«Передовые инженерные школы»: федеральный проект охватил уже 50 вузов

Алёна едва не потеряла ногу из-за врачебной ошибки. Началось все с перелома — спортивной травмы.

Алёна Щербакова: «Мне неправильно поставили диагноз, меня несколько месяцев лечили от артрита. Из-за того что я, по сути, на сломанной ноге ходила, это привело к разрушению кости».

Сама Алёна этого разрушения не чувствовала — сахарный диабет, которым болеет с детства, притупляет ощущения. Еще недавно в таких случаях делали операцию — укорачивали ногу. Но хирурги предложили инновационное решение — заменить разрушенную кость на биоаналог. Его создают из гидрогеля, который состоит из живых клеток и биоматериала. Из него на 3D-принтере можно напечатать любой орган: хрящ, слизистую десны, кость и даже роговицу.

Айкуш Назарян, руководитель лаборатории 3D-моделирования тела человека центра компетенции НТИ «Бионическая инженерия в медицине» СамГМУ: «На сегодняшний день разработано уже более 180 наименований аллогенных материалов „Леопласт“. И используются они в стоматологии, в челюстно-лицевой хирургии, в лор-хирургии, в офтальмологии, для реконструктивной пластики. И вот с 2022 года мы начали использовать уже крупные блоки, которые можно применять на стопе, где высокая нагрузка и где, соответственно, требуется высокая прочность материалов».

Инновационный продукт разработали самарские ученые в рамках проекта «Передовые инженерные школы» (ПИШ), который дает возможность талантливым студентам и аспирантам работать вместе с опытными специалистами, обучаться в лучших лабораториях и на производственных площадках и воплощать в жизнь самые смелые замыслы. Деньги на это идут из бюджета в виде грантов и от бизнес-партнеров школ.

В Сеченовском университете в Москве в рамках ПИШ собрали лазерный аппарат, который умеет склеивать швы. Вместо ниток — гель, или припой, как его называют инженеры.

Александр Герасименко, заведующий лабораторией биомедицинских нанотехнологий института бионических технологий и инжиниринга Сеченовского университета: «Припой состоит из белков, углеродных наночастиц и воды. После того как мы действуем лазером, этот припой трансформируется из жидкого состояния в твердое, образуется пористый материал, который скрепляет два края раны».

Эксперименты на лабораторных мышах показали, что рубцов от таких швов почти не остается — в отличие от обычных хирургических.

Виктория Сучкова, сотрудник передовой инженерной школы Сеченовского университета: «Прочность швов напрямую зависит от навыков хирурга, и все хирурги по-разному накладывают швы. А при лазерной пайке за счет автоматизации, того, что процесс максимально компьютеризирован, швы получаются одинаковые всегда».

По прогнозам разработчиков, лазерные швы россияне смогут опробовать уже через два года.

Еще один важный медицинский проект — круглосуточные датчики уровня глюкозы в крови. С этой системой диабетики знакомы давно, но российских датчиков пока не существует — есть прототип.

Александр Зубов, магистрант передовой инженерной школы университета ИТМО: «Он беспрерывный, то есть один раз его закрепили, <...> например себе на живот, и он у вас все время. Где-то в течение двух недель вы с ним можете мыться, заниматься спортом, жить и совершенно не думать о том, что на вас какой-то датчик».

Датчик подключается к телефону через Bluetooth, мониторит уровень глюкозы и сигнализирует, если показатели критические. На доработку изобретения может уйти около пяти лет. Впрочем, если появятся отечественные комплектующие и электроника, сроки сократятся. А это вполне возможно в рамках опять же проекта ПИШ — его действие продлили до 2030 года, и десятки вузов уже готовы присоединиться и растить высококлассных специалистов в своих стенах.