Юные ученые блистают на конкурсе «Знаешь? Научи!»
📚В Москве наградили победителей конкурса «Знаешь? Научи!». В нем участвовало 8 тысяч школьников из разных регионов России, лучшие работы получили ценные призы и признание жюри.
📚В Москве наградили победителей конкурса «Знаешь? Научи!». В нем участвовало 8 тысяч школьников из разных регионов России, лучшие работы получили ценные призы и признание жюри.
Ученые РУДН в Москве разработали методику криоконсервации искусственных органов, которая позволяет хранить их неограниченно долго.
После разморозки материал сохранил биологическую активность и прочность. А в ходе трансплантации животным в окружающих тканях начались регенеративные процессы.
"Сегодня умеют сохранять только относительно простые биологические элементы, такие как сперма, яйцеклетки или фрагменты тканей. При этом они остаются жизнеспособными. Проблемы возникают при попытках заморозить что-то большого объема, потому что криопротекторы должны проникать во все участки органа", - сказала заведующая лабораторией клеточных технологий и тканевой инженерии РУДН Ирина Арутюнян.
Самое крупное, что пока удавалось криоконсервировать, - это небольшая почка кролика. В экспериментах в лаборатории и на животных удалось доказать, что возможно сохранять и более крупные объекты.
Как происходила криоконсервация:
На первом этапе экспериментов ученые подтвердили возможность сохранять при сверхнизких температурах целостность и функции достаточно сложных тканеинженерных конструкций, которые можно считать аналогом боковой стенки печени или искусственной кожи.
Специалисты использовали трехмерный матрикс из полимера полилактогликолида, который давно используется в медицине. В структуру из этого материала поместили стволовые клетки человека, обладающие высоким регенеративным потенциалом. Полученные конструкции охладили до температуры жидкого азота, хранили в течение разных по длительности промежутков времени, а после размораживания сравнили их свойства с исходными контрольными образцами.
Благодаря сложному составу криопротекторной среды и точному контролю скорости изменения температуры после размораживания удалось сохранить жизнеспособность клеток.
Дополнительные исследования на лабораторных животных показали, что после трансплантации полученных конструкций, как только что изготовленных в лаборатории, так и прошедших через процедуру криоконсервации, клетки из них мигрировали в окружающие имплантат ткани и запускали процессы регенерации.
Как будут использовать технологию:
Технология, предложенная в РУДН, в будущем даст возможность создать своеобразный банк "запасных частей" для пациентов. На хранение можно взять небольшое количество клеток и затем вырастить из них столько материала, сколько потребуется. Белковые молекулы и специальные среды, в которых можно выращивать искусственные ткани и даже органы, производятся на предприятии "Сайсторлаб", который также находится в Москве.
Однако имеет смысл использовать только собственные ткани организма, потому что все попытки пересаживать клеточный материал другого донора заканчивались осложнениями. Можно брать собственные стволовые клетки в области спинного мозга или первичные клетки, которые успели дифференцироваться в один из видов ткани. Проводили исследования, когда у пациента брали подобные образцы и имплантировали их в сердце в область инфаркта. Это позволяло до 80% восстановить поврежденную область.
По словам разработчиков, на следующих этапах разработки технологии ученые будут заниматься заморозкой тех элементов организма, которые наиболее востребованы медиками.
Аортальный клапан из донорского перикарда (околосердечной сумки) разработали кардиохирурги Сеченовского университета в Москве.
Благодаря уникальному методу обработки и раствору для хранения, элементы клапана не кальцинируются (одна из частых проблем при имплантации). По предварительным данным, срок службы изделия будет на 40% больше, чем у протезов, представленных на рынке. Это увеличивает вероятность пожизненной установки клапана.
Имплантация аортального клапана из гомоперикарда будет возможна пациентам с широким спектром сердечно-сосудистых заболеваний: врожденные пороки, стеноз, недостаточность и даже инфекционный эндокардит, поскольку створки клапана после обработки новым методом потенциально устойчивы к инфекционным возбудителям.
Клапан из гомоперикарда займет промежуточную позицию между клапаном из аутоперикарда (собственного перикарда пациента) и клапаном из ксеноперикарда (перикарда животного происхождения). Разработка позволяет добиться клапанов такого же качества, как из аутоперикарда.
Сейчас опытные образцы проходят исследования в пульс-дупликаторе и в ближайшее время будут имплантированы лабораторным животным. Оптимальные результаты доклинических исследований дадут зеленый свет старту клинической апробации, новый протез будет имплантирован пациентам среднего возраста.
К слову, оснащение операционных в московских больницах (например, в Морозовской ДГКБ) позволяет проводить установку кардиопротезов даже новорожденным с пороком сердца.
💻Московские ученые обучают нейросети определять сорт вина по его химическому составу и диагностировать рак молочной железы. Для этого был создан первый в России 12-кубитный квантовый процессор.
Сегодня в России не производят детекторы для рентгеновского оборудования, комплектующие для них закупались за рубежом.
Однако после тестирования отечественной разработки производители смогут не зависеть от поставок импортного оборудования. К тому же по своим характеристикам прототип заметно превосходит применяемые сейчас аналоги.
Доступность медицинских исследований повысится, а более высокая чувствительность новых детекторов снизит лучевую нагрузку на пациента.
Ученые Центра диагностики и телемедицины столичного Департамента здравоохранения совместно с Университетом науки и технологий "МИСиС" разработали прототип детектора.
Это устройство, передающее интенсивность попадающего на него света и рентген-излучения на основе галогенидного перовскита. Перовскит - это тип полупроводниковых материалов, его широко используют в сенсорах и детекторах из-за его высокой чувствительности к свету. Он чутко реагирует на рентген-излучение свечением либо электрическим сигналом.
Детекторы могут быть использованы в качестве регистрации рентген-лучей в космических орбитальных аппаратах, приборах контроля состояний металлоконструкций, приборах для досмотра и медицинской диагностики.
Разработка уже проходит тестирование, в дальнейшем будет организовано собственное производство.
🔭Столичные изобретатели приняли участие в конкуре «Новатор Москвы»: лучшие из лучших получили гранты на доработку своих творений и запуск их в производство.
#Изобретения #Москва #Производство #Грант #Ученые #Разработки
🧵Ученые из НИТУ «МИСиС» создали уникальный «тканевый пистолет» — устройство, способное останавливать кровотечение, а также зашивать раны легкой и средней степени тяжести с помощью биополимеров и медицинских препаратов.
В 2019 году Правительство Москвы запустило программу пилотного тестирования инноваций, давайте посмотрим, что получилось.
За 4 года действия программы разработчики инновационных продуктов провели 355 испытаний и заключили 162 реальных контракта на внедрение инновационных продуктов на общую сумму 632 млн рублей.