НИИТОН: будни и перспективы

Разработки института актуальны и востребованы в клинической практике

Входящий в состав Саратовского государственного медицинского университета им. В.И.Разумовского НИИ травматологии, ортопедии и нейрохирургии (НИИТОН) основан в 1945 г. как Институт восстановительной хирургии, травматологии и ортопедии (ВОСХИТО) на базе одного из лучших эвакогоспиталей Саратова, которые в основном обеспечивали Сталинградский фронт. За свою почти 80­летнюю историю учреждение стало одним из ведущих в своём направлении в России, обладает весомым научным, клиническим и кадровым потенциалом. О буднях и инновационных проектах НИИТОН рассказывают ведущие специалисты института.

Трансляция инноваций в здравостроительстве

Директор НИИ травматологии, ортопедии и нейрохирургии, доцент, доктор медицинских наук Владимир Островский:

– Совершать технологические прорывы требуют современные реалии. Этому способствуют университетские исследовательские проекты и существующие на протяжении десятилетий научно­педагогические школы.

Саратовская школа травматологов­ортопедов и нейрохирургов, специалистов в области биомедицины известна в нашей стране именами академика С.Миротворцева, профессоров С.Спасокукоцкого, В.Угрюмова, Е.Ба­биченко, Э.Меламуда, Л.Лив­шица, И.Жаденова, В.Нинеля, В.Щу­ковского, лауреата Государственной премии в области науки и техники РФ А.Барабаша, Д.Пу­чиньяна, Г.Коршунова, И.Норкина и многих других. Труд уважаемых нами профессоров обеспечил формирование надёжной основы для продуктивной инновационной деятельности, сделав НИИТОН одним из лидеров в нашей стране.

Трансляционная модель инновационной деятельности в институте направлена прежде всего на переход к продуктово­инвестиционной логике финансирования проектов с формированием партнёрств и внедрением элементов систематизированного проектного управления.

Эта модель, реализованная через государственные задания, клиническую апробацию, внутренние гранты и внебюджетное финансирование, позволила на нашей базе успешно осуществить флагманский цифровой проект с группой Сбер, завершить полный жизненный цикл нескольких медицинских изделий для травматологии и ортопедии, а также зарегистрированных цифровых сервисов, созданных на основе машинного обучения и искусственного интеллекта. НИИТОН является разработчиком ряда клинических рекомендаций, утверждённых Минздравом России, что даёт легитимность широкому применению наших собственных разработок.

Создание новых научных лабораторий, улучшение материально­технической базы и работа с молодыми специалистами способствовали формированию научно­внедренческой экосистемы в институте. Сформированы новые научные направления, которые интегрированы в реализацию стратегических проектов университета.

Я уверен, что институт внесёт весомый вклад в долгосрочную практику стабильной генерации востребованных R&D­результатов и внедрение технологий здравостроительства в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет­2030», участником которой университет стал в текущем году.

На переднем крае науки

Заместитель директора по научной и инновационной деятельности института, доцент, доктор медицинских наук Владимир Ульянов:

– Остановлюсь на некоторых наших разработках, востребованных в клинической практике уже сейчас или готовящихся к внедрению.

Перспективным направлением в институте явилась разработка экспертных диагностических систем на основе искусственного интеллекта для травматологии и ортопедии. Данное направление реализуется с нашими индустриальным и академическим партнёрами – группой Сбер и Саратовским государственным техническим университетом им. Ю.А.Гагарина. Результатом этой работы стало создание систем дистанционного мониторинга здоровья и ряда цифровых помощников врачей.

Реальным примером внешнего трансфера цифровых технологий здоровьесбережения стал программный комплекс для осуществления мониторинга состояния здоровья пациента и оценки медико­социальных результатов оказания медицинской помощи. Он позволил реализовать востребованность в модулях самооценки функции суставов, психологической подготовке к хирургическому вмешательству, оценке показателей качества жизни и готовности к реабилитации. Данная разработка уже применяется 10 тыс. пользователей из 35 регионов страны.

Оперативно реализуя механизмы обратной связи с пациентами, нам удалось снять имеющуюся напряжённость, связанную с ограничениями возможности реабилитации в отдалённых регионах страны, значительно уменьшить выраженность тревоги и страхов в предоперационном периоде, эффективно осуществить предоперационную подготовку и отбор для оказания специализированной, в том числе высокотехнологичной, медицинской помощи.

Другим примером трансфера цифровых технологий является разработка цифрового помощника травматолога­ортопеда. Совместный проект моей команды с группой Сбер был успешно создан для скрининга возраст­ассоциированных заболеваний суставов всего за 6 месяцев и признан лучшим в Приволжском федеральном округе среди проектов СберЗдоровье. Цифровой помощник уверенно демонстрирует высокие показатели чувствительности и диагностической точности.

Цифровой помощник врача «Кокс­артроз» уже доведён до высокого уровня готовности технологии. Благодаря возможностям семантического анализа и определения стадий остеоартроза с высокой точностью, программное решение даёт возможность верифицировать патологию до и после эндопротезирования тазобедренного сустава.

Собственные разработки и операции с помощью робота

Заместитель директора по лечебной работе кандидат медицинских наук Михаил Гиркало:

– В последние годы учёные нашего института создали интрамедуллярное блокирующее устройство для остеосинтеза длинных костей. Проект был поддержан Фондом содействия инновациям. Устройство внедрено в клиническую деятельность через механизм реализации протокола клинической апробации. Эксперты высоко оценили медицинскую и медико­экономическую ценность этой разработки.

Моя собственная разработка в соавторстве с доктором медицинских наук профессором Игорем Норкиным – аугменты для замещения краевых костных дефектов при эндопротезировании коленного сустава – прошла этап коммерциализации через механизм лицензионного договора. В настоящее время у нас в институте уже имплантировано около 100 таких конструкций, которые универсально совместимы с разными модификациями отечественных и зарубежных эндопротезов. Эти медицинские изделия были представлены на стенде Минздрава России на главной промышленной выставке страны – «ИННОПРОМ» в 2023 г., прошедшей в Екатеринбурге.

На разных уровнях готовности находятся медицинские изделия, разрабатываемые молодыми научными сотрудниками НИИТОН: устройство для ротационного позиционирования бедренного компонента эндопротеза коленного сустава и направляюще­защитное устройство для укорачивающей корригирующей остеотомии, а также другие медицинские
изделия.

Наряду с трансфером собственных технологий в клиническую практику мы имплементируем и сторонние разработки. Примером является внедрение в работу НИИТОН методики имплантации электретных стимуляторов остеорепарации российской научно­производственной фирмы для малоинвазивного хирургического лечения ранних стадий остеоартроза коленных и тазобедренных суставов. Успешно выполнена имплантация электретных стимуляторов остеорепарации 5 пациентам с хорошим функциональным и рентгенологическим результатом. В течение года с момента операций прогрессирования остеоартроза не отмечено, болевой синдром купирован.

Значимым событием для института стало внедрение одной из передовых зарубежных технологий – эндопротезирования коленного сустава с помощью роботизированной системы CUVIS­joint. С хорошим ближайшим результатом хирургического лечения выписаны 15 пациентов. Пользуясь случаем, благодарю команду ортопедов Сеченовского университета, руководимую Алексеем Лычагиным, за всестороннюю помощь и поддержку наших сотрудников в освоении новой технологии.

Современная нейрохирургия и вертебрология

Начальник отдела инновационных проектов в нейрохирургии и вертебрологии, доктор медицинских наук Сергей Бажанов:

– Научный отдел, которым я имею честь руководить, занимается разработкой новых способов комплексного лечения позвоночно­спинномозговой травмы, в том числе методов хирургической декомпрессии и стабилизации позвоночника, а также интенсивной терапии висцеральных осложнений, развивающихся в нейрореанимационном периоде травматической болезни спинного мозга. Внедрение в клиническую практику авторских методик наших научных сотрудников и врачей позволило значительно сократить количество осложнений, развивающихся у этих пациентов в послеоперационном периоде, практически полностью исключить госпитальную летальность и уменьшить выраженность неврологического дефицита, что принципиально важно для пациентов, большинство из которых молодые и трудоспособные люди.

Другим значимым направлением деятельности отдела является лечение и прогнозирование дегенеративных заболеваний позвоночного столба. В рамках этой работы создана система поддержки принятия врачебных решений в реконструктивной хирургии позвоночно­тазового комплекса. Большое научное исследование по геометрическому планированию и прогнозированию исхода хирургического лечения данных видов патологии на основе
биомеханических моделей представляет интерес для военной медицины. Оно выполнено совместно с Саратовским ГМУ.

Нами разрабатываются методики электростимуляции на уровне шейного утолщения спинного мозга и стволов плечевого сплетения, а также на уровне поясничного утолщения спинного мозга и ствола седалищного нерва при закрытых тракционных травматических повреждениях и определяются показания для их применения. Эти новые методы лечения повреждений периферических нервов с успехом используются нами в клинической практике.

Недавно у нас проходил лечение 30­летний участник СВО с болевым синдромом верхних конечностей, связанным с осколком, который располагался рядом с локтевым нервом. Из­за выраженных болей человек не мог выполнять правой рукой практически никаких движений. Операция по удалению осколка дала мгновенный результат. Мы освободили нерв от рубцов, которые вызывали невыносимые боли. Через 8 дней после вмешательства боец вернулся на фронт.

Биомедицина – прочный фундамент здравоохранения

Начальник отдела фундаментальных и клинико­экспериментальных исследований в травматологии и ортопедии кандидат биологических наук Екатерина Гладкова:

– Научными сотрудниками нашего отдела выполнен огромный по своим масштабам объём исследований, затрагивающий самые различные стороны патогенеза и лечения ревматоидных заболеваний. Так, оценка состояния про­ и антиоксидантного баланса при экспериментальном аутоиммунном воспалении и у больных ревматоидным артритом позволила ввести понятие эндогенной интоксикации в применении к больным артрологического профиля. В результате был обоснован новый принцип комбинированной патогенетической терапии ревматоидного артрита с использованием сывороточных антиоксидантных ферментов, что значительно повысило эффективность консервативного лечения пациентов данного профиля. Существенный блок исследований посвящён экспериментальной разработке новых способов лечения аутоиммунного воспаления с помощью лекарственных препаратов с различными механизмами действия.

Выполняются научные исследования по адаптационному направлению в гемостазиологии. Сотрудниками отдела предложены новые способы оценки адаптационной способности системы гемокоагуляции на основании теста генерации тромбина, разработана классификация типов адаптации, позволяющая прогнозировать развитие геморрагических и тромботических послеоперационных осложнений у больных.

Под моим руководством в рамках государственного задания Минздрава России разрабатывается цифровая персонализированная система объективизации субхондрального ремоделирования, основанная на комплексной оценке индивидуальных маркёров метаболизма костной ткани, регуляторных про­  и антирезорбтивных иммунных факторах и рентгенометрических параметрах, позволяющих осуществлять раннюю диагностику остеоартроза и создание на их базе математической прогностической модели прогрессирования суставной патологии.

В отделе также ведутся комплексные исследования патогенетических механизмов развития патологических процессов в скелетных тканях у животных с экспериментальной моделью посттравматического остеоартроза коленных суставов, дегенеративных заболеваний тазобедренных суставов у детей.

*   *   *

Повествование о НИИТОН может занять не один номер газеты. Но нельзя объять необъятное. Это чрезвычайно работоспособный коллектив, осуществляющий свою деятельность на переднем крае травматологии, ортопедии, нейрохирургии и биомедицины, и вносящий весомый вклад в улучшение жизни россиян.