Дополнить возможности человека

Мероприятие проходило с 5 по 8 октября 2023 года. Оно объединило более 250 участников и экспертов из научных и образовательных организаций со всей страны, в том числе членов Совета молодых ученых и Совета студентов Минздрава России, а также представителей Совета молодых ученых Национальной академии наук Беларуси.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Программа форума включала в себя образовательные интенсивы, дискуссионные и научно-популярные площадки, проектную работу для молодых ученых, исследователей и преподавателей с целью обмена опытом, повышения компетенций и построения вектора дальнейшего развития.

В рамках форума состоялась панельная дискуссия «Взаимодействие врачей, ученых и разработчиков: вызовы в сфере ассистивных технологий».

Междисциплинарные подходы и технологии в медицине привлекают все большее внимание специалистов в сфере здравоохранения. Причем важным аспектом развития научно-технического прогресса является не только взаимодействие между врачами разных специальностей, но и между врачами, учеными и инженерами. Участники поговорили о взаимодействии врачей, ученых и инженеров на примере медицинской реабилитации.

На вопросы «Ъ-Науки» отвечает Ильмира Гильмутдинова, ведущий научный сотрудник ФГБУ НМИЦ РК Минздрава России, к.м.н.:

— Что такое ассистивные технологии?

— Ассистивные технологии — технологии, помогающие людям с ограниченными возможностями здоровья и индивидуальными особенностями. Например, протезы, ходунки, экзоскелеты, компьютеры специального назначения, VR-технологии.

— Как участвуют в создании этих технологий ученые и инженеры? Приведите, пожалуйста, несколько примеров.

— Инженеры многих отечественных компаний разрабатывают различные инструменты медицинской реабилитации, широко используемые специалистами-реабилитологами.

Так, более 2 тыс. человек из 70 регионов Российской Федерации пользуются бионическими и тяговыми протезами от компании «Моторика».

Компания «Салют Орто» разработала первый российский бионический протез ноги с коленным модулем, который возвращает человеку естественную походку. С таким протезом можно подниматься по ступеням, ходить назад и даже ездить на велосипеде. Кроме того, протез предотвращает спотыкание. Модуль дешевле зарубежных аналогов, его можно получить по госпрограмме.

Компания ExoAtlet, оснастившая экзоскелетами первого поколения более 60 российских медицинских центров, зарегистрировала первый в мире детский экзоскелет «Бамбини». Он предназначен для восстановления детей с ДЦП, травмой спинного мозга и рассеянным склерозом. Роспатент включил разработку ExoAtlet в десятку лучших изобретений XXI века.

— Почему для хорошей реабилитации важно не только грамотное взаимодействие между врачами разных специальностей, но и между врачами, учеными и инженерами?

— В медицинской реабилитации очень важную роль играют именно медицинские изделия, помогающие врачам быстро и эффективно восстановить пациентам утраченные в результате болезни функции.

От качества этих инструментов зависит, насколько эффективной будет реабилитация. А тут без врачей, инженеров и ученых не обойтись. Причем взаимодействие между ними должно быть постоянным, для совершенствования уже имеющихся на рынке продуктов и при планировании новых изделий.

— Как, на ваш взгляд, должно быть построено это взаимодействие?

— На мой взгляд, взаимодействие должно начинаться еще на этапе идеи создания продукта для медицинской реабилитации. Важнее является непрерывный обмен видением, опытом и ощущением своим и пациента от применения инструментов реабилитации. Это позволит сэкономить время и деньги при разработке и производстве продуктов для реабилитации.

— Известны ли удачные примеры результатов подобного сотрудничества? Расскажите подробнее о некоторых из них.

— ООО «Экзопласт» — производитель реабилитационного оборудования. Экзокисть успешно используется во многих реабилитационных учреждениях России. И уже вышла третья версия продукта. Выпуск второй и третьей версий был реализован как раз благодаря получению обратной связи от врачей, которые тестировали экзокисть на своих пациентах.

На вопросы «Ъ-Науки» отвечает Виктория Сабанова, заведующая центром развития потенциала обучающихся управления молодежной политики СамГМУ Минздрава России:

— Что такое ассистивные технологии?

— По определению, которое дает ВОЗ, ассистивные технологии — это собирательный термин, охватывающий разнообразные вспомогательные средства и услуги, предназначенные для того, чтобы поддерживать на прежнем уровне или повысить функциональные возможности и автономность людей, тем самым способствуя их благополучию. Говоря простым языком, это разработки, способствующие ускорению или поддержанию реабилитации пациентов с ограниченными возможностями здоровья.

— Какие они бывают в области медицинской реабилитации?

— СамГМУ занимает одну из лидирующих позиций по развитию ассистивных технологий. Мы создаем экосистему реабилитационных решений для пассивной и активной реабилитации при различных нозологиях. Наши аппаратно-программные комплексы (АПК) предназначены для нейрореабилитации, диагностики и восстановления функций опорно-двигательного аппарата и других функций жизнедеятельности пациента. АПК являются инструментами в решении вопросов когнитивной реабилитации в борьбе с нейродегенеративными и иными нарушениями мозга. Тренажеры созданы с применением технологий виртуальной реальности, оптического трекинга, биологической обратной связи, нейросетей. Среди разработок флагманами являются тренажеры для пассивной реабилитации ReviVR и для активной реабилитации ReviMotion. На сегодняшний день они успешно работают в ЛПУ России и зарубежья, широко известны в сфере реабилитации. В систему входит тренажер ReviSide для стабилизации психоэмоционального состояния, а также АПК ReviSmell для диагностики и восстановления функции обоняния. Все разработки могут использоваться в комплексе на любом этапе реабилитации для формирования индивидуального курса: например, после реанимации человек может одновременно проходить реабилитацию, направленную на восстановление двигательных функций и психоэмоционального состояния, на соответствующих тренажерах. АПК также применяются в качестве диагностического инструмента: так, ReviSmell может быть использован для диагностики нейродегенеративных заболеваний (болезни Альцгеймера и др.).

На восстановление двигательных функций направлено развитие технологий индивидуального протезирования. В СамГМУ организовано серийное производство эндопротезов: разрабатываемые совместно инженерами и клиническими специалистами СамГМУ изделия производятся на базе Центра серийного производства нашего университета.

— Как участвуют в создании этих технологий ученые и инженеры? Расскажите о нескольких примерах.

— В СамГМУ вопрос создания нового продукта — это всегда синергия представителей разных сфер: ученых, врачей, разработчиков, инженеров, конструкторов. Врачи выступают заказчиками, понимающими, какой продукт/изобретение/методику необходимо получить в конечном итоге. Команда ученых совместно с разработчиками, инженерами и конструкторами, в свою очередь, реализует запрос, всегда сверяясь с врачами и четко отслеживая точность реализации замысла. Совместная работа при экспертизе клинических специалистов позволяет более точно и быстро создавать востребованные медицинские продукты.

— Почему для хорошей реабилитации важно не только грамотное взаимодействие между врачами разных специальностей, но и между врачами, учеными и инженерами? Как, на ваш взгляд, должно быть построено это взаимодействие?

— Очевидно, что без инженера и разработчика врачи и ученые не смогут качественно реализовать задуманный проект с технической точки зрения, тогда как инженеры и разработчики не так хорошо, как врачи, поймут запрос целевой аудитории, для которой они работают: боли и тяготы пациента, а также цели лечения, реабилитации и профилактики врач знает, как никто другой. Только совместная командная работа, когда каждый четко решает свои задачи, способна давать качественный результат. Этот принцип, а также упор на развитие ИТ-технологий в медицине были определены ректором СамГМУ, заслуженным деятелем науки РФ, профессором РАН Александром Колсановым, и именно этот вектор позволяет СамГМУ удерживать лидерские позиции в стране.

— Известны ли хорошие примеры результатов подобного сотрудничества? Расскажите подробнее о некоторых из них.

— Из примеров могу привести работу НИИ бионики и персонифицированной медицины СамГМУ, который возглавляет доктор медицинских наук, врач-онколог, травматолог-ортопед Андрей Николаенко. Будучи ученым и врачом, он реализует глобальную задачу по производству индивидуальных эндопротезов, которые сейчас применяются по всей стране. С использованием произведенных в НИИ эндопротезов выполнено более 300 успешных операций в ведущих федеральных и региональных центрах, первая зарубежная операция проведена в Казахстане. В рамках работы НИИ инженеры и проектировщики производят эндопротезы, качество которых затем оценивают и врачи, и ученые. Собственные клиники нашего университета позволяют проверить точность реализации научного замысла и эффективность полученных продуктов. Только пройдя несколько этапов проверки, эндопротез может быть применен в клинической практике.

На вопросы «Ъ-Науки» отвечает Сергей Зуев, врач-невролог, руководитель отдела клинического внедрения в сфере реабилитации, компания «Бека РУС»:

— Что такое ассистивные технологии? Какие они бывают в области медицинской реабилитации?

— Термин «ассистивные» происходит от английского assist, что означает помогать, содействовать, ассистировать. Это технологии, которые могут сделать выполнение различных задач, в том числе профессиональных, результативнее. В реабилитации такую возможность обеспечивает применение специализированного оборудования — технических помощников, которые облегчают работу персонала и помогают пациентам при восстановлении. Это могут быть роботизированные системы, тренажеры с биологической обратной связью, устройства с функциональной электростимуляцией, технологии виртуальной реальности и игровые приложения.

Например, чтобы запустить процесс нейропластичности, необходимый для восстановления после инсультов, травм, операций и неврологических заболеваний, требуется «разбудить» двигательную память. Для этого пациенту нужно повторять определенные движения большое количество раз, но учитывая его физическую слабость, поначалу ему самостоятельно это делать сложно, и тогда можно задействовать роботизированные устройства с эндэффекторами. Это приспособления, которые надеваются на разрабатываемые конечности и помогают выполнять упражнения. Пациенты видят, что они могут снова двигать рукой или ногой, и это их сильно мотивирует заниматься больше и чаще, что приводит к формированию новых нейронных связей и, как следствие, восстановлению функциональности.

Использование роботизированного оборудования позволяет и более эффективно задействовать персонал, не требуя для занятий с одним пациентом привлечения нескольких специалистов — они могут заниматься другими пациентами. Таким образом реабилитационная помощь может быть оказана большему количеству людей.

Еще одна возможность, которую в наши дни можно использовать для активизации мышц,— функциональная электростимуляция (ФЭС). На ослабленные конечности устанавливаются специальные датчики, пропускающие электрические импульсы низкого заряда. Они побуждают мышцы сжиматься и создавать движение, которое помогает восстанавливать различные функции — например, схватывания, ходьбы и т. д.

Появление в оборудовании для реабилитации биологической обратной связи (БОС) позволило проводить более точную оценку физических возможностей человека. В силовых тренажерах с ее помощью можно определить изометрическую силу, объем движений, наличие спазмов, в беговых дорожках — длину и ширину шага, куда человек чаще наступает, различается ли функциональность его правой и левой ноги и другие параметры. Благодаря прикрепленным к телу пациента датчикам программа считывает сигналы и помогает выбрать оптимальную амплитуду или комплекс двигательных упражнений. Именно тех, которые нужны в данный момент. Кроме того, специалист может отслеживать динамику состояния пациента в процессе реабилитационного курса и при необходимости ее корректировать.

Технологии виртуальной реальности и различные игровые приложения воссоздают во время тренировок сценарии реальной жизни. Благодаря этому пациентам легче выполнять упражнения, осваивать или восстанавливать навыки, которые необходимы им в повседневной жизни. Например, подниматься по ступенькам, принимать пищу или одеваться.

Использование таких «умных» устройств и технологий позволило совершить рывок в сфере реабилитации. Люди получили возможность быстрее восстанавливаться и менять качество своей жизни, поэтому специалисты компании «Бека РУС», эксклюзивного представителя ведущих мировых производителей реабилитационного медицинского оборудования в России, постоянно отслеживают все новые разработки в данном направлении. Наша компания много лет сотрудничает с ведущими производителями реабилитационного оборудования. Среди них — компании Hocoma (Швейцария), Tyromotion (Австрия), Proxomed Medizintechnik (Германия), AlterG (США), EGZOTech (Польша), BEKA Hospitec (Германия), Techno Concept (Франция), BTE Technologies (США), ASAlaser (Италия), Restorative Therapies (США), THERA-Trainer Medica Medizintechnik (Германия), Kinetec (Франция), DPE Medical (Израиль) и др. Также «Бека РУС» активно поддерживает клиническое сообщество, общероссийскую общественную организацию «Союз реабилитологов России» и многие медицинские проекты, что помогает нам получать информацию о применяемых технологиях и потребностях в них из первых рук.

— Как участвуют в создании этих технологий ученые и инженеры? Расскажите о нескольких примерах.

— Многие разработчики оборудования для реабилитации имели в прошлом медицинский опыт или были тесно связаны с медициной. Они понимают реальные «проблемные точки» и запросы специалистов. Этим объясняется такая востребованность созданных ими тренажеров или технических решений у врачей.

Например, идея создания роботизированного тренажера для развития мелкои моторики пришла непосредственно из неирореабилитационнои практики в Юдендорфе (Австрия). Александр Кольреидер как технический специалист заинтересовался разработкой устройства, которое могло бы помочь пациентам заново учиться движениям рук. В 2006 году вместе с Дэвидом Рамом он создает пробную версию, а в 2007 году благодаря удачной встрече с директором клиники в австрийском городе Грац появляется их первыи робот для разработки пальцев кисти Amadeo. Затем возникает вопрос: стоит ли поити дальше? Так образуется компания Tyromotion, которая сегодня считается одним из ведущих производителей высокотехнологичных терапевтических устроиств для верхних и нижних частеи тела. Среди наиболее известных — многофункциональный тренажер для механотерапии с БОС и игровыми приложениями Pablo, первый «веревочный робот» Diego с функцией разгрузки веса, предназначенный для реабилитации верхних конечностей, стабилоплатформа Tymo, роботизированный велоэргометр с постепенной вертикализацией OMEGO, роботизированный тренажер для тренировки ходьбы LEXO и др.

Авторами первого робота-тренажера, обучающего ходьбе, стали инженер-электрик Джери Коломбо, который руководил научно-исследовательским институтом отделения травм позвоночника в университетскои больнице Балгрист в Цюрихе, и профессор Фолькер Дитц из Центра травм спинного мозга Цюрихского университета. Комплекс появился в 2000 году и получил название Lokomat. В этом же году Джери Коломбо вместе с экономистом Питером Хостеттлером и биомедицинским инженером Маттиасом Иоргом создают компанию Hocoma, которая сегодня поставляет свое оборудование в 50 стран мира и имеет самый широкий портфель решении для нижних и верхних конечностеи — ArmeoPower и ArmeoSpring для функциональной терапии верхних конечностей от плеча до пальцев, реабилитационная система с поддержкой массы тела для восстановления навыков ходьбы и удобного передвижения пациентов Andago, интеллектуальная беговая дорожка с виртуальной реальностью для анализа и коррекции нарушений ходьбы и координации движений C-Mill, стол-вертикализатор Erigo с роботизированным ортопедическим устройством и функциональной электростимуляцией. Только «локоматов» установлено свыше 1000 экземпляров, более 160 из них — в России, причем половина из них — LokomatPro Pediatric для реабилитации детей с ДЦП. Успех Hocoma — наглядный пример того, как небольшая исследовательская идея получила развитие и превратилась в международную компанию.

Одна из новинок, представленных в этом году на международном конгрессе RehabWeek 2023 в Сингапуре,— система Galileo. Это технология будущего. Она позволяет проводить тренировки, тестирование и оценку возможностеи пациента посредством взаимодеиствия с моделируемои средои. Является самои совершеннои реабилитационнои системои за счет использования платформы Стюарта с шестью степенями свободы, шестикомпонентнои силовои пластины, изогнутого LED-экрана, беговои дорожки с двумя независимыми полотнами, динамическои системы разгрузки веса, лучшеи системы захвата движении. Разработана компанией Fourier Intelligence (Сингапур) и учеными из Китая.

— Почему для хорошей реабилитации важно не только грамотное взаимодействие между врачами разных специальностей, но и между врачами, учеными и инженерами? Как, на ваш взгляд, должно быть построено это взаимодействие? Известны ли хорошие примеры результатов подобного сотрудничества?

— Именно плотный контакт между врачами, учеными и инженерами позволяет создавать решения, помогающие преодолеть многие медицинские вызовы и улучшить систему здравоохранения в целом. Все биомедицинские разработки, от технических устройств до программного обеспечения, адаптируются под клинические нужды. Исследования, в свою очередь, помогают оценить их эффективность и сделать выбор в пользу более точных, безопасных и перспективных технологий.

Поскольку «Бека РУС» занимается не только продажей и установкой реабилитационного оборудования, но также инструктажем технических служб по правилам его эксплуатации, обучением медицинского персонала, гарантийным обслуживанием установленной техники, ее диагностикой и ремонтом, мы имеем возможность получать обратную связь на всех уровнях. Например, какие опции востребованы, а какие практически не используются, где происходят наиболее частые сбои и поломки, что влияет на удобство пользования и т.д. Полученную информацию мы передаем нашим партнерам. В свою очередь, врачей мы стараемся информировать о новых модификациях, полезных дополнениях, приводим данные международных исследований, организуем лекции и тренинги. Стараемся быть тем связующим звеном, которое помогает в поиске новых идей и разработке все более совершенных решений.

Наши специалисты, регулярно выезжая в самые разные медицинские учреждения страны, могут видеть, как ведет себя то или иное оборудование спустя годы эксплуатации. Например, в региональном сосудистом центре Липецкой городской больницы скорой помощи №1 сохранились одни из первых моделей тренажеров Kinetec для пассивной механотерапии голеностопного, плечевого и локтевого суставов, выпущенные еще в 1984 году. Они не только не утратили своих внешних качеств, но и до сих пор используются в реабилитационных программах.

На вопросы «Ъ-Науки» отвечает Анастасия Гребень, кистевой терапевт, травматолог-ортопед и врач физической реабилитационной медицины ГКБ №29:

— Что такое ассистивные технологии?

— Ассистивные, или вспомогательные, технологии — это те продукты, оборудование, технологии, чья цель использования направлена на улучшение функционирования людей с ограниченными возможностями здоровья. То есть не только тот золотой стандарт, середина, которую обязан оказать врач, а то, что поможет человеку нормально жить вне больницы.

Слуховые аппараты, инвалидные кресла, вспомогательные средства коммуникации, очки, протезы, ортезы, которые, в частности, делаю я, эрготерапевтические приспособления — все это и многое другое — примеры ассистивных технологий, использующиеся в реабилитации. К новым можно отнести то, что рассказывали эксперты в рамках нашей стратегической сессии: VR-очки, сенсорные перчатки, аппараты для разработки движений, приложение, которые мы разрабатываем,— все это ассистивные технологии, позволяющие улучшить качество жизни наших пациентов.

Ученые могут оценивать влияние новых технологий на животных, вместе с инженерами участвуют в создании данных приборов, врач в этом случае больше потребитель, нежели создатель. Врачи могут только дать совет, подсказать, но в основном это задачи других людей. Инженеры в реабилитации, как по мне, играют основополагающую роль. Было бы круто, если бы появилась профессия медицинского инженера, который бы занимался именно созданием новых средств реабилитации.

Врачи, инженеры и ученые — это одна команда, лишь при их непосредственном контакте возможно создание чего-то по-настоящему стоящего, рабочего и действенного. Ученый может изучить влияние какого-то явления, процесса на организм человека, врач может дать идею, где это можно использовать, а инженер, увы и ах, должен сделать главное — воссоздать идею в реальность.

Тесное взаимодействие, команда, имеющая в своем составе все три специальности.

СамГМУ сегодня продемонстрировал идеальное взаимодействие между данными отраслями — они крутые!

На вопросы «Ъ-Науки» отвечает Антон Клиншов, педиатр клиники «Рассвет»:

— Что такое ассистивные технологии?

— Ассистивные технологии — это программы, аппараты, приспособления, которые помогают людям, дополняя их возможности, ограничены они были в силу болезни или нет. Это средства, которые усилят человека, сделают его жизнь полнее и качественнее.

Мне, как практикующему врачу, ежедневно вакцинирующему детей и взрослых, ведущему пациентов с аллергией на укусы насекомых или, к примеру, на морепродукты при употреблении их в пищу, важно знать и уметь бороться с такой редкой, но фатально опасной реакцией на чужеродный белок, как анафилактический шок. При шоке человек задыхается и теряет сознание. Для предотвращения этого нужно срочно ввести адреналин при первых признаках анафилаксии. Это делается внутримышечным уколом. Во многих странах это делается с помощью устройства, которое пациент может использовать самостоятельно, которое всегда у него под рукой. Этот укол можно сделать в полубессознательном состоянии. В России автоматических инжекторов адреналина нет. Я бы хотел работать в команде с инженерами, которые разработают техническую часть автоинжектора, учеными-фармацевтами, которые получат формулу стойкого ко внешним воздействиям (температура) и длительно хранящегося адреналина, маркетологами, которые просветят общество о необходимости такого устройства для аллергиков. Нам нужен административный ресурс, чтобы на государственном уровне аллергикам поставлялись устройства (по модели получения инсулина диабетикам, к примеру), а врачей учили быть настороженными к таким состояниям. Немаловажна финансовая составляющая, причем это не просто деньги, а бизнес-модель, которая будет жить и развиваться, принося прибыль.

Анатолий Ковалев