Ученый ТПУ получил грант на создание искусственного перикарда

Аспирант третьего курса Томского политехнического университета (ТПУ) Евгений Мельник выиграл в конкурсе программы «Студенческий стартап» и получил 1 млн рублей на свой проект — технологию производства искусственного перикарда методом электроформования. Мы связались с победителем.

Перикард, или околосердечная сумка, — это наружная оболочка сердца. Тонкий, но плотный мешок из соединительной ткани защищает сердце со всех сторон. После хирургического вмешательства на перикарде в месте разреза неизбежно разрастается фиброзная ткань. Естественный процесс заживления сопровождается риском образования спаек. Каждая следующая операция риск повышает. Поэтому пациентам с врожденным пороком сердца трансплантируют искусственный перикард. Это минимизирует количество швов и упрощает повторный доступ к разным отделам сердца, ведь врач работает с синтетическим материалом.

В мировой практике искусственный перикард создают методом термоэкспандирования: полимерную мембрану при высокой температуре растягивают по одной или двум осям. Способ сложный и многоэтапный, материалы, полученные таким образом, очень дорогие. Аспирант и инженер Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Евгений Мельник предложил использовать электроформование — производство непрерывных полимерных волокон под воздействием внешнего электрического поля высокой напряженности.

«Мы готовим прядильный раствор, набираем его в шприц и через прецизионную иглу под давлением выталкиваем в электрическое поле», — поясняет Евгений Мельник. Под воздействием высокого напряжения полимер разбивается на множество микро- и нановолокон, которые попадают на вращающийся сборочный коллектор. Он и ткет полимерное полотно. За счет мельчайшей дисперсии волокон материал получается гладкий, мелкопористый. Волокна живых тканей не могут прорасти сквозь него, что препятствует образованию рубцов.

Основой раствора исследователь выбрал политетрафторэтилен — вещество с высокой биосовместимостью. Его применяют в разных областях хирургии: и в протезировании сосудов, и в операциях по восстановлению голосовых связок. Материал легко фиксируется в организме, химически инертен, быстро интегрируется с окружающими тканями. Грант Евгений Мельник потратит на оптимизацию состава раствора и технологических параметров процесса, на исследования структуры и физико-механических свойств материала.

Большой интерес к разработке проявил НИИ кардиологии Томского национального исследовательского медицинского центра. В планах ученого и медиков — наблюдать, как интегрируется искусственный перикард с тканями при имплантации.

Примеры проектов-победителей из опорных вузов «Росатома»

Ислам Медеров
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

• Инновационная аппаратная платформа для разработки дронов и других мобильных роботов с поддержкой искусственного интеллекта

Лейсан Хабибуллина
Казанский национальный исследовательский технический университет им. Туполева

• Роботизированное устройство для изготовления сверхпрочного бетона

Матвей Синяков
Российский химикотехнологический университет им. Менделеева

• Электрохимический водородный насос с протонообменной мембраной, толерантный к воздействию примесей

Даниил Никитин
Московский государственный технический университет им. Баумана

• Индуктор для кохлеарных (слуховых) имплантов

Иван Занозин
Нижегородский государственный университет им. Лобачевского

• Экологичная технология получения чистого водорода из метана

Справка

Программу «Студенческий стартап» реализует Фонд содействия инновациям в рамках федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства». Цель — грантовая поддержка проектов учащихся российских вузов.

В 2022 году фонд отобрал 1 тыс. победителей, в 2023 году — 1,5 тыс., а в этом 1 млн рублей на запуск бизнес-проекта получат уже 2 тыс. человек.

Самое популярное направление у начинающих технологических предпринимателей — «Цифровые технологии» (37% заявок), второе — «Новые приборы и интеллектуальные производственные технологии» (16%). Другие направления: креативные индустрии, биотехнологии, медицина, химические технологии, ресурсосберегающая энергетика.

О приеме заявок на очередную волну отбора сообщат в официальном телеграм-канале Фонда содействия инновациям: t.me/fasietalks.