type="primary">
-====== Low-field magnetická rezonance ======
+====== Low-field Magnetic Resonance Imaging ======
-V rámci evropského projektu „Affordable low-field MRI reference system“ agentury EURAMET spolupracujeme s výzkumnými institucemi na vývoji nízkonákladových systémů magnetické rezonance s B₀ = 50 mT.
+As part of the European project "Affordable low-field MRI reference system" by the EURAMET agency, we are collaborating with research institutions on the development of low-cost magnetic resonance imaging systems with a B₀ = 50 mT.
-Systém konstruovaný na fakultě, bude umožňovat zobrazení hlavy a končetin člověka. Magnetické pole bude generováno Halbachovým magnetem složeným z přibližně 2500 neodymových permanentních magnetů – díky tomu bude zařízení:
-  * výrazně menší a lehčí než současné klinické MRI skenery,
+The system being developed at the faculty will enable imaging of the human head and limbs. The magnetic field will be generated by a Halbach magnet composed of approximately 2500 neodymium permanent magnets – as a result, the device will be:
-  * zcela pasivní, a tedy s nízkými provozními náklady,
+  * Significantly smaller and lighter than current clinical MRI scanners,
-  * bezpečnější pro pacienty s implantáty.
+  * Completely passive, and thus with low operating costs,
+  * Safer for patients with implants.
+LF MRI systems represent a potentially affordable alternative for diagnostics, particularly in resource-limited environments.
-Systémy typu LF MRI představují potenciálně dostupnou alternativu pro diagnostiku zejména v podmínkách s omezenými zdroji.
 {{:obrazky:obr_low-field_magneticka_rezonance.png?nolink&500|}}
@@ Řádek 116: / Řádek 121: @@
 <panel type="primary">
-====== Hodnocení průtoků a 3D tisk srdcí ======
+====== Assessment of Blood Flow and 3D Printing of Hearts ======
+For the purpose of planning interventional cardiology procedures, we perform segmentation of cardiac structures from CT images and create detailed 3D models of the heart. In these models, we identify and design up to six possible access points for puncturing the interatrial septum, particularly in relation to the closure of the left atrial appendage (LAA) – a procedure that plays a key role in reducing the risk of stroke in patients with atrial fibrillation.
+Simultaneously, in the context of evaluating this risk, we conduct numerical analysis of flow ratios in the left atrium to explore the impact of the LAA morphology on thrombus formation and, thus, the likelihood of embolic events.
+The heart models are:
+  * Printed using FDM technology from soft plastics,
+  * Used for planning the optimal procedure,
+  * Also serve for simulating blood flow and assessing the risk of thrombus formation around the LAA.
-Pro účely plánování intervenčních kardiologických výkonů provádíme segmentaci srdečních struktur z CT snímků a vytváříme detailní 3D modely srdce. V těchto modelech identifikujeme a navrhujeme až šest možných přístupových míst pro punkci mezisíňové přepážky, zejména v souvislosti s uzávěrem ouška levé síně (LAA) – zákrokem, který hraje klíčovou roli při snižování rizika mozkových příhod u pacientů s fibrilací síní.
-Současně se v rámci hodnocení tohoto rizika zabýváme numerickou analýzou průtokových poměrů v levé síni, s cílem prozkoumat vliv morfologie ouška levé síně na tvorbu trombů a tím i na pravděpodobnost vzniku embolických příhod.
-Modely srdcí jsou:
-  * vytištěny pomocí FDM technologie z měkkých plastů,
-  * využívány k plánování optimálního zákroku,
-  * a slouží také pro simulaci průtoku krve a hodnocení rizika tvorby trombu v okolí LAA
 {{:obrazky:obr_hodnoceni_prutoku_a_3d_tisk_srdci.png?nolink&500|}}