Skyscraper SU

Московские ученые разработали нейросеть для диагностики аппаратов МРТ

 Ученые Московского государственного университета и городской департамент здравоохранения создали нейросеть для диагностики аппаратов МРТ. Разработка проводилась согласно целям нацпроекта «Наука и университеты».

Результаты работы были представлены в докладе «Алгоритм контроля качества МРТ, основанный на анализе изображений с использованием сверточных и рекуррентных нейронных сетей» на международной научной конференции IEEE 35th International Symposium on Computer Based Medical Systems.

«На сегодня московским врачам-рентгенологам помогают множество цифровых сервисов, но мы всегда ищем возможности сделать лучевую диагностику еще эффективнее. Для этого специалисты центра предложили методику контроля МРТ по клиническим изображениям и обучили алгоритм, разработанный коллегами из МГУ для автоматизации процесса. Это позволит быстрее выявлять требующие дополнительного внимания технических специалистов томографы и, как следствие, снизить длительность простоя и стоимость ремонта. Системе еще требуются дообучение и тестирование, но уже имеющиеся результаты говорят о целесообразности внедрения. Такой подход в перспективе может повысить качество лучевой диагностики столицы», — отметил директор центра диагностики и телемедицины департамента здравоохранения Москвы Юрий Васильев.

Новый метод контроля качества медицинских томографов был разработан во избежание поломок и простоя оборудования. В его основе находится технология машинного обучения. Чтобы настроить нейросетевую модель, собирается выборка изображений МРТ с различных аппаратов, для которых точно известен результат контроля качества — исправен аппарат или нет. Алгоритм обучается различать изображения с исправных и неисправных аппаратов. Экспериментальная оценка показала превосходство разработанной методики над аналогами по точности.

В Сеченовском университете разработали учебник по регенеративной медицине

 Первый отечественный учебно-методический комплекс по регенеративной медицине разработали в Первом Московском государственном медицинском университете им. И. М. Сеченова по нацпроекту «Наука и университеты». Об этом сообщила пресс-служба учебного заведения.

«Одной из интенсивно развивающихся областей знаний является регенеративная медицина, направленная на восстановление поврежденных или утраченных тканей и органов. <...> Обучение специалистов в области регенеративной медицины активно развивается, но в России до сих пор отсутствовали отечественные учебные пособия для обучающихся и обучающих этой дисциплине. Только в сентябре 2022 года <...> разработан и издан первый отечественный учебно-методический комплекс по регенеративной медицине, включающий учебник и практикум по основам регенеративной медицины», — говорится в сообщении.

В состав учебника входит пять разделов: клетки и основы формирования ткани, биоматериалы, тканевая инженерия, методы анализа в регенеративной медицине и возможности регенеративной медицины для клинических задач. В каждой главе есть контрольные вопросы и тестовые задания для оценки уровня усвоения материала. В практикуме приведены подробные описания и инструкции для самостоятельного выполнения лабораторных работ, его разделы соответствуют разделам учебника и помогают освоить и закрепить теоретический материал. Разработанный уникальный учебно-методический комплекс предназначен для студентов и преподавателей медицинских и биологических специальностей высших учебных заведений, а также работающих в смежных областях специалистов. 

Казанские ученые создали капсулу для не растворимых в воде лекарств

 Ученые из Казанского федерального университета создали самособирающуюся капсулу для не растворимых в воде и чувствительных к кислотности среды лекарственных средств. Разработка проводилась согласно целям нацпроекта «Наука и университеты».

Новый способ значительно улучшит качество и биодоступность лекарств. Результаты исследования, поддержанного грантом президентской программы российского научного фонда, опубликованы в Journal of Molecular Liquids.

Исследователи разработали сложные химические комплексы из положительно и отрицательно заряженных частиц — катионов и анионов, которые создают оболочку вокруг нужной молекулы. В качестве блоков для сборки комплексов авторы использовали пилларарены — нетоксичные для человека органические молекулы. Они растворимы в воде и самостоятельно собираются в сферические наночастицы.

Новая система pH-чувствительной доставки лекарств нацелена на те органы и ткани, где среда нейтральная или слабощелочная. Авторы экспериментально доказали, что разработанные ими капсулы высвобождали кверцетин только в таких условиях, тогда как в кислых растворах, имитирующих желудочных сок, комплексы оставались стабильными. Это свойство позволит капсулам доставлять активное лекарство в нужные ткани и предотвращать его преждевременное окисление и потерю активности.

«Ключевая область применения разработанных систем — биотехнология, в частности полиэлектролитное капсулирование и создание наноконтейнеров для адресной доставки, защиты, хранения и пролонгированного высвобождения биологически активных соединений, а также генетического материала. В ходе работы мы нашли решения задач синтеза новых функционализированных платформ и их применения в качестве модельных компонентов 3D-конструктора самособирающихся наноструктур. Наши результаты будут способствовать развитию средств адресной доставки лекарственных препаратов, а также найдут применение в персонализированной медицине, высокотехнологичном здравоохранении и технологиях здоровьесбережения. Сейчас мы расширяем спектр лекарственных препаратов для инкапсуляции в полученные системы», — рассказала руководитель проекта, кандидат химических наук, доцент кафедры органической и медицинской химии Казанского федерального университета Людмила Якимова.

В России создали материал для быстрого заживления тканей

Ученые Томского политехнического университета совместно с российскими и зарубежными коллегами разработали уникальный материал для быстрого восстановления поврежденных органов и тканей. Новый полимер, в отличие от других аналогов, обладает одновременно пьезоэлектрическими свойствами и способностью к биоразложению, сообщили в четверг в пресс-службе вуза.

По словам ученых, в регенеративной медицине широко применяются скаффолды — конструкции из полимерных материалов, которые повышают эффективность заживления сложных травм. Дальнейшее развитие этой технологии возможно за счет придания скаффолдам способности к электрической стимуляции клеток в месте заживления в результате пьезоэффекта. Данный способ позволит значительно сократить сроки восстановления пациентов.

«В качестве нанонаполнителя скаффолдов мы применили восстановленный оксид графена, что позволило усилить пьезоэлектрические свойства. Других материалов с подобным набором свойств сегодня в мире нет», — приводятся в сообщении слова научного сотрудника международного научно-исследовательского центра «Пьезо- и магнитоэлектрические материалы» ТПУ Романа Чернозема.

Ученые отметили, что практически все современные исследования посвящены скаффолдам, не способным «рассасываться» внутри организма и требующим повторного хирургического вмешательства.

«Воздействующий на электрочувствительные ткани и клетки электроактивный полимер является потенциально перспективным материалом для увеличения эффективности восстановления поврежденных участков нервной, костной и других тканей. Кроме того, новые скаффолды позволяют лучше регулировать сцепление клеток с их поверхностью и стимулировать прорастание тканей во внутреннее пространство конструкции», — отметила руководитель проекта РНФ, ведущий научный сотрудник международного научно-исследовательского центра «Пьезо- и магнитоэлектрические материалы» ТПУ Мария Сурменева.

Исследование проводится в рамках международного сотрудничества при финансовой поддержке Российского научного фонда, часть исследований велась на базе университета Гента в Бельгии. В ТПУ уточнили, что следующей стадией исследования будет тестирование разработанных материалов с использованием лабораторных животных.

Платформу для исследований в области мозга модернизировали в Самаре

 Ученые Самарского национального исследовательского университета имени Королева усовершенствовали программную платформу OpenNFT, которая используется в ведущих университетах и мировых научно-исследовательских центрах для проведения исследований в области работы мозга, сообщил один из авторов проекта, ассистент кафедры технической кибернетики Самарского университета Никита Давыдов.

«Обновленная версия платформы открывает для ученых новые возможности благодаря своей модульной структуре и тому, что она теперь целиком написана на языке Python. Благодаря этому новым разработчикам и исследователям станет проще участвовать в развитии платформы и проведении экспериментов в области нейронауки. Новая версия позволит пользователям расширять и улучшать ее функциональность, адаптируя под различные задачи. Она даст возможность обрабатывать данные не только функциональной МРТ головного мозга, как это сейчас делает OpenNFT, но также реализовать и интегрировать методы обработки других изображений мозга», — рассказал он.

Программный комплекс, написанный на языке Python, был разработан несколько лет назад учеными Самарского университета вместе с российскими и зарубежными коллегами. Он позволяет увидеть и проанализировать в реальном времени активность сканируемого мозга человека, что помогает решать научные и медицинские задачи, включая нейрореабилитацию людей после инсульта.

Как сообщили в пресс-службе вуза, новая версия платформы pyOpenNFT, представленная в Йельском университете (США) в рамках конференции rtFIN-2022, стала более надежной и универсальной. Пользователи смогут настраивать платформу под свои задачи и проводить широкий спектр исследований мозга.

По словам Давыдова, благодаря модульности платформы увеличивается ее надежность. Для каждого отдельного процесса — обработки снимков, компоновки изображений для пользователя и других действий — в pyOpenNFT есть отдельный модуль, работоспособность которого при необходимости можно проверить и исправить.

«То есть, например, раньше у нас один процесс раз в несколько миллисекунд проверял, готовы ли данные, чтобы их обработать и передать в формирование картинки. Сейчас эта ответственность разделена. В системе есть процесс менеджера — он порождает другие процессы и после этого только следит за интерфейсом, а после закрытия программы корректно завершает все процедуры», — рассказал Никита Давыдов.

Сейчас обновленная версия платформы находится на заключительном тестировании, запуск запланирован на первый квартал 2023 года.

https://t.me/good_events_russia/4527

В Мордовии открыли уникальное высокотехнологичное таблеточное производство

Открытие нового высокотехнологичного таблеточного цеха с производственной мощностью в один миллиард таблеток в год состоялось 17 декабря на саранском заводе «Биохимик», входящем в Группу компаний «Промомед». В проект, имеющий важное значение не только для региона, но и страны в целом, вложено более 1,8 млрд рублей инвестиций. Здесь будут производиться стратегически важные лекарственные препараты, имеющие значение для технологического суверенитета страны и снижения зависимости от заграничных поставок фармацевтической продукции.

На 28 га размещены производственные корпуса, цеха и сооружения предприятия по ферментации синтетически активных фармацевтических субстанций, инъекционное производство, полный цикл производства субстанций низкомолекулярных гепаринов, ведется оборудование производственных участков по изготовлению химических и онкологических субстанций. Завершается строительство самого большого и экологичного в стране комплекса очистных сооружений.

«С точки зрения инженерной мысли — это шедевр. Такого подхода к такому масштабу в стране еще не было. ,,Биохимик" — одно из пяти крупнейших фармпредприятий России, готовое справиться с любой задачей в здравоохранении. Только в этом году в инженерные комплексы и исследования вложено более 10 миллиардов рублей», — председатель совета директоров ГК «Промомед» Пётр Белый.

Новое производство ГК «Промомед» — одно из самых современных в Европе. Здесь вместо человеческого труда используются технологии вакуумной передачи. Оно оснащено самыми современными технологиями, в том числе для изготовления многослойных и сложнокомпонентных таблеток, производимых в условиях фоточувствительности и нулевой влажности.

С линий цеха будут сходить противовирусные, нестероидные противовоспалительные, гепаропротекторные препараты. В ближайшее время будет налажено производство препаратов в форме саше. Условия и технологические параметры выпуска контролируются при помощи средств мониторинга, сбора данных, диспетчеризации и своевременного управления. Это позволит выпускать продукцию высочайшего качества на всех линиях.

Российские ученые создали источник питания для рентгеновских аппаратов

 Сотрудники Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова разработали импортозамещающий высоковольтный источник питания для рентгеновского оборудования, которое может применяться в разных областях — от медицины до археологии, сообщили РИА Новости в Министерстве науки и высшего образования РФ.

Стабилизированные источники энергии обеспечивают бесперебойную работу рентгеновских аппаратов при их длительной эксплуатации, например, во время проведении медицинской томографии. Уход с российского рынка зарубежных компаний ускорил поиск отечественных решений в этой сфере.

Работа над созданием отечественного аналога заняла у научного коллектива «ЛЭТИ» 7 месяцев, отметили в Минобрнауки.

«Мы разработали стабилизированный источник питания мощностью 500 ватт для обеспечения работы рентгеновской техники. Источник был создан по просьбе нашего индустриального партнера: ранее он пользовался источниками питания от американской компании. Однако она недавно ушла с российского рынка, и им потребовался отечественный аналог», — рассказал инженер-разработчик рентгеновской техники кафедры электронных приборов и устройств «ЛЭТИ» Юрий Потрахов.

По его словам, источник питания практически полностью собран из отечественных компонентов, что существенно удешевляет его производство. Этот прибор может использоваться в рентгенографических комплексах, которые применяются в медицине, промышленности, в изучении археологических находок и произведений искусства и других сферах.

Созданный источник питания в ближайшее время будет направлен заказчику — петербургской компании, которая использует рентгеновские технологии в кристаллографических исследованиях материалов для создания электронной техники.

Томский НИМЦ получил уникальное оборудование для исследований постковида

 Благодаря реализации национального проекта «Наука и университеты» в 2022 году в Томском национальном исследовательском медцентре (НИМЦ) РАН было закуплено 20 новых приборов для научных исследований. Среди нового оборудования есть и уникальные для России приборы, сообщила во вторник пресс-служба областной администрации.

«Уже третий год наш центр становится участником программы обновления приборной базы, которая дает нам возможность существенно пополнить парк оборудования. Это рентгеновский компьютерный томограф, который позволит выявить новые легочно-сердечные и церебральные фенотипы постковидного синдрома», — приводятся в сообщении слова директора Томского НИМЦ академика РАН Вадима Степанова.

Парк оборудования Томского НИМЦ также пополнили уникальная для России ультразвуковая система для малых лабораторных животных для доклинических исследований новых терапевтических молекул, сервер для биоинформатического анализа генетических данных, криохранилище и платформа для автоматического электрофореза.

Среди других приборов — лазерно-оптический ротационный анализатор эритроцитов, автоматический экстрактор нуклеиновых кислот, система высокопроизводительного секвенирования, сканирующий микроскоп для лабораторных исследований, установка для получения гипоксических и гипероксических газовых смесей.

Около 20% нового оборудования — отечественного производства. Ученые отмечают, что возможности суверенных разработок для задач медицины в стране есть и продолжают наращиваться.

Всего в 2022 году Томский НИМЦ закупил 20 приборов для научных исследований на 203 млн рублей. Средства были получены по нацпроекту «Наука и университеты».

В России создали нейропротез для декодирования речи по активности мозга

 Российские нейрофизиологи разработали систему декодирования речи по активности мозга, которая способна «считывать» мысли пациента при помощи небольшого числа имплантированных в его мозг электродов, сообщила во вторник пресс-служба НИУ ВШЭ.

«Подобные интерфейсы несут минимальный риск для пациента. Если все получится, то воображаемую пользователем речь можно будет декодировать, считывая активность мозга при помощи небольшого числа минимально инвазивных электродов, которые можно имплантировать в амбулаторном режиме под местной анестезией», — заявил директор Центра биоэлектрических интерфейсов Института когнитивных нейронаук ВШЭ (Москва) Алексей Осадчий, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

За последние годы ученые создали множество нейроинтерфейсов, специализированных приборов и связанных с ними алгоритмов, трансформирующих активность мозга пациентов в устную или письменную речь.

Одно из главных препятствий для массового использования таких систем, как отмечают Осадчий и его коллеги, это то, что для их работы необходимо имплантировать в мозг множество электродов. Для этого требуются сложные хирургические процедуры, а также сами электроды при этом могут вызвать реакцию отторжения со стороны организма.

Российские ученые разработали решение для этой проблемы в рамках проекта, выполненного при поддержке мегагранта правительства РФ по нацпроекту «Наука и университеты». Им удалось создать алгоритм на базе системы машинного обучения, который позволяет считывать мысли пациента или его воображаемую речь при использовании небольшого числа электродов, имплантированного в область коры мозга.

Работу этого алгоритма ученые проверили в ходе экспериментов с участием двух пациентов-эпилептиков, в чей мозг был имплантирован набор двух разных типов электродов для поиска очагов эпилептической активности. Команда использовала только шесть и восемь электродов из этих наборов, чтобы проверить, можно ли в теории использовать воспринимаемые ими сигналы для декодирования речи.

При проведении замеров оба добровольца читали вслух повторяющийся набор из шести разных предложений, которые имели разную лингвистическую конструкцию, но при этом содержали созвучные слова. Ученые отслеживали изменения в активности коры их мозга и использовали эти данные для обучения алгоритма, который пытался связать всплески в работе нервной системы с конкретными словами или эпизодами покоя.

Проверка показала, что подход корректно определял слова, о которых думали оба добровольца, с 55-процентной и 70-процентной точностью. Это сопоставимо с тем, насколько хорошо работают более сложные системы, требующие сложных процедур по имплантации электродов. Как надеются ученые, последующие версии их алгоритма позволят решать эту задачу для значительно большего числа слов, что откроет дорогу для его применения в медицинской практике.

В России разработали новый подход для изготовления хрящевых имплантатов

 Ученые из России выяснили, что хрящевые имплантаты со свойствами, соответствующими человеческой хрящевой ткани, можно изготавливать из свиных хрящей, обработанных при помощи поверхностно-активных веществ и ультразвука, сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).

«Мы выяснили, что обработка ультразвуком — самый щадящий способ обработки хрящевой ткани. Сфера применения микрочастиц из обработанного хряща может включать как их прямое использование для тканевой инженерии и регенеративной медицины, так и получение из них гидрогеля для стимуляции восстановления суставного хряща», — заявил профессор НМИЦ трансплантологии и искусственных органов имени Шумакова (Москва) Виктор Севастьянов, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

Заболевания суставов, такие как артрит и подагра, являются одними из самых распространенных хронических болезней на Земле. По данным зарубежных исследователей, они поражают от 1 до 4% жителей планеты, причем в развитых странах мира это число может превышать 10–15%. В большинстве случаев причиной их развития являются процессы, приводящие к дегенерации хрящей.

Профессор Севостьянов и его коллеги выяснили, что в качестве исходного материала для подобных хрящевых протезов можно использовать разработанные ими органические микрочастицы, изготовленные из свиного хряща. Эти структуры состоят из белка-коллагена и других ключевых компонентов, присутствующих в хрящах млекопитающих, но при этом в них отсутствуют свиные клетки и молекулы, способные вызвать иммунную реакцию.

Как отмечают исследователи, решить эту задачу для хрящей достаточно сложно, так как эта ткань обладает низким уровнем пористости, а различные методики уничтожения клеток, применяемые при приготовлении «каркасов» органов и тканей, часто повреждают и молекулы коллагена и других важных компонентов хрящей. Российские ученые выяснили, что этих проблем можно избежать, если обработать хрящ при помощи поверхностно-активных веществ и ультразвука.

Их комбинация, как отмечают ученые, позволяет полностью уничтожить все свиные клетки внутри хряща, а также при этом она меньше повреждает коллаген и другие молекулярные компоненты хрящевой ткани, чем альтернативные подходы. В среднем подобная обработка сохраняет 82% коллагена и примерно треть молекул гликозаминогликанов, веществ, стимулирующих рост стволовых клеток.

Тесты на крысах показали, что инъекции из хрящевых микрочастиц, изготовленных подобным образом, вызывали более слабую иммунную реакцию и сильнее ускоряли регенерацию хряща, чем это делали другие варианты частиц, изготовленных из переработанных хрящей свиней. Это позволяет использовать их в качестве основы для будущих терапий по лечению болезней суставов, подытожили исследователи.

https://t.me/good_events_russia/4557

В Уфе открыли новый цех предприятия «Фармстандарт-УфаВИТА»

Инновационный производственный комплекс стоимостью 1,6 млрд рублей будет выпускать препарат «Фактор свертывания крови VIII». Мощность линии — 5,9 млн упаковок в год.

Гемостатический препарат из плазмы крови, соответствующий МНН — фактор свёртывания крови VIII (торговое наименование «Эйтоплазм»), необходим для лечения гемофилии — редкого, орфанного заболевания, связанного с нарушением процесса свёртываемости крови. Это первое в России крупносерийное локальное производство данного препарата для профилактики и лечения гемофилии типа А, включённого в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов.

Данный препарат планируется ввести в гражданский оборот в I квартале 2023 года. Запущенное сегодня производство позволит полностью удовлетворить потребность в нём системы здравоохранения Российской Федерации.

https://t.me/good_events_russia/4566