Комплекс исследовательских проектов

Комплекс исследовательских проектов в области нейрофизиологии позволит создать фундаментальную основу для последующей разработки инновационных технологий в нейрореабилитации и успешно разработать ряд прорывных технологических решений. Работы проводятся в сотрудничестве с научными коллективами ведущих российских и международных научных центров России и Китая.

Грантовые проекты поддержаны Российским фондом фундаментальных исследований, Министерством науки и высшего образования РФ и Государственным фондом естественных наук Китая. Разработки ведутся на базе НИИ кардиологии и посвящены следующим актуальным направлениям. Исследование интегративной динамики мозга при нейропсихиатрических заболеваниях с использованием сетевого анализа (реализуется совместно с Университетом Иннополис (Республика Татарстан) и тремя китайскими вузами: Северо-западным политехническим, Пекинским научно-техническим и Хэйлунцзянским университетами). Системное изучение функционирования головного мозга и определение объективных биомаркеров оценки его нейрофизиологической активности (работа проводится с использованием физико-математических методов исследования, изучаются эффекты взаимодействия в малых группах людей при совместном принятии решений). Исследование фундаментальных механизмов сна для создания прорывных технологий в нейрореабилитационной медицине за счет повышения восстановительного потенциала спящего мозга. Впервые в России будут проведены исследования на животных и людях с участием мировых лидеров в изучении физиологии сна, лимфатической системы мозга и анализа биологических сигналов. В рамках проекта запланировано создание на базе клинической больницы им. С. Р. Миротворцева СГМУ лаборатории „умного“ сна, необходимой для разработки смарт-технологии управления восстановительными свойствами сна для лечения болезни Альцгеймера, инсульта и других заболеваний. Работы проводятся по гранту Правительства РФ в рамках национального проекта „Наука“ совместно с СГУ им. Н. Г. Чернышевского. В проекте примут участие десятки ученых России, Германии и США. Результаты выполнения прорывных исследований позволят ученым и врачам СГМУ внести весомый вклад в повышение доступности медицинских технологий для пациентов, нуждающихся в длительной нейрореабилитации, а также улучшить показатели здоровья населения и эффективности здравоохранения.

В рамках мегагранта Правительства Российской Федерации совместно с СГУ им. Н. Г. Чернышевского проводится исследование применения фотоакустических технологий для ранней тераностики метастатических опухолей. Реализация проекта обеспечит значительный прогресс в области неинвазивного мониторинга циркулирующих опухолевых клеток в биологических жидкостях на основе фотоакустической проточной цитометрии. В реализации работ задействованы кафедры патофизиологии, хирургии и онкологии.

При поддержке Фонда содействия инновациям сотрудниками НИИ фундаментальной и клинической уронефрологии разработано и запатентовано инновационное отечественное противоопухолевой средство из растительного сырья на основе флавоноидсодержащего экстракта аврана лекарственного, обладающее противоопухолевым, антиоксидантным, антикахексическим действием. В настоящее время осуществляется организация официальных доклинических исследований, необходимых для коммерциализации разработки.

В современном медицинском образовании острейшим образом стоит проблема получения практических навыков, поэтому актуальной задачей является разработка симуляционного оборудования.

Одним из перспективных направлений является разработки технологий переноса оперативного вмешательства в виртуальную реальность. На кафедре оториноларингологии создано уникальное, не имеющее аналогов в России и мире симуляционное оборудование, в которой применены авторские, запатентованные технические решения и алгоритмы. Разработки прошли апробацию и используются в ведущих научно-образовательных и медицинских центрах: Научно-клинический центр оториноларингологии , Первый МГМУ им. И. М. Сеченова, Медицинский симуляционный центр Боткинской больницы, Саратовский государственный медицинский университет им. В. И. Разумовского.

Виртуальный хирургический симулятор „Asclepia“ использует уникальную современную гаптик-технологию, которая позволяет создавать тактильную обратную связь, имитируя для обучающегося ощущения, возникающие при его взаимодействии с объектом, и обеспечивать реалистичное стереоскопическое изображение высокого качества. Это позволяет обучающемуся хорошо разобраться в анатомическом строении височной кости. Для построения моделей используются компьютерные томограммы височных костей, что дает неограниченные возможности в представлении различных анатомических вариантов.

Виртуальный отоскопический симулятор „VOS“ содержит большой каталог собственных высококачественных изображений барабанной перепонки (HD), имеет специальные системы, обеспечивающие создание виртуального изображения барабанной перепонки, качества, пригодного для осмотра под увеличением, а также отработку мануальных навыков парацентеза и объективной оценки знаний обучающихся.

На кафедре стоматологии детского возраста и ортодонтии успешно реализуется проект создания SD-platform: впервые в РФ появилась система ортодонтической небной скелетной опоры. Она состоит из разборных миниимплантатов и универсальной пластины (собственно платформы). Ее положительными качествами являются возможность адаптации к форме и размеру неба разных пациентов, упрощенный протокол установки и возможность приложения ортопедических сил при ортодонтической коррекции. Материал изготовления — титан.

На кафедре госпитальной хирургии лечебного факультета разработана автоматизированная система для неинвазивного мониторинга степени кардиоваскулярного риска. Она позволяет в течение 2–3 минут неинвазивно прогнозировать риск развития атеросклероза и артериальной гипертонии, выявлять атеросклероз на ранних, доклинических стадиях (эндотелиальная дисфункция), а также контролировать клиническое течение атеросклеротического процесса. Применение разработанной системы существенно расширяет возможности самоконтроля, открывает перспективы для неинвазивного своевременного выделения диспансерных групп при первичных обращениях в поликлинику и стационар, а также скорую медицинскую помощь.

На базе НИИ травматологии, ортопедии и нейрохирургии реализуется ряд прорывных проектов в области цифровых технологий и разработки медицинских изделий.

С 2018 года реализуется уникальный по масштабности задач, трудоемкости и финансированию проект по разработке системы поддержки принятия решений в реконструктивной хирургии позвоночно-тазового комплекса. Работы финансируются Фондом перспективных исследований, который содействует осуществлению научных разработок критически необходимых для страны новых технологий и решений. В силу комплексности проекта в его выполнении принимают участие ученые нашего университета вместе с коллегами из Саратовского государственного университета им. Н. Г. Чернышевского и Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова (Санкт-Петербург). Проект имеет большое значение для развития нашего здравоохранения за счет разработки и внедрения самых передовых медицинских информационных систем, и, что немаловажно, не требуя значительных инвестиций в инфраструктуру, позволит повысить качество медицинской помощи и реабилитации пациентов травматолого-ортопедического профиля.

Создана и проходит апробацию технология интерактивного персонализированного онлайн мониторинга и обратной связи с пациентами на догоспитальном этапе и в периоде послеоперационной медицинской реабилитации. Проект является медико-социальной инициативой. IT-продукт реализован как web-приложение, в работу которого на основе клинико-эпидемиологической приоритетности включены пациенты, нуждающиеся в операции эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов. Созданная система позволяет усовершенствовать управление процессом медицинской реабилитации за счет обеспечения интерактивной обратной связи с пациентами и проведения анализа результативности дистанционного взаимодействия на догоспитальном этапе и в периоде послеоперационной медицинской реабилитации.

В области работы по импортозамещению сотрудниками института разработана линейки имплантируемых устройств для травматологии и ортопедии. Наибольший интерес представляет разработка имплантатов для замещения костных дефектов при ревизионном эндопротезировании коленного сустава. Изделие представляет собой титановый имплантат в форме клина, который используется для замещения костных дефектов при эндопротезировании коленного сустава. Исключительность разработки саратовских ортопедов заключаются в том, что конструкция имплантата совместима с большинством типов эндопротезов, а её стоимость будет ниже, чем у зарубежных аналогов. В настоящее время осуществляется коммерциализация разработки: с промышленным партнером ООО „Эндокарбон“ подписано лицензионное соглашение, на основании которого станет возможным организация серийного выпуска первого отечественного имплантата для эндопротезирования суставов, который разработан и будет производиться в России.

Инновационные проекты университета были представлены министру науки и высшего образования РФ М. М. Котюкову, который отметил высокий инновационный потенциал медицинских разработок ученых и подчеркнул их практическую значимость.