От лазера до ультрафиолета
Фото: ru.freepik.com © freepik
Новейшие отечественные инновационные разработки для здравоохранения
Прототип лазерной установки для медицины
Рыбинский завод приборостроения холдинга «Росэлектроника» и Ярославский государственный медицинский университет начинают работу по созданию прототипа лазерной установки с ультрафиолетовым спектром излучения. Оборудование сможет использоваться при лечении атеросклероза артерий – основ ной причины нарушения кровообращения и вызванных им патологий, в частности сердечно-сосудистых заболеваний.
В рамках соглашения, заключенного между Рыбинским заводом приборостроения (РЗП) и Ярославским государственным медицинским университетом, стороны займутся созданием приборов и оборудования медицинского назначения в рамках программы импортозамещения. Одним из проектов станет разработка прототипа ультрафиолетового лазера для хирургического лечения атеросклеротических бляшек артерий.
Проект реализуется по заказу Минздрава России. РЗП выступит в качестве изготовителя прототипа, срок создания промышленного образца нового медицинского изделия – три года.
Также подписанное соглашение предусматривает сов местную деятельность по развитию научно-образовательного потенциала РЗП и совершенствование качества подготовки специалистов в области разработки и серийного изготовления медицинской техники.
«Совместный проект медицинского университета и нашего завода предполагает развитие отечественных компетенций в области биомеханики для создания высокотехнологичного медицинского оборудования. Нам очень важны знания и опыт практикующих врачей для создания российских приборов, которые позволят эффективно проводить лечение таких опасных заболеваний, как атеросклероз артерий», – отметил главный конструктор РЗП, кандидат технических наук Владимир Михайлов.
Атероск лероз артерий играет основную роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний. Осложнения от него способны вызывать инфаркт, инсульт, аневризм и гангрену.
Новейший аппарат для бесконтактного лечения камней в почках
Федеральная служба по надзору в сфере здравоохранения выдала разрешение на выпуск и применение в медицинской практике отечественного литотриптера – новой разработки холдинга «Швабе» госкорпорации «Ростех». Основанный на работе инновационного ударно-волнового генератора аппарат для измельчения камней в почках сможет заместить аналогичные изделия импортного производства.
В основе разработки московского завода «Сапфир» «Литотриптер ЛТ-1» – новейший электромагнитный ударно волновой генератор. Инновационные конструктивные решения позволили сократить длительность воздействия им пульса ударной волны и бес контактно измельчать камни в почках и мочеточнике размером от 1,5 до 10 мм.
Клинические испытания подтвердили высокие технические характеристики уро логического оборудования и снижение травматичности во время лечения. Таким образом, «Литотриптер ЛТ-1» сможет заменить импортные аналоги на российском рынке и увеличить эффективность лечения за счет дробления камней более мелкого размера.
«Санкционные ограничения, усложнение логистики, увеличение сроков поставок и значительное удорожание им портной медицинской техники, в том числе литотриптеров, требуют активного импортозамещения. Сегодня в Росздравнадзоре зарегистрировано более 150 образцов медтехники и медоборудования нашего производства для кардиологии, хирургии, онкологии, реаниматологии, неонатологии, офтальмологии и других сфер медицины. Мы активно расширяем линейку, при этом врачи отмечают не только высокую эффективность отечественных разработок, но и высокую адаптивность к российскому рынку. Так, Литотриптер ЛТ-1 создан инженерами-конструкторами с привлечением опытных врачей-урологов. Выданное Росздравнадзором удостоверение позволит запустить изделие в серийное производство и широко применять его для лечения пациентов с мочекаменной болезнью», – отметили в госкорпорации «Ростех».
«Комплекс, разработанный специалистами предприятия нашего холдинга, прошел все необходимые испытания и соответствует медицинским стандартам. Получение регистрационного удостоверения Росздравнадзора позволяет использовать устройство во врачебной практике – как в государственных, так и в частных медицинских учреждениях. Производственные мощности предприятия готовы обеспечить существенную часть потребности медицинских учреждений в урологичес ком оборудовании», – рассказал на полях «Иннопрома-2024» генеральный директор «Швабе», член бюро Союза машиностроителей России Вадим Калюгин.
Дистанционная ударно-волновая литотрипсия (ДУВЛТ) позволяет разрушать камни в мочевой системе пациента при помощи ультразвуковых волн направленного действия. Метод не требует хирургического вмешательства, введения катетеров и прочих инструментов в мочеполовую систему и является максимально щадящим для пациента. После дробления камень распадается на мелкие фрагменты, которые безболезненно выводятся из организма естественным путем.
Локализация камня в мочевой системе и контроль за процессом разрушения проводится с помощью ультразвукового и рентгеновского оборудования. Процедура ДУВЛТ в большинстве случаев не требует длительной госпитализации и может выполняться в условиях дневного стационара.
Передовые изделия в области реанимации и неинвазивной хирургии
Концерн «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ) госкорпорации «Ростех» презентует на Международной промышленной выставке «Иннопром» в Екатеринбурге более десяти образцов отечественной медицинской продукции. Посетители смогут увидеть аппарат искусственной вентиляции легких для новорожденных «Неолайн-1», центральную мониторную станцию для палат реанимации, а также аппарат HIFU-терапии для диагностики и лечения новообразований.
«КРЭТ уделяет большое внимание современным медицинским разработкам, которые позволяют формировать технологический суверенитет страны в такой жизненно важной отрасли, как медицина. К каждому из наших проектов мы обязательно привлекаем и врачебное сообщество, и научные медицинские институты, и IT-специалистов, поскольку в высокотехнологичной медицинской продукции концерна используется современное отечественное программное обеспечение. Медицинский трек для нас – главный приоритет, если говорить о выпуске гражданской продукции. Мы активно разрабатываем и выводим на рынок именно те продукты, в которых нуждается отрасль», – отметил заместитель генерального директора по развитию гражданской продукции и национальных проектов КРЭТ Алексей Мельников.
Петербургское предприятие КРЭТ, «Техприбор», покажет на «Иннопроме» аппарат искусственной неинвазивной вентиляции легких для новорожденных «Неолайн-1». Он предназначен для проведения респираторной поддержки и ингаляции кислородно-воз душной смесью маленьких пациентов с контролем сатурации и частоты пульса в родильных залах, отделениях реанимации и интенсивной терапии родильных домов, детских больниц и перинатальных центров.
ОКБ «Электроавтоматика» представит на едином стенде госкорпорации «Ростех» аппарат HIFU-терапии для диагностики и лечения новообразований с помощью высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука. Он отличается мобильностью и может комплексно решать за дачи диагностики, терапии ультразвуком высокой интенсивности (HIFU) и контроля воздействия, проводимого в режиме реального времени. Прибор можно применять для лечения новообразований молочной и щитовидной желез, во флебологии и при лечении различных вегетативных и болевых синдромов.
Центральная мониторная станция разработки Уральского приборостроительного завода КРЭТ в прошлом месяце завершила предклинические испытания. Оборудование, которое будет показано широкой публике впервые, позволяет собирать и обрабатывать данные с различного типа медицинского оборудования, к которому подключен пациент в палате интенсивной терапии или реанимации. Вся информация выводится на медицинский пост. В случае каких-либо отклонений поступает соответствующий сигнал, что позволяет медперсоналу оперативно принимать необходимые решения.
На стенде также будут демонстрироваться сразу три аппарата ИВЛ из линейки «Мобивент», которые создаются специалистами Уральского приборостроительного завода КРЭТ. «Мобивент Окси» недавно завершил клинические испытания и может применяться в лечении пациентов с хроническими легочными заболеваниями. Он предназначен для высокопоточной оксигенотерапии детей и взрослых, при которой пациентам подается подогретый увлажненный, обогащенный кислородом воздух. Аппарат ИВЛ очень компактный и максимально прост в конструкции и управлении. Кроме того, впервые будут представлены транспортный ИВЛ «Мобивент АРМ» и универсальный аппарат для стационаров «Мобивент».
Кроме того, можно будет увидеть наконечники для пипеточных дозаторов и кровоостанавливающий жгут-турникет «ЖУК» производства Улан-Удэнского приборостроительного объединения. Участники и гости «Иннопрома» смогут ознакомиться с ингаляторами и шприцевыми дозаторами от Ульяновского конструкторского бюро приборостроения, а также с аппаратом для измерения внутриглазного давления diathera и магнитотерапевтическим ап паратом АМТО-02 для лечения различных заболеваний глаз, которые производит Государственный Рязанский приборный завод.
Ежегодная международная промышленная выставка «Иннопром» пройдет в Екатеринбурге с 8 по 11 июля. Главная тема выставки в этом году – «Технологическое партнерство: формируя образ будущего». Организаторы вы ставки – Минпромторг России и правительство Свердловской области.
Центральная мониторная станция для отделений интенсивной терапии
Концерн «Радиоэлектронные технологии» завершил предклинические испытания первой отечественной центральной мониторной станции (ЦМС) для сбора информации о состоянии пациентов в отделениях интенсивной терапии и реанимации. Оборудование заменит импортные аналоги в российских медицинских учреждениях.
Центральная мониторная станция разработана специалистами Уральского приборостроительного завода (входит в КРЭТ) в научном партнерстве с Уральским государственным медицинским университетом. В результате было создано комплексное современное решение для централизованного наблюдения за всеми параметрами жизнедеятельности пациентов.
«Госкорпорация «Ростех» уделяет большое внимание созданию отечественного высокотехнологичного медицинского оборудования. На сегодняшний день зарегистрировано более 150 видов мед техники производства Ростеха для кардиологии, хирургии, онкологии, реаниматологии, неонатологии, офтальмологии и других сфер медицины. Успешная реализация проекта КРЭТ по созданию центральной мониторной станции поможет в решении государственных задач по повышению уровня безопасности и независимости информационных и технических изделий. В перспективе ЦМС будет подключаться в систему широкого спектра оборудования разных производителей и моделей, передавать данные в различные медицинские информационные системы. ЦМС также станет ключевым звеном разрабатываемой сегодня «Реанимационной карты» − автозаполняемого листа с данными пациента, получаемыми с различных медицинских устройств», – отметил генеральный директор «Ростех–Медицинские технологии» Сергей Дмитроченко.
Испытания нового оборудования проходили в нескольких уральских клиниках, а также в Амурской областной клинической больнице и длились с мая 2023 года. В них были задействованы врачи-реаниматологи и IT-специалисты.
В рамках испытаний были успешно исследованы способы подключения к различному медицинскому оборудованию, выполнен тестовый запуск ЦМС с подключением к госпитализированному пациенту: данные передавались по локальной сети больницы.
«ЦМС – это глобальный цифровой проект в области импортозамещения. Оборудование отображает в реальном времени кривые, численные показатели и тревоги, возникающие на медицинской аппаратуре, в том числе на ИВЛ, тем самым позволяя медперсоналу следить за состоянием пациентов и оперативно реагировать. На один монитор может быть выведена информация о 16 пациентах одновременно, всего подключается четыре таких монитора на постах медицинской сестры или в ординаторских. Это открытая система, которая предназначена для работы с медицинскими изделиями различных производителей, накапливая большие данные для последующего анализа и прогнозирования, научных исследований и машинного обучения», – отметил заместитель генерального директора по развитию гражданской продукции и национальных проектов КРЭТ Алексей Мельников.
Уральский приборостроительный завод является разработчиком широкой линейки медицинской аппаратуры, в частности аппаратов искусственной вентиляции легких. Сегодня УПЗ разрабатывает линейку новых аппаратов ИВЛ «Мобивент» в рамках госпрограммы «Развитие элект ронной и радиоэлектронной промышленности». К реализации проектов специалисты предприятия привлекают практикующих врачей и ведущие профильные вузы.
Уникальный микроскоп для ранней диагностики онкологии
Холдинг «Швабе» госкорпорации «Ростех» создал лазерный микроскоп сверхвысокого разрешения для проведения ранней диагностики онкологии и анализа эффективности противоопухолевых препаратов. В настоящее время разработка применяется в уникальных научных исследованиях – с ее помощью изучается «программируемая» гибель раковых клеток под влиянием микрогравитации (невесомости). Модифицированная версия микроскопа может принять участие в биомедицинских исследованиях в рамках космических программ.
Лазерный микроскоп МИМ Н не имеет российских аналогов, а от зарубежных изделий отличается сверхвысоким разрешением – до 0,1 нанометра по вертикали и до 100 нанометров в плоскости объекта. У швейцарских устройств эти показатели в полтора раза ниже. Кроме того, такие характеристики значительно превышают классический предел разрешения для световых микроскопов, который равен 0,25 микрометра.
В числе других преимуществ нового оборудования – встроенная камера для поддержания жизнеспособности изучаемого материала. При этом сам прибор имеет компактные размеры и вес, не превышающий 70 килограммов, что позволяет расположить изделие в небольших помещениях.
«Разработанный специалистами холдинга «Швабе» лазерный микроскоп благодаря своим характеристикам с высокой степенью достоверности дифференцирует здоровые и опухолевые клетки. Он помогает отслеживать изменения в процессе лечения онкологических заболеваний, подбирать дозировку препарата и анализировать эффективность его действия. Кроме того, благодаря МИМ-Н можно совершить на стоящий прорыв в науке. Сегодня в стадии проработки находится вопрос о проведении с помощью модифицированной версии микроскопа биомедицинских исследований в космосе. Наблюдение за поведением клеток в космосе позволит подтвердить или опровергнуть версию о гибели раковых клеток в условиях так называемой микрогравитации», – сказал исполнительный директор Госкорпорации «Ростех» Олег Евтушенко.
Проект реализован Уральским оптико-механическим заводом им. Э.С. Яламова холдинга «Швабе» совместно с Пермским федеральным исследовательским центром УрО РАН.
«Микроскоп МИМ-Н – полностью отечественный продукт. Все конструкции и технологии, в том числе программное обеспечение, разработаны и созданы у нас в стране. В настоящий момент мы уже выпустили два изделия. Одно из них применяется на нашем пред приятии для отработки новых технических решений, второе установлено в Пермском федеральном исследовательском центре УрО РАН. С помощью микроскопа специалисты изучают воздействие различных условий на опухолевые клетки. В частности, ведутся работы по исследованию поведения клеток в условиях микрогравитации – изучаются морфо логические и динамические изменения, происходящие в невесомости. Это исследование мирового уровня, которое позволяет понять механизм программируемой клеточной гибели и изменение фенотипов клеток в зависимости от продолжительности пребывания в невесомости», – рассказал генеральный директор «Швабе», член бюро Союза машиностроителей России Вадим Калюгин.
«Исследовательские и прикладные работы по лазерной микроскопии прижизненной динамики и морфологии клеток ведутся нашим Пермским федеральным исследовательским центром УрО РАН уже более десяти лет. Сейчас благодаря совместной работе с предприятием холдинга Швабе мы получили возможность детально изучить, как ведут себя клетки в условиях онкологических трансформаций и микрогравитации», – сказал руководитель проекта, профессор, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией Института механики сплошных сред Уральского отделения РАН (фили ал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН) Олег Наймарк.
Изделие впервые демонстрируется на международной выставке «Фотоника. Мир лазеров и оптики», которая проходит с 26 по 29 марта в московском «Экспоцентре».
Биоритмостимуляция для релаксации
В помощь медикам нижегородское предприятие Ростеха разработало аппарат биоритмостимуляции «Ритм-Полет», позволяющий посредством звукового и светового воздействия в связке с дыханием добиться глубокой релаксации организма.
Аппарат состоит из наушников, маски и пульта управления. Наушники используются полноразмерные, закрытого типа, чтобы максимально изолироваться от внешних шумов. Кроме того, они хорошо переда ют все необходимые частоты. Маска с внутренней стороны оснащена экраном, транслирующим световые сигналы, а так же датчиком дыхания.
В основе работы аппарата «Ритм-Полет» – эффект расслабления либо активации функций организма при одновременном воздействии на зрительный и слуховой анализаторы импульсами света и звука. С помощью программируемого светозвукового воздействия устройство нормализует эмоциональное состояние человека при профессиональных перегрузках, снимает нервное напряжение и усталость, повышает устойчивость к стрессам, предупреждает утомление, повышает жизненный тонус и работоспособность. Важно, что происходит это без использования медикаментов и в максимально безопасном режиме.
Светозвуковые импульсы могут синхронизироваться с дыханием пациента. Воздействие осуществляется по индивидуальным методикам (программа, режим, музыкальное сопровождение, длительность сеанса), а нюансы лечения определяет врач. Среди показаний к применению: неврозы, синдром вегетативно-сосудистой дистонии, гипертоническая болезнь, аллергозы и другие заболевания.
Устройство разработано научно-производственным пред приятием «Полет», входящим в холдинг «Росэлектроника» госкорпорации «Ростех», и изначально оно предназначалось для восстановления военных летчиков после тяжелых полетов. Однако результаты оказались настолько успешны ми, что «Ритм-Полет» вот уже несколько лет применяется в клиниках, санаториях, государственных и частных мед центрах, а также военными психологами.
Разработан аппарат в сотрудничестве с медиками из Нижегородской государственной медицинской академии и Государственного НИИИ военной медицины МО РФ. Качество устройства биоритмостимуляции подтверждено сертификатами, а также российскими и зарубежными наградами.
Сегодня «Ритм-Полет» помогает психологам Вооруженных сил РФ поддерживать и восстанавливать силы личного состава. После прохождения курса процедур военнослужащие отмечают улучшение общего психоэмоционального состояния, повышение работоспособности, нормализацию сна. По оценкам специалистов, 20-минутный сеанс биоритмостимуляции по своему восстанавливающему эффекту сопоставим с 4-6-часовым сном.
Ультрафиолет для лечения аутоиммунных заболеваний
Холдинг «Росэлектроника» госкорпорации «Ростех» разработал уникальное для отечественной медицины устройство для лечения аутоиммунных заболеваний. Ранее такая техника поставлялась только из-за рубежа. «Кит-А» – ультрафиолетовый облучатель мононуклеарных клеток крови, который, в отличие от традиционной химиотерапии, не повреждает здоровые органы и ткани и позволяет добиться устойчивой ремиссии на несколько лет. Аппарат уже получил регистрационное удостоверение Росздравнадзора.
Мононуклеары – группа специализированных иммунных клеток, в состав которой входят лимфоциты (Т-, B- и NK-клетки) и моноциты. Они защищают организм человека от различных патогенных микроорганизмов. Поскольку при аутоиммунных заболеваниях количество мононуклеаров бесконтрольно растет, одним из способов лечения болезни является разрушение таких клеток, в том числе ультрафиолетовым излучением. Аутоиммунные реакции в организме могут способствовать развитию опухолей и, соответственно, расцениваются как потенциальные причины рака.
Разработанный входящим в Росэлектронику НПП «Циклон-тест» ультрафиоле товый облучатель работает по принципу экстракорпоральной фотохимиотерапии (фотофереза). У больного извлекают кровь и выделяют из нее плазму с мононуклеара ми, которые затем подвергают ультрафиолетовому облучению с длиной волны 365 нм. В результате злокачественные Т-лимфоциты погибают. После этого клеточную суспензию вводят больному в кровь. Ультрафиолетовое облучение позволяет добиться устойчивой ремиссии на несколько лет и, в отличие от традиционной химиотерапии, не повреждает здоровые органы и ткани.
«Медицинское приборостроение – одно из приоритетных направлений Ростеха. Над созданием конкурентоспособной продукции, способ ной превзойти и заместить импортные аналоги, трудятся наши ведущие холдинги. Прибор «Кит-А», разработанный Росэлектроникой, – первый российский ультрафиолетовый облучатель мононуклеарных клеток крови. С его помощью можно не только лечить заболевания приобретенного иммунитета, но и использовать устройство для реабилитации больных после трансплантологии. Отметим, что отечественное устройство будет в несколько раз дешевле зарубежных образцов», – сказали в Ростехе.
«Фотоферез – эффективная, но очень сложная и дорогая технология лечения, которую в мире применяют менее ста клиник. Создание аппарата отечественного производства позволит активно внедрять экстракорпоральную фотохимиотерапию в российских медицинских центрах. Прибор подтвердил свою эффективность и получил регистрационное удостоверение. После завершения разработки профильными институтами методик лечения конкретных заболеваний мы планируем приступить к серийному производству УФ-облучателей», – заявил генеральный директор НПП «Циклон-тест» Алексей Петрухин.
НПП «Циклон-тест» занимается испытаниями электронной техники гражданского, медицинского и военного назначения, проводит специальную оценку условий труда и оценку рисков производственной деятельности.