12 октября 2023 года в рамках первого дня V Международного форума «Передовые цифровые и производственные технологии» состоялась сессия «Передовые цифровые и производственные технологии в медицине», ставшая одним из важнейших событий деловой программы форума.
Как отметил модератор сессии ведущий инженер, руководитель направления «Прикладные исследования и разработки» Инжинирингового центра Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»Михаил Жмайло, работы по данному направлению деятельности ведутся в СПбПУ уже более 8 лет – с 2015 года, когда началось взаимодействие университета с Национальным медицинским исследовательским центром травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена в области применения цифрового моделирования, виртуальных испытаний изделий, в том числе проектируемых для аддитивного производства, в индивидуальном эндопротезировании.
На секции было представлено 11 докладов, посвященных применению технологий компьютерного проектирования, компьютерного инжиниринга, цифровых двойников и аддитивного производства в решении прикладных задач различных отраслей медицины и биомеханики.
Михаил Головин выступил с докладом «Цифровая технология лечебно-тренировочного протезирования нижних конечностей», в котором представил опыт применения компьютерного моделирования и аддитивных технологий при протезировании в ФНЦ реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта.
Никита Заборовский рассказал о применении индивидуальных аддитивных имплантатов у пациентов с опухолями позвоночника в НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена. В числе названных применений: изготовление 3D-печатных имплантатов, создание навигационных матриц, печать моделей для визуализации патологии во взаимодействии с пациентами, учебные цели (обучение ординаторов-хирургов).
В режиме онлайн Оскар Саченков представил коллективную работу специалистов Казанского федерального университета «Экспериментальная методика для оценки внутренней структуры образцов под нагрузкой». Еще два исследования коллег из КФУ – «Восстановление механических параметров костной ткани численно-цифровым методом по данным компьютерной томографии» и «Проектирование нерегулярных структур, изготовленных аддитивными технологиями» – представили Олег Герасимов и Павел Большаков.
В сообщении Дмитрия Телышева «Цифровые технологии разработки искусственного сердца» (Первый МГМУ имени И.М. Сеченова) было рассказано об экспериментальной конструкции данного технического устройства и особенностях его проектирования, а также об исследовании влияния гидродинамики на состояние клеток крови в ходе функционирования искусственного сердца.
Алексей Кучумов (Пермский национальный исследовательский политехнический университет) продолжил тему компьютерного моделирования в кардиологии, выступив с презентацией «Применение вычислительной гидродинамики в решении актуальных задач сердечно-сосудистой хирургии».
Антон Коваленко (НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена) рассказал о вариантах проектирования индивидуальных вертлужных компонентов при значительных дефектах органов/тканей у пациентов. Именно эта область задач дала старт целому направлению разработки и применения передовых цифровых технологий в эндопротезировании в СПбПУ.
Представитель компании «Сколиолоджик.ру» Дмитрий Короленко выступил с презентацией «Цифровизация технологических процессов при ортезировании позвоночника».
Завершили работу сессии два доклада представителей Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. Магистрант высшей школы теоретической механики и математической физики СПбПУ Игнатий Абросимов поделился опытом использования современных CAD-систем для исследования влияния спинального протеза на опорно-двигательные свойства позвоночного столба. Инженер-исследователь Инжинирингового центра СПбПУ Федор Тарасенко представил результаты исследования влияния топологических характеристик биометаматериалов на их механические упругие свойства для их последующего применения при остеоинтеграции.
Итоги мероприятия подвел модератор сессии Михаил Жмайло, выразив уверенность в необходимости развития и масштабирования подобных дискуссионных площадок.
«Мне кажется очень важным уже сам факт объединения на нашем форуме уникального сообщества специалистов в различных направлениях инжиниринга и медицины. Это особое комьюнити одновременно теоретиков и практиков – людей, которые в своей непосредственной работе используют результаты научных исследований и строят свои исследования на основе реальных данных. С одной стороны – широкий спектр медицинских задач, с другой – сложнейшие, но интереснейшие вызовы для инженеров, а в целом – очень эффективное взаимодействие экспертов, продуктивная дискуссия, с выходом в кросс-отраслевой трансфер технологий и перспективные коллаборации».
ведущий инженер, руководитель направления «Прикладные исследования и разработки» Инжинирингового центра Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
Михаил Жмайло
Видеозапись сессии доступна по ссылке.