В конце марта в столице проходил ХХVI Московский международный салон изобретений и инновационных технологий «Архимед». Его участниками стали представители 221 организации из 35 регионов России и 27 государств. Всего на конкурсе продемонстрировали около 600 инновационных проектов и изобретений. 198 из них — от зарубежных авторов и патентообладателей. Проект ученых РНИМУ им. Н.И. Пирогова «Стенд для испытания протеза сердечного клапана» был награжден серебряной медалью.
Клапаны — неотъемлемая часть нормального физиологического функционирования человеческого сердца. Они обеспечивают однонаправленный ток крови путем перекрывания венозных и артериальных проходов. При заболевании или патологии развития одного из четырех клапанов сердца восстановить его работоспособность может замена на протез. Как правило, это означает операцию на открытом сердце.
Вне зависимости от того, какие это протезы — механические или биологические, они должны в полной мере выполнять все функции. Поэтому их испытания играют важную роль в работе врачей-кардиологов и ученых. Эксперименты проводят с помощью специальных стендов, наиболее функциональные из которых производятся только за рубежом. Отсюда возникают две проблемы: сложность заказа и высокая стоимость устройств.
Ученые РНИМУ им. Н.И. Пирогова разработали проект стенда, который не уступает зарубежным аналогам. Он имитирует работу протеза сердечного клапана и может проверить характеристики последнего. Авторами разработки выступили Дмитрий Вячеславович Перевощиков, заведующий лабораторией промышленного дизайна Инжинирингового центра, Дмитрий Владимирович Пузенко, заведующий кафедрой сердечно-сосудистой хирургии факультета дополнительного профессионального образования, и Дмитрий Александрович Николаев, ученый, математик.
«Протез сердечного клапана мы крепим на стенде. Имитируем систолическое (например, 130 на 80) и пульсовое давление. Последнее поднимается, например, до 150, — объяснил работу устройства Дмитрий Вячеславович. — Стенд имитирует пульсовый поток жидкости через канал, в котором установлен протез клапана сердца. Он позволяет измерить средний объем потока (л/мин), проходящий через клапан, и падение давления перед клапаном, а также обратный переток жидкости во время и после закрытия клапана. Все это необходимо, чтобы понимать, насколько правильно тот или иной протез функционирует».
Для испытания сердечных клапанов существует ГОСТ. Инженеры РНИМУ им. Н.И. Пирогова конструируют стенд так, чтобы в дальнейшем можно было его валидировать и проводить испытания для выдачи заключений о соответствии протеза ГОСТу. Также устройство будет полезно сотрудникам кафедры сердечно-сосудистой хирургии в проведении экспериментов и совершенствовании операционных навыков. В дальнейшем планируется получение патента на это изобретение.
«Проект, который мы представили на салоне “Архимед-2023”, — только прототип первого стенда. В дальнейшем мы планируем сделать целый испытательный комплекс, — отметил Д.В. Перевощиков. — В него войдет несколько стендов, и каждый будет измерять определенную характеристику. Например, первый — на испытания в пульсовом потоке, второй — на испытания в стационарном потоке, третий — на долговечность. И так далее».
Традиционно салон «Архимед» проходил при поддержке Федеральной службы по интеллектуальной собственности (Роспатент), Торгово-промышленной палаты Российской Федерации, администраций субъектов Российской Федерации, Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов, Всемирной организации интеллектуальной собственности.
