Проект получил серебряную медаль на международном салоне изобретений «Архимед-2023»
Комплекс стендов для проверки протезов сердечных клапанов создают ученые РНИМУ им. Н.И. Пирогова. Проект «Стенд для испытания протеза сердечного клапана» получил серебряную медаль на ХХVI Московском международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед», который проходил с 28 по 30 марта этого года.
Независимо 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 имитирует работу протеза сердечного клапана и может проверить его характеристики. Авторы разработки – заведующий лабораторией промышленного дизайна Инжинирингового центра Дмитрий Перевощиков, заведующий кафедрой сердечно-сосудистой хирургии факультета дополнительного профессионального образования Дмитрий Пузенко и сотрудник Лаборатории медицинского и промышленного ультразвука МГУ Дмитрий Николаев.
«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 Перевощиков. — 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 конструируют стенд так, чтобы в дальнейшем можно было 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 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».
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.