Уфимские медики штампуют человеческие органы

Уфимские студенты разработали технологию по созданию 3D-моделей человеческих органов. Модели изготавливаются из специального силикона и предназначены для отработки хирургических навыков. Подробностями поделились с «Электрогазетой» студенты 5 курса педиатрического факультета БГМУ Руслан Матвеев, Анастасия Кис и Нияз Гайнутдинов.

— Этой темой мы заинтересовались после первого посещения симуляционного центра БГМУ, — рассказывает Руслан Матвеев. — Центр работает с 2012 года, и именно здесь будущие хирурги отрабатывают свои практические навыки — шитье, вязание хирургических узлов и др. Мы обратили внимание, что все модели органов, которые используются в симуляционном центре, покупные и приобретаются за рубежом. А возможно ли изготовить модели самостоятельно — задумались мы. Как делать модели, было более или менее очевидно — путем отливки или печати на 3D-принтере. Но какой материал выбрать? Для начала мы проанализировали рынок силиконов в интернете и отобрали несколько видов, наиболее подходящих для изготовления моделей тканей и органов. После чего провели небольшое исследование среди практикующих врачей. Врачам были вручены «пробники» силиконов, которые нужно было изучить тактильно, сравнить с реальными органами и тканями и сделать выводы. Выбранный хирургами силикон и был использован для изготовления нашей первой модели — лоскута кожи человека.

Параллельно мы разработали и изготовили тренажер — своего рода подставку для отработки хирургических навыков. Именно на этой подставке размешается и закрепляется лоскут.

Какие манипуляции можно выполнять на силиконовой модели? Циклов использования у такого лоскута бесконечное множество. Его можно резать и зашивать сколько угодно. Лоскут многослойный — мышцы, апоневроз, подкожно-жировая клетчатка, кожа. Так что начинающий хирург может производить послойное рассечение и послойное зашивание ткани, тренироваться в наложении косметических швов и др.

— Также помимо лоскутов, мы планируем изготавливать более сложные модели — желудок, участки кишечника, сердце. Это второй этап нашего проекта. По внешнему виду и тактильным свойствам модели органов будут максимально приближены к органам и тканям человека, — отмечает Руслан Матвеев. — При изготовлении планируется использовать комбинацию разных по плотности силиконов, добиваясь максимальной аутентичности.

Где пригодятся модели органов? В перспективе, после запуска производства, молодые инноваторы хотят поставлять модели для нужд симуляционного центра БГМУ.

— Основное преимущество нашей разработки — это низкая стоимость. Так, например, силиконовый лоскут, изготовленный нами, обойдется в 700 рублей. В то время как цена зарубежных аналогов составляет порядка пяти тысяч рублей. Еще один плюс — высокая износостойкость, — отмечают собеседники «Электрогазеты».

В апреле 2016 года проект молодых медиков был отмечен организаторами Всероссийской молодежной научно-практической конференции и завоевал призовое место. Также в прошлом году ребята приняли участие в осенней сессии конкурса «УМНИК». Самые ближайшие планы авторов проекта — создание малого предприятия при университете с целью налаживания полноценного производства.

Какие еще есть области применения у новой разработки?

— При каждом крупном лечебном учреждении имеются небольшие симуляционные центры, где практикующие врачи-хирурги отрабатывают свои навыки. Именно в такие центры мы и планируем поставлять наши модели, — поясняет Руслан Матвеев. — Не стоит забывать и про кафедры оперативной хирургии в российских университетах. Сейчас студенты таких кафедр по большей части тренируются на органах и тканях животных. Но в данном случае нужно соблюдать условия хранения, думать об утилизации. Не говоря уже об этических проблемах. Силиконовые же модели хранятся при обычной температуре и не нуждаются в утилизации.

Как отмечают инноваторы, новая продукция, скорее всего, будет распространяться по всей России посредством интернет-магазина. Кроме того, возможна продажа и самой технологии предприятиям, обладающим техническими возможностями для массового внедрения.