Летом этого года в финале конкурса "Бизнес инновационных технологий 2011" среди прочих были представлены отечественные разработки, нацеленные на модернизацию российского здравоохранения.
Тревожная кнопка
В Европе и США уже 30 лет существует технология, позволяющая вызывать скорую помощь одним нажатием кнопки на наручном браслете. Ею пользуются пожилые люди и инвалиды. В последние два года метод был усовершенствован: устройство научилось определять, когда его владелец упал и не может подняться, и в таких ситуациях самостоятельно вызывает помощь.
Компания "Кнопка Жизни" внедряет эту разработку у нас. Прибор называется так же, как и компания, его разработавшая. Внутренности "Кнопки" это электронный гироскоп и акселерометр. Чипы определяют положение прибора в четырех плоскостях, а также ускорение, с которым прибор перемещается, когда владелец носит его на руке. Точнее, направление ускорения и его коэффициент относительно ускорения свободного падения - таким образом устройство отличает падение от прочих резких движений. Если через 30 секунд после падения должных изменений в ускорении не произошло, то есть если владелец не смог сам подняться, прибор автоматически вызывает помощь, без нажатия кнопки.
Доктор медицинских наук Николай Дурманов (известный, в частности, как специалист по допингу и спортивной медицине):
Эта технология — первая ласточка, начало развития нового направления отечественной здравоохранительной отрасли. Процентов 20 россиян охотно перенимают западные культурные ценности, именно с таких потребителей и начнется внедрение всех подобных технологий на наш рынок. Речь идет о простом соответствии мировым стандартам. Ведь, откровенно говоря, Россия пока что резковатая страна по отношению к людям с ограниченными возможностями.
Кнопка жизни имеет функцию двусторонней голосовой связи, так что при необходимости можно связаться с оператором колл-центра
Фильтры для очистки жидкости
Ученые из томской компании "Фибра" разработали новое поколение наносорбционных материалов, применяемых для очистки воды как в промышленных, так и бытовых целях. Их преимущество перед аналогами — в дешевизне производства: создатели утверждают, что они обойдутся в 800 рублей за килограмм.
Заведующий лабораторией Дмитрий Мартемьянов предложил в качестве сорбента, который они назвали FilLis (так же, как и технологию в целом), нанокристаллы бемита: "FilLis представляет собой материалы с модифицированным зарядом поверхности. Основным активным компонентом, нанесенным на волокнистую либо минеральную основу, является бемит в виде частиц несферической формы, шириной около 2 нм и длиной 50-200 нм. Вторым компонентом, в зависимости от типа загрязнения, является гетит. Очистка происходит за счет сочетания процессов фильтрации и электрокинетической адсорбции. Загрязняющие частицы и поверхность волокон сорбентов взаимодействуют друг с другом через силы двух видов: ван-дер-ваальсовы (близкодействующие) и силы взаимодействия между электрическими двойными слоями. Если загрязняющая частица и поверхность волокон имеют разные заряды, то она может быть удалена из жидкости в результате электрокинетического улавливания. Фильтрсорбенты FilLis способны адсорбировать вирусы и ионы, размер которых во много раз меньше среднего расстояния между волокнами материала или размера его пор".
Лабораторный образец прибора Maxygen для мобильной ДНК-диагностики инфекционных заболеваний на ранней стадии
Существует четыре вида сорбентов. FilLis 1, 2 и 3 это волокнистая основа, покрытая бемитовыми иглами и гетитом. Они очищают воду от бактерий и вирусов, делают ее питьевой. Сорбент FilLis 4 применяется для получения химически чистых водных сред, очистки и доочистки воды от ионов тяжелых металлов и мышьяка. Помимо бемита в его состав входит гидроксид железа; эти материалы наносятся на пористую минеральную основу. По словам Мартемьянова, FilLis 4 эффективно очищает воду от радиации: "Он изготавливается на основе природного материала — цеолита. Цеолит, как известно, эффективно очищает водные среды от радиоактивных загрязнений. Его использовали при Чернобыльской аварии (посыпая берега зараженной реки Припять), а также сбрасывали мешки с цеолитом в океан вблизи АЭС "Фукусима" для очистки акватории от радиации. Модификация поверхности цеолита наночастицами позволяет усилить его очистные свойства, распространив их, в том числе, и на радионуклиды".
Эти сорбенты можно использовать не только на крупных промышленных предприятиях, но и в домашних условиях. Разработчики рассчитывают в будущем заменить наносорбентами FilLis угольные картриджи бытовых водных фильтров.
Денис Байгозин, ведущий инженер "Аквафора":
Мы занимались исследованиями ряда сорбентов "Фибры" на предмет их взаимодействия с мышьяком. Общее впечатление нейтральное. Из плюсов низкая цена, простота в изготовлении, масштабируемость. Сорбент, в принципе, неплохо работает — довольно высокая константа связывания мышьяка. Из минусов — неудовлетворительные механические характеристики сорбента относительно зарубежных аналогов. К тому же, мы пользуемся собственными разработками, которые показывают себя лучше. Сейчас сорбент не может быть использован в серийной продукции "Аквафора", однако мы не исключаем возможности сотрудничества в будущем".
Прибор для ранней диагностики инфекционных заболеваний
Уже в следующем году можно будет за десять минут пройти тест на сотню заболеваний. Разработка прибора для мобильной ДНК-диагностики принадлежит компании Maxygen, поставившей цель сделать доступным раннее выявление инфекционных заболеваний.
За основу был взят метод ДНК-диагностики как наиболее пригодный для обнаружения заболеваний на ранних стадиях, до появления первых симптомов. Основан он на технологии полимеразной цепной реакции, позволяющей получить множество копий фрагментов ДНК в ходе последовательной репликации исходной молекулы ферментом ДНК-полимеразы. Обычно такие тесты проводят в крупных лабораториях на сложном и дорогом оборудовании хорошо обученным персоналом. Прелесть же технологии Maxygen, по словам руководителя проекта мобильной ДНК-диагностики Валерия Ильинского, в том, что все необходимые реагенты удалось поместить в один картридж, так что все операции происходят внутри прибора без участия человека. Способ отличает и крайне высокая скорость анализа — около 10 минут (обычный анализ ДНК занимает не менее 4-5 часов).
Прибор весит 2 кг, в ходе одного теста он может проверять наличие от одного до сотни заболеваний и, по расчетам разработчиков, при массовом производстве будет стоить около $800. Стоимость картриджей с реагентами (один тест — один картридж) будет не выше стоимости проведения одного анализа в лаборатории, около $5. Проведение теста на этом приборе специальных навыков не потребует.
Дмитрий Коваленко, руководитель биомедицинского технопарка "Гута"-клиники:
Технология находится на стадии проектной заявки, то есть пока есть только высказанная идея. Лично я не видел прототипа в действии. Реактив, который позиционируется как позволяющий проводить ПЦР диагностику за 10 минут, никто в действии не показывает. Среди генетиков, которые немного в курсе, также нет четкого мнения.
Валерий Ильинский, руководитель проекта мобильной ДНК-диагностики:
Закрытые лабораторные испытания подтвердили работоспособность подхода. Мы не можем развеять сомнения научного сообщества фактами, поскольку не до конца защитили интеллектуальную собственность. Все клиенты, которые заинтересовались нашей разработкой, заинтересовались заявленными нами техническими характеристиками. Демонстративный опытный образец будет изготовлен к сентябрю 2011 года, когда мы сможем публично продемонстрировать наш прибор.