Центр НТИ «Бионическая инженерия в медицине» СамГМУ представил итоги работы за пять лет

Центр НТИ «Бионическая инженерия в медицине» Самарского государственного медицинского университета создан в 2021 году. Среди прочего центр занимается производством индивидуальных 3D-печатных эндопротезов, исследованиями в области 3D-биопечати, разработкой 3D-моделей тела человека, созданием «умных» ортезов.

В состав центра входят шесть структурных подразделений — лаборатория 3D-моделирования, лаборатория проектирования биопротезов, центр биомедицинских клеточных продуктов, лаборатория «умной» одежды и реабилитационных программно-аппаратных комплексов, лаборатория бионических экзопротезов и лаборатория персональных медицинских помощников, сообщает пресс-служба СамГМУ.

В числе продуктов центра — персонифицированные крупноблочные бионические имплантаты из аллогенной костной ткани, программное обеспечение для прототипирования и 3D-моделирования, отечественные эндопротезы с антимикробными, остеоинтегрирующими и антисептическими покрытиями, различные формы аллогенных биоимплантатов, идентичные по составу внеклеточному матриксу соединительных тканей человека, линейка авторских гидрогелей, персональные медицинские помощники собственного производства, «умная» одежда, «умные» ортезы, «умный» миограф.

Программа Центра НТИ сфокусирована на развитии сквозных технологий через реализацию комплекса семи взаимосвязанных проектов по четырем научно-технологическим направлениям. Первое направление — создание цифровых моделей человека и его частей. К 2025 году разработано более ста восьмидесяти 3D-моделей тела человека, выпущены новые версии программного обеспечения для разработанного в СамГМУ совместно с ООО «Развитие» анатомического стола «Пирогов» с модулем биомеханики суставов и радиологией. Ключевым достижением стало создание и коммерциализация ноу-хау «Технология разработки реалистичных анатомических 3D-моделей». Также в интерактивный анатомический стол «Пирогов» успешно внедрены алгоритмы сравнения и нахождения пересечений между 3D-моделями.

Второе направление — создание искусственных тканей и органов. Разработаны собственные линейки гидрогелей для 3D-биопечати, получившие патентную охрану на территории РФ. Проведены успешные доклинические испытания гидрогеля на малых животных моделях. Начата клиническая апробация биотехнологических продуктов на основе опорных тканей человека с использованием компьютерного планирования, 3D-моделирования и прототипирования для реконструктивной хирургии и персонализированной регенеративной медицины на базе лечебно-профилактических учреждений России. В челюстно-лицевой хирургии с 2021 по 2025 годы проведены более десяти операций с использованием разработанных аллогенных имплантатов для стоматологии. С 2022 по 2024 год совместно с травматологами и ортопедами московской Городской клинической больницы имени С. С. Юдина выполнены сорок успешных реконструктивно-восстановительных операций на пациентах с нейроостеоартропатией Шарко с применением индивидуальных крупноблочных аллогенных биоимплантатов.

Третье направление — новые подходы к протезированию и создание «умных» протезов. В 2022 году проведена первая в России операция по установке тазобедренного сустава с антимикробным покрытием, ускорившим остеоинтеграцию на двадцать процентов и снизившим риск инфекций на сорок процентов. В 2024 году в Центр НТИ поставлено вакуумное оборудование для нанесения покрытий, отработаны технологические режимы, запущено серийное производство индивидуальных бионических эндопротезов на базе Центра серийного производства СамГМУ. В 2025 году Центр НТИ «Бионическая инженерия в медицине» вышел на серийное производство индивидуальных 3D-печатных эндопротезов из титана с антибактериальным покрытием. Поставки уже идут в госпитали Министерства обороны РФ. Параллельно совместно с компанией «Моторика» и при поддержке гранта Российского научного фонда и Газпромбанка разрабатываются остеоинтегративные экзопротезы.

Четвертое направление — создание биоинтерфейсов и персонализированных медицинских помощников. При участии центра созданы и апробированы опытные образцы отечественного тонометра и цифрового стетофонендоскопа. Разработана и коммерциализирована телемедицинская экосистема для дистанционного мониторинга. В направлении биоинтерфейсов изготовлены и испытаны на десятках пациентах экспериментальные образцы «умного» ортеза и «умной» одежды, созданы базы данных биосигналов для алгоритмов управления роботизированными экзоустройствами.

Также в 2025 году центр участвовал в разработке национального стандарта для персональных медицинских помощников и адаптировал «умную» одежду MioBody с ИИ-анализом биомеханики для спортсменов, прирост эффективности тренировок составил пятнадцать-двадцать процентов.

Ключевой элемент успешной реализации программы Центра НТИ СамГМУ — консорциум, объединяющий сорок три организации, включая Сколковский институт науки и технологий, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, компании «Швабе», «Технодинамика», «Моторика», «Медтэк», и многие другие.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru