Внутренний НИР: ученые разработали первый отечественный эндоскоп
Российские ученые создали первый отечественный эндоскоп с улучшенными свойствами. Его дополнительным преимуществом разработчики назвали хромоэндоскопический модуль, который значительно улучшает визуализацию патологий и помогает более точно диагностировать заболевания ЖКТ. По мнению экспертов, технология будет востребована — врачи нуждаются в импортонезависимых решениях, которые можно адаптировать под конкретные задачи здравоохранения, включая обучение нейросетей на отечественных клинических данных. В целом же пока в сфере внедрения российского оборудования в клиническую практику наблюдается ряд сложностей, подчеркнули специалисты.
Первый российский эндоскоп
Российские разработчики при участии Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) разработали первый отечественный эндоскоп. Как рассказали «Известиям» авторы проекта, сегодня эндоскопические исследования стали одним из самых распространенных видов лечебной высокотехнологичной диагностики, что связано с высоким уровнем информативности, возможности выявления онкологических заболеваний и новообразований на ранних стадиях. В связи с уходом зарубежных компаний с российского рынка появилась острая потребность в импортозамещении.
— Командой кафедры ТВ совместно с группой компаний «Прометей» разработан первый отечественный эндоскоп. Прибор будет выведен на российский рынок высокотехнологичного медицинского оборудовании, — рассказала «Известиям» декан факультета радиотехники и телекоммуникаций (ФРТ), заведующая кафедрой телевидения и видеотехники (ТВ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Наталия Обухова.
Эндоскопия — это метод диагностики, который позволяет провести осмотр внутренних органов без хирургического вмешательства. Для этого используется эндоскоп, который представляет собой специальную гибкую трубку, оснащенную камерой и источником света на дистальном конце. Устройство позволяет врачу видеть слизистую оболочку органов на экране.
Специалисты создали видеомодуль со светодиодным источником света для формирования изображения, видеопроцессор для обработки сигнала, программное обеспечение для повышения информативности формируемого изображения, а также для реализации всех сервисных функций, включая ведение базы данных пациентов.
Эндоскопический видеопроцессор преобразовывает данные с эндоскопа в HD-изображение
Одним из важных шагов данной работы стало внедрение в новый эндоскоп хромоэндоскопического модуля для расширения функциональных возможностей устройства. Виртуальная хромоэндоскопия, то есть метод исследования органов желудочно-кишечного тракта, при котором слизистые окрашивают контрастными красителями для точной визуализации патологических участков, — важное направление повышения диагностической ценности изображений, предъявляемых врачу, рассказали разработчики. Этот метод упрощает диагностику патологий ЖКТ на ранних стадиях.
— Технологии виртуальной хромоэндоскопии есть у всех топовых зарубежных производителей эндоскопического оборудования, таких как Olympus, Storz, но это, конечно, закрытая информация. Мы разработали собственную инновацию, которая в некоторых аспектах даже превосходит существующие решения, поскольку она включает в себя четыре режима обработки изображения. В том числе уникальный режим, обеспечивающий комбинацию оптимального цветового контраста при сохранении естественной цветовой гаммы, — подчеркнула Наталия Обухова.
В чем особенность первого российского эндоскопа
Разработанный эндоскоп позволяет визуализировать исследуемую область диаметром до 5 см с углом обзора 140 градусов на расстоянии 10 мм и имеет 4 режима визуализации с системой выделения структуры капилляров. В первом режиме сохраняется естественный цвет тканей, что помогает акцентировать внимание на слизистой оболочке и границах воспалительных процессов. Во втором и третьем режимах вносятся изменения в цветовой баланс и повышается контраст, что улучшает видимость сосудистого рисунка и рельефа тканей. Четвертый режим сочетает преимущества предыдущих, увеличивая локальный контраст и выравнивая яркость, что позволяет более четко выявлять патологические участки.
На данный момент разрабатывается программный модуль для ранней диагностики кишечной метаплазии желудка (предраковое состояние, связанное с негативными изменениями клеток эпителия желудка). Это позволит проводить дифференциальную диагностику и повысит эффективность выявления заболеваний. В рамках этой работы уже создана уникальная база данных изображений кишечной метаплазии желудка и модель для выявления очагов этого заболевания.
Разработка первого отечественного эндоскопа с системой хромоэндоскопии — это не просто ответ на задачу импортозамещения. Это задел на будущее: создана технологическая платформа, открытая для интеграции интеллектуальных систем и ИИ-аналитики, сказал руководитель центра превосходства «Персонифицированная медицина» Казанского (Приволжского) федерального университета, член-корреспондент Академии наук Республики Татарстан Альберт Ризванов.
— В отличие от закрытых решений зарубежных производителей, российский прибор можно адаптировать под конкретные задачи здравоохранения, включая обучение нейросетей на отечественных клинических данных. Это особенно важно для ранней диагностики онкологических заболеваний, где скорость и точность решений критичны. Такая гибкость открывает перспективы для создания медицинских решений мирового уровня на базе собственных технологий, — сказал он.
Зарубежные решения представляют собой закрытые системы, стоимость которых складывается не только из стоимости оборудования, обслуживания, ремонта и ПО, но и из стоимости доставки и таможенных платежей, что доходит до нескольких десятков миллионов рублей, рассказал генеральный директор ЭВА ЛАБ, эксперт рынка НТИ «Хелснет» Евгений Алханов. Полностью российское решение позволит снизить стоимость как на конечное оборудование, так и на обслуживание.
Импортозамещение в медицине
Как ранее писали «Известия», по данным Минпромторга, российские медицинские изделия смогли занять лишь чуть более четверти рынка медтехники страны. Сейчас налажено производство рентгеновских аппаратов и глюкометров, но нет, например, отечественных магнитно-резонансных томографов.
— Ситуация с импортозамещением остается все еще достаточно сложной. Дело ведь не только в финансировании разработки отечественной техники, ее продвижении, а также и в недоверии некоторых врачей к ней. Они привыкли работать на аппаратах таких компаний, как Siemens, Toshiba, GE и так далее, уровень доверия к ним крайне высок. Нельзя и забывать о китайских производителях, которые также активно внедряются в российский рынок, они выигрывают за счет функционала и низкой цены, — сообщил «Известиям» преподаватель кафедры медико-технического менеджмента МГТУ им. Баумана Александр Попов.
Несмотря на то что уже более десяти лет предпринимаются серьезные шаги по увеличению конкурентоспособности отечественной медицинской промышленности, желаемый результат в этой сфере все еще не достигнут, считает заведующий лабораторией анализа показателей здоровья населения и цифровизации здравоохранения МФТИ Станислав Отставнов.
— По большому счету, в серьезных высокомаржинальных сегментах рынка медицинского оборудования как было доминирование западных компаний, так и осталось. Пока подтянуться нам не удалось. Единственное, добавились китайские производители, но, как правило, они не дают такого уровня качества, безопасности и характеристик, как лучшие мировые образцы. И ситуация не изменится в одночасье, потому что для этого необходима системная работа, в том числе с кадрами, чтобы была связь ведущих вузов с производствами и чтобы открывались новые производства, — сказал он.
При этом гораздо лучше ситуация состоит в сфере программного обеспечения, отметил эксперт. Например, с использованием технологий искусственного интеллекта. К тому же государство и регионы целенаправленно поддерживают подобные инициативы, резюмировал эксперт.
