здравоохранение и фарммединдустрия

СамГМУ: междисциплинарные исследования, кросс-отраслевая кооперация, технологии коллективного мышления

1

 

Приоритетными инновационными направлениями Самарского государственного медицинского университета являются: IT-медицина, биотехнологии и медицинское приборостроение. Наличие в структуре университета собственных клиник дает возможность быстро внедрять новые технологии в медицинскую практику и создавать уникальные практико-ориентированные образовательные программы.

 

Пионеры IT-медицины

Самарский государственный медицинский университет одним из первых в России стал системно развивать IT-медицину. В настоящее время это направление выделено как новая динамично развивающаяся отрасль региональной экономики. Правительство Самарской области активно поддерживает это направление. Развитию отрасли также способствует созданный кластер медицинских и фармацевтических технологий. Инновационная инфраструктура дает возможность вузу вести более интенсивную работу по созданию проектных команд, по формированию технологических цепочек и связей с конкретными продуктами на выходе.

 

2Расширяется география присутствия кластера и формируется единое информационное пространство. Сегодня есть все предпосылки для того, чтобы новая отрасль экономики в регионе – IT-медицина наряду с аэрокосмической отраслью, химией и автомобилестроением стала визитной карточкой Самарской области.
По данным рейтингового агентства «Эксперт РА» и Европейской научно-промышленной палаты, которая опубликовала академический рейтинг высших учебных заведений России ARES-2014, СамГМУ вошел в топ-50 лучших академических вузов нашей страны. А по данным мониторинга Межведомственной комиссии Минздрава РФ, показатели научно-исследовательской работы Самарского государственного медицинского университета почти в 2 раза выше, чем в среднем по стране.

 

3Николай Меркушкин, губернатор Самарской области 
– Региону необходимо занять свою нишу в IT-медицине и продвигать уникальные продукты на внутреннем и внешнем рынках. Правительство региона оказывает дополнительные меры поддержки проектам, которые доказали свою состоятельность и активно внедряются в практику. Сегодня мы активно развиваем IT-медицину, выделив ее в отдельную отрасль экономики.

 

4Геннадий Котельников, ректор СамГМУ, академик РАН 
– Самарский государственный медицинский университет активно развивает информационные технологии, создает конкурентоспособные проекты. Многие из них – достойный пример сотрудничества медиков, программистов и людей, обладающих инженерной мыслью. Инновационные конструкторские решения и технологии появляются сначала в конструкторских бюро, научно-исследовательских центрах, вузовских технопарках. Составной частью региональной инфраструктуры является и Технопарк СамГМУ. Это площадка, где идеи ученых воплощаются в экспериментальные установки и опытные образцы, где студенты постигают азы промышленных медицинских и фармацевтических технологий.
Каждый проект требует создания отдельной команды. Решение все большего количества задач в бизнесе находится на стыке наук и отраслей, для этого нужны кадры, умеющие работать в смежных отраслях, понимать их специфику.
Мы должны активней запускать новые стартапы, инициировать совместные исследования, создавать инфраструктуру для плодотворной и эффективной работы.

 

Федеральный центр прорывных исследований

Создание этого подразделения на базе СамГМУ позволило вузу начать проектирование междисциплинарных проектов и образовательных программ мирового уровня.
Основные направления деятельности Центра: симуляционные технологии, технологии дополненной реальности и исследования в области нейроинтерфейсов «мозг-компьютер». СамГМУ создает также проект вычислительного кластера, нацеленного на суперкомпьютерные вычисления. Этот проект по хранению и обработке медицинских изображений успешно внедряется и становится мощным инструментом в руках врача. Он также позволит медучреждениям отказаться от дорогих импортных решений, применяемых в этой сфере.

 

5В сентябре в Москве на форуме Общероссийского народного фронта «За качественную и доступную медицину» медицинский университет представил три проекта: интерактивный анатомический стол «InBodyAnatomy», аппаратно-программный комплекс «Виртуальный хирург» и систему планирования и контроля операций «Автоплан». Первые два проекта дают возможность хирургам быстрее осваивать новые операции и сделать процесс обучения студентов максимально приближенным к практике. А разработка «Автоплан» позволяет хирургу спланировать предстоящую операцию на основе полученной персонифицированной трехмерной модели внутренних органов.

 

СамГМУ оказался единственным медицинским университетом, проекты которого были представлены на выставке форума. Стенды университета посетили министр здравоохранения Вероника Скворцова, министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров, заместитель министра промышленности и торговли Российской Федерации Сергей Цыб, директор НИИ неотложной детской хирургии и травматологии Леонид Рошаль, директор Научного центра сердечно-сосудистой хирургии им. А. Н. Бакулева Лео Бокерия, директор Федерального научного центра трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова Сергей Готье, руководители многих других медицинских центров, академики, депутаты, врачи. Стенд СамГМУ заинтересовал также кинорежиссера и политика Станислава Говорухина.

 

6Министры задавали много вопросов, но самым распространенным из них был вопрос о том, сколько в разработках университета использовано импортных комплектующих.

 

По словам директора Института инновационного развития СамГМУ, профессора Александра Колсанова, их не более 10%, и это составляющая будет уменьшаться. Кроме того, стоимость российских аппаратно-программных комплексов в три раза меньше импортных аналогов при сопоставимом качестве, что было подтверждено многочисленными тестовыми испытаниями.

 

Проект по созданию и архивации медицинских изображений становится мощным инструментом в руках врача

 

7Александр Колсанов, директор Института инновационного развития СамГМУ, профессор 
– Иногда мы сами формируем рынок под наши разработки, так как часто по новым видам продукции в России его просто нет. В этом случае для нас важна восприимчивость государственных институтов и реального сектора экономики к инновационным разработкам ученых.
Мы активно взаимодействуем с предприятиями кластера медицинских и фармацевтических технологий и со всеми институтами развития, которые функционируют в России. Ни одна, даже крупная фирма, а уж тем более малое предприятие, не в состоянии решить весь спектр задач по созданию принципиально новых технологий и изделий. Также в современных условиях быстро растут стоимость исследований и затраты на НИОКР. Эффективность нашей работы будет выше, если мы сможем знать компетенции друг друга и общий потенциал команды, сформируем общую стратегию. Это также исключит дублирование научных исследований.

 

8Игорь Давыдкин, проректор по научной и инновационной работе СамГМУ, профессор
– Мы должны усилить работу с молодыми научными кадрами, взаимодействие с клиническими и теоретическими кафедрами. Сегодня ВАК РФ и Минобрнауки РФ предъявляют серьезные требования к диссертационным советам. Да и объем федеральных бюджетных ассигнований профессиональным образовательным учреждениям теперь напрямую зависит от научного потенциала университетов: количества статей в международных электронных базах данных Scopus и Web of Science и количества внедренных НИОКР. Поэтому сегодня, как никогда, необходим мониторинг кафедр университета за результатами научной и инновационной деятельности.

 

Интерфейс «мозг-компьютер»

10Специалисты, работающие в области нейротехнологий, создали координационный совет.
В него вошли ученые СамГМУ, лаборатории нейрофизиологии и нейроинтерфейсов МГУ, ОАО «Андроидная техника», Нижегородского университета, Института электронных управляющих машин им. И.С. Брука и многих других организаций. Консультантами Совета являются также старший научный сотрудник Центра нейроинженерии Университета Дьюка (США) Михаил Лебедев и главный исполнительный директор компании g.tec (Австрия) Гюнтер Эдлингер.
Сегодня уровень нейротехнологий дает возможность понять работу мозга, проанализировать десятки основных процессов, происходящих в центральной нервной системе, преобразовать ее сигналы в управляющие команды для внешних роботизированных устройств. Исследования в этой области ведет отдел нейроинтерфейсов СамГМУ. Отдел выполняет исследования по поиску сигналов мозга для управления биороботами, экзоскелетами с целью реабилитации пациентов с тяжелыми двигательными нарушениями. Также область научных интересов отдела включает в себя биоритмологию – исследование механизмов регуляции биологических ритмов с целью создания оптимальной световой среды для поддержания нормального функционирования циркадианной системы и профилактики стресса.

 

В Технопарке СамГМУ работают межотраслевые проектные команды

11Производственная площадка университета открывает новые технологические и организационные возможности малым предприятиям для проведения научных исследований, создания новых видов производств, сотрудничества с реальным сектором экономики в Самарском регионе.
Наличие в университете технологического парка обеспечивает качественно новый комплексный подход к ведению сложных проектов, которые требуют длительных этапов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, подготовки изделий к промышленному производству. Для выполнения этих видов работ в производственном подразделении СамГМУ имеется большой парк оборудования. 3D-принтеры используются для изготовления изделий, полученных с помощью технологий быстрого прототипирования: стоматологических имплантов, костных пластин, корпусов медицинских приборов. Стационарные и ручные сканеры применяются для создания высокоточных трехмерных моделей. На токарных и фрезерных станках можно создавать изделия из мягких металлов, например, из меди, латуни. Работать со сталью и сплавами титана можно на второй промышленной площадке Технопарка, где развернуто тяжелое производственное оборудование.
На площадке Технопарка ведутся работы по тематике «Лаборатория на чипе». Такая технология, позволяющая проводить персонифицированную диагностику пациента по целому ряду параметров, будет востребована в удаленных районах, например, в условиях Крайнего Севера, в районных больницах, где нет больших потоков пациентов, а также в машинах скорой помощи.

 

Активно развивается проект по предварительному планированию операций «Автоплан».

Качественные персонифицированные модели пациентов все активнее используют врачи в клинической практике, а пациенты получают щадящее хирургическое лечение.

 

Все более активно в лечебной практике используется и разработка ученых СамГМУ – лечебная установка «Комбис», предназначенная для локального воздействия на область долго незаживающих ран и дефектов кожи лазерным излучением через лекарственную среду.
Среди последних достижений отечественной медицины в области восстановительного лечения и реабилитации больных особое место занимает новый физиотерапевтический фактор – повышенная гравитация, разработанная в стенах Самарского государственного медицинского университета под руководством академика РАН Геннадия Котельникова.

 

13

Новая медицинская технология внедряется как в крупных многопрофильных лечебно-профилактических учреждениях, так и в санаторно-курортных комплексах. Особенно впечатляющие результаты лечения отмечены у травматологических и ортопедических больных. Показания к гравитационной терапии продолжают расширяться. Установлена эффективность ее использования для больных с артериальной гипертонией, при гинекологических заболеваниях, при оперативных вмешательствах на органах малого таза, патологии ЛОР-органов. Научная и практическая новизна этих медицинских технологий подтверждена более 20 патентами РФ на изобретение и опирается на опыт лечения более 8 тысяч больных.

 

9Александр Смирнов, генеральный директор Ассоциации организаций оборонно-промышленного комплекса производителей медицинских изделий и оборудования 
– Руководство страны придает огромное значение развитию направления по созданию человеко-машинных интерфейсов. Работает рабочая группа по формированию дорожной карты. Мы решили создать координационный совет, чтобы работать более системно. Мы –
серьезная команда, объединившая школы, работающие в области нейроинтерфейсов. Необходимо также изучить возможность создания профильной технологической платформы и включения ее в реестр, который курирует Министерство экономического развития, ин­вестиций и торговли РФ.

 

12Александр Каплан, заведующий лабораторией нейроинтерфейсов МГУ, д.м.н. 
– Создание совета важно по двум аспектам. Первый аспект – координирующий. Мы должны сопоставить свои компетенции.
Второй – практический: как можно применить разработки в медицинской практике. Отечественные кластеры в области создания нейроинтерфейсов работают во многих городах.
Созданный координационный совет сможет помочь сформировать инфраструктуру для развития наших разработок и системных связей между коллективами.

 

Институт экспериментальной медицины и биотехнологий

Ученые этого института создали свою методологию и отладили технологический процесс получения клеточно-тканевых трансплантатов на основе трехмерных биологических носителей. На базе института проводят свои исследования малые предприятия, работающие в области биотехнологий и создания новых материалов.
Биоимплантаты «Лиопласт» более 20 лет назад были выведены на рынок и остаются конкурентоспособными и востребованными. Такой «долголетие» во многом объясняется всесторонними исследованиями безопасности и эффективности биоимплантатов на доклиническом этапе.

 

14В 2014 году Институт эксперимен­тальной медицины и биотехнологий СамГМУ прошел сертификацию на соответствие требованиям системы менеджмента качества по стандарту ISO9001:2008 в международном органе по сертификации систем и персонала TUV Thuringen e.V. (Германия). В результате работы с немецкими экспертами выстроена логистика исследований, стандартизированы процессы, ускорился процесс обучения новых сотрудников. Соответствует международному стандарту работа вивария, лаборатории экспериментального моделирования и клеток, банка тканей, лаборатории фундаментальных исследований: иммунологии, биохимии, морфологии.

 

Вырастить клапаны сердца

Самарский государственный медицинский и аэрокосмический университеты создали лабораторию, которая будет заниматься выращиванием имплантатов сердца. Третьим парт­нером выступает клиника кардио-сосудистой хирургии Дюссельдорфского университета им. Г. Гейне (Германия), которую возглавляет начальник департамента сердечно-сосудистой хирургии Дюссельдорфского
университета, руководитель Клиники кардио-­сосудистой хирургии Артур Лихтенберг.
В лаборатории «Тка­невая инженерия», расположенной на базе СГАУ, начались исследования клапанов сердца, изготовленных по технологии немецких партнеров.
Научные подразделения университетов должны не только воспроизвести технологию производства клапанов, но и ее развивать. Цель совместного междисциплинарного проекта – создание центра по производству имплантатов сердца для отечественного здравоохранения.

 

Создание новых материалов

Работа по созданию медицинского научно-производственного центра в области аддитивных технологий ведется совместно с Национальной Инженерной Школой города Сент-Этьен (Франция). Потребность отечественного здравоохранения в качественных протезах очень велика.У ученых СамГМУ есть наработки по созданию индивидуальных протезов и имплантов, работе с информацией, полученной с КТ и МРТ, созданию 3D-моделей, обработке информации и изображений, есть опыт регистрации изделий, сертификации, стерилизации и упаковки. Самарские медики заинтересованы в сотрудничестве с учеными Инженерной школы Сент-Этьена в области создания технологий замещения костных дефектов. Опыт коллег по высокоскоростной прецизионной лазерной металлообработке и технологиям напыления будет востребован для создания полного цикла высокотехнологичного производства.

 

15– Перед нами профессора медицинского университета поставили несколько научно-технических задач, в частности, по биоинтеграции керамических материалов, –
говорит директор по учебной части, учебным программам и инновациям Национальной Инженерной Школы Сент-Этьена Филипп Бертран. – Наше оборудование позволяет делать протезы с точной геометрией, но необходимо выполнить исследовательские работы в области материаловедения, провести специальную структуризацию поверхности, для улучшения интеграции имплантата с костной тканью.

 

Ученые нацелены на проведение совместных международных НИОКР и НИР по созданию новых материалов.