В следующий раз, когда будете проходить мимо медицинского института ПГУ, проникнитесь гордостью: за этими стенами работают ученые, совершающие настоящую революцию в медицине! Это завкафедрой медицинских приборов и оборудования Сергей Геращенко и вдохновленные им единомышленники.

В их багаже несколько удивительных ноу-хау, которые уже проходят испытания. Дело за малым - найти инвесторов, готовых вложиться в эти разработки на благо всего человечества.

НЕПРОСТИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ

Основное детище Сергея Геращенко и его коллег - принципиально новые тонометры. «Сердце - мотор, который заставляет кровь двигаться по артериям и венам, - поясняет Сергей Иванович. - От того, как органы снабжаются кровью, зависит их жизнедеятельность. Малейшее нарушение кровоснабжения - и в организме что-то пойдет не так.

При этом известная всем электрокардиограмма, как правило, не дает объективной картины здоровья - например, по ней нельзя судить о наличии патологий на начальной стадии.

ЭКГ - это просто отражение сигнала на входе системы, того самого мотора. Но, помимо ритма сердца или, например, значения артериального давления, есть еще масса параметров, характеризующих состояние сердечно-сосудистой системы - например, скорость пульсовой волны, по которой определяется эластичность сосудов.

Гемодинамических аппаратов, которые замеряют ситуацию «на выходе», изобретено немало, но у всех них один недостаток - низкая точность. Даже у механического тонометра Короткова, который применяют медики в больницах, погрешность 8-10%, ну а уж домашние тонометры осцилляторного типа и вовсе не выдерживают никакой критики - у них погрешность достигает и 30%, причем, что важно, на высоких значениях давления».

ПРЕДСКАЗАТЬ ИНФАРКТ

В манометре, который придумали пензенские ученые, в манжете находится жидкость. А она, в отличие от воздуха, как известно из физики, несжимаема. Были испытания этого прибора: выяснилось, что пульсовая волна, которая формируется при прохождении крови по артерии, без искажений совпадает с кривой, получаемой при инвазивных (самых точных) методах измерения давления. Такой прибор видит свойства кровеносных сосудов в динамике и дает гораздо более точные результаты. По ним можно сказать, есть ли у человека предпосылки для развития гипертонии, ишемии, инфаркта.

Сергей Геращенко и его коллеги надеются, что оптимизация ноу-хау позволит в итоге создать тонометры, имеющие погрешность всего в 3-4%! Это будет жизненно важно для больных гипертензией. У этой болезни есть несколько стадий, у каждой - свое критическое значение давления (различаются они всего на 10 мм ртутного столба) и своя терапия.

«Если на руку надеть не одну, а две таких манжеты - на небольшом расстоянии друг от друга, - то можно вычислить скорость пульсовой волны, - продолжает Сергей Геращенко. - Это один из ключевых параметров, помогающих оценить выброс крови, - прямых методов его определения нет. А именно этот фактор помогает разобраться, почему сердце начало работать с меньшей производительностью».

В планах ученых - производство комплексных систем (ЭКГ + тонометр) с принципиально новыми возможностями диагностики и прогнозирования. Гидроманжета поможет и бытовым тонометрам стать куда точнее. Фонд Бортника, содействующий развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, уже поддержал разработку, опытный образец создан, сейчас идет поиск соинвесторов.

И ЗУБЫ, И НОГИ

Мир уже привык к тому, что пациентам вставляют искусственные суставы, зубы, межпозвонковые диски. Но у этой технологии есть существенный минус: гладкий металл порой отторгается организмом. Например, штифт у того же зуба.

«Мы нашли простое, но действенное решение - сделать на этом стерженьке прорези с отрицательным наклоном - кость, в которую он вживляется, будет сама врастать в металл. И усилия на разрыв (то есть прочность конструкции) увеличатся в 100 тысяч раз! А сами штифты можно будет делать более мелкими. Такую «гористую» поверхность искусственного сустава, межпозвонкового диска или штифта можно создавать лазером».

А еще пензенские инженеры придумали, как лучше удлинять конечности. Пока пациент несколько месяцев лежит с вживленным аппаратом Илизарова, у него формируется костный регенерат. За этим процессом нужно пристально следить. Но, увы, делать рентген-снимок чаще одного раза в месяц противопоказано.

«Наша система позволяет красиво решить эту проблему: мы ставим датчики-спицы в костные сочленения, и прибор сличает получаемые сигналы с образом-нормой, на которую запрограммирован, - поясняет ученый. - По концентрации ионов сразу понятно, когда желеобразная масса твердеет и преобразовывается в кость. Это помогает врачам понять, когда затянуть винт аппарата. Ведь если сделать это слишком рано, кость может разорваться».

Ксения Вдовикина

«Молодой ленинец», № 12, 21 марта 2017 г.