Онкоробот, цифровой стетоскоп и пептидные двойники-мишени коронавируса: инновационные разработки ЛЭТИ на форуме «Российский промышленник»

С 18 по 20 ноября 2020 года в конгрессно-выставочном центре «Экспофорум» прошел XXIV Международный форум «Российский промышленник».

На площадке Комитета по промышленной политике, инновациям и торговле Санкт-Петербурга СПбГЭТУ «ЛЭТИ» представил участникам и посетителям Форума высокотехнологичные разработки, созданные в интересах развития медицины: пептидные двойники-мишени вируса SARS-Cov-2 и биочипы для экспресс-определения вируса в биопробах на их основе; макет мультимодального биочипа для экспресс-микробиологического анализа; наночастицы пористого кремния для адресной доставки лекарств; магнитные наночастицы для тераностики; программно-аппаратный комплекс для измерения площади отверстий в полости носа на основе эндоскопических изображений.

Также на стенде ЛЭТИ посетители могли увидеть цифровой стетоскоп Minormed, который повысит эффективность работы врача на участке и в стационаре; рентгенотерапевтическую установку «Онкоробот», предназначенную для лечения онкологических заболеваний; портативный рентгенодиагностический аппарат «ПАРДУС» для стоматологии и челюстно-лицевой хирургии; мультисенсорный чип на основе наностержней оксида цинка.

«Для нас очень важна конгрессно-выставочная деятельность как один из наиболее эффективных инструментов продвижения разработок ЛЭТИ, налаживания стратегических контактов с промышленными предприятиями. В этом году мы представили очень важные разработки, связанные с медициной, борьбой с эпидемией  COVID-19. Важно, что мы работаем в интеграции с нашими партнерами в русле актуальной федеральной повестки – это отражает современное состояние российской науки как альянса единомышленников. Мы смогли рассказать посетителям и участникам о своих разработках, продемонстрировать инновационные проекты. Диалог ученых, бизнеса и представителей государственных структур успешно состоялся».

Среди наиболее значимых разработок на Форуме участники отметили роботизированную рентгенотерапевтическую установку «Онкоробот». Это совместная разработка петербургских медиков и ученых.

«Идею системы рентгенотерапии при раке легких предложил главный торакальный хирург Санкт-Петербурга, руководитель Центра торакальной хирургии МСЧ №122 Вадим Григорьевич Пищик. Она была поддержана ЦНИИ робототехники и технической кибернетики, СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и предприятием АО «Светлана-Рентген», которое производит уникальные рентгеновские трубки».

Актуальность разработки обусловлена тем, что заболеваемость раком легких растет во всем мире. В России число случаев за 10 лет увеличилось на 20 процентов. «Очень важно, чтобы после операции по удалению злокачественной опухоли не произошло обсеменение организма раковыми клетками. Облучение ложа опухоли не даст им возможности перейти на здоровые ткани и стать причиной рецидива через короткое время. При этом облучение во время операции существенно повысит показатели выживаемости для данного вида онкологии. Робота можно использовать и в ситуациях, когда удаление опухоли невозможно», – пояснил Н.Н. Потрахов.

В отличие от традиционной лучевой терапии, при которой могут поражаться и здоровые клетки, становясь причиной так называемых «вторичных раков», при облучении непосредственно очага болезни с малого расстояния здоровые клетки не повреждаются – в этом заключается одно из ключевых преимуществ близкофокусной интраоперационной рентгенотерапии.

Программно-аппаратный комплекс для измерения площади отверстий в полости носа на основе эндоскопических изображений направлен на внедрение инновационных медицинских технологий и предназначен по большей части для лечащих врачей. Его представили сотрудник кафедры отоларингологии Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова Ольга Андреевна Станчева и доцент кафедры автоматики и процессов управления (АПУ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Дмитрий Ильич Каплун.

«Превосходство и уникальность нашего проекта заключается в том, что мы разработали совместно с научной группой из Первого медицинского университета под руководством профессора Сергея Анатольевича Карпищенко алгоритм обработки изображений и методику для определения площади поперечного сечения внутриносовых анатомических отверстий, который может быть использован для усовершенствования тактики хирургического лечения пациентов ринологического профиля, исходя из индивидуальных параметров площади анатомического отверстия, создали объективный метод диагностики состояния носового клапана на предоперационном этапе. Технология будет доступна врачам с помощью мобильного приложения и уже при осмотре пациента они смогут предпринимать меры по дальнейшей тактике лечения. Не исключено, что многим пациентам будут отменены показания для операционного вмешательства».

Настольный томограф «Микрон» из семейства микрофокусных рентгеновских компьютерных томографов предназначен для проведения томографических исследований различных объектов с высоким пространственным разрешением.

«Оригинальное программное обеспечение для получения проекционных данных, томографической реконструкции и трехмерной визуализации позволяет оперативно и с высоким качеством провести анализ объектов размерами от нескольких десятых долей миллиметра до нескольких десятков миллиметров».

Уникальная конструкция прибора позволяет разместить его на столе непосредственно в лаборатории. Безопасность при работе с томографом подтверждена специалистами ФБУН НИИРГ им. П.В. Рамзаева.

Также научное сообщество заинтересовал инновационный способ, позволяющий диагностировать и инактивировать вирус SARS-CоV-2. С этой целью ученые ЛЭТИ предложили использовать пептиды – короткие цепочки из аминокислотных остатков, пространственно комплементарные шипу коронавируса SARS-CоV-2. При заражении коронавирус SARS-CoV-2 адсорбируется на поверхности клеток с помощью шипов. Ученые Инжинирингового центра микротехнологии и диагностики (ИЦ ЦМИД) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» пришли к выводу, что для инактивации коронавируса и для его экспресс-анализа можно использовать молекулы олигопептидов, обладающих пространственной структурой, комплементарной шипам коронавируса. Биочип с такими молекулами-пептидами позволит «связать»  коронавирус и оперативно идентифицировать его.

В рамках деловой программы Форума СПбГЭТУ «ЛЭТИ» совместно с Фондом инфраструктурных и образовательных программ провел круглый стол «Кадровое проектирование высокотехнологичных отраслей». Выступление директора ИЦ ЦМИД СПбГЭТУ «ЛЭТИ», доктора технических наук, профессора Виктора Викторовича Лучинина было посвящено атомно-молекулярной архитектонике и дизайну – сквозной технологии шестого технологического уклада. Сегодня, по словам В.В. Лучинина, в приоритете качество жизни, эффективность человека в цифровом мире, обеспечение ресурсами.

«Кадровое обеспечение нового технологического уклада должно быть основано на мотивированной самоорганизации людей – кооперации компетенций, профессионализма и социальной ответственности».

Дискуссия в ходе заседания организованного ЛЭТИ круглого стола «Подготовка высоквалифицированных кадров для промышленно-экономического комплекса» затронула актуальные вопросы обеспечения качества целевой подготовки высококвалифицированных кадров, стратегического партнерства вузов и промышленных предприятий, сертификации специалистов как инструмента обеспечения качества подготовки и профессионального развития кадров для промышленно-экономического комплекса, трудоустройства и профессиональной адаптации выпускников.

Для справки

XXIV Международный форум «Российский промышленник» – крупнейшая площадка Северо-Западного региона России, которая объединяет город и регионы для демонстрации инновационного промышленного оборудования и технологий по направлениям: машиностроение, металлообработка, станкостроение, автоматизация, современные технологии и материалы. Форум традиционно является биржей деловых контактов, местом встреч представителей власти, бизнеса и научного мира.

Форум проводится при поддержке Торгово-промышленной палаты Российской Федерации, Правительства Санкт-Петербурга, Торгово-промышленной палаты Санкт-Петербурга, Союза промышленников и предпринимателей Санкт-Петербурга, Российского союза промышленников и предпринимателей.

---