Сборник материалов заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием "Медицина на страже Отечества, посвященная 75- летию Победы в Великой Отечественной войне" Ставрополь, 2020
статья

Байбакова Альфия Хаджиевна

Космические нанотехнологии на службе в современной медицине. В настоящее время мировое сообщество имеет массу возможностей для комфортного и здоровго существования на планете Земля. Для этого человечеством постоянно создаются новые технологии, способствующие развития инсдустрии различного направления, в том числе и космического. Космические технлогии можно использовать напрямую для нужд здравоохранения. Например, применять исскуственный интелект для более раннего выявления рака.  

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл statya_75_let_pobedy-2.docx148.69 КБ

Предварительный просмотр:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования

«Ставропольский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации

Ессентукский филиал

Медицина на страже

Отечества

Сборник материалов

заочной межрегиональной студенческой
научно-практической конференции
с международным участием

Ставрополь, 2020


УДК 61(063)

ББК 51.1(2Рос)я431

М 42

ISBN 978-5-89822-680-0

Медицина на страже Отечества : сб. материалов заоч. межрегион. студ. науч.-практ. конф. с междунар. участием / под общ. ред. В. И. Братусь. - Ставрополь : Изд-во СтГМУ, 2020. - 228 с.

Редакционная коллегия:

Братусь В.И., директор Ессентукского филиала СтГМУ, к.м.н.

Рекашова Т.Н., старший методист, председатель Совета по УИРС Ессентукского филиала СтГМУ.

Трошина Е.В., методист Ессентукского филиала СтГМУ.

Рецензент:

Лисицын В.А., начальник лечебного отделения медицинской части ФГКУЗ «Санаторий «Россия» войск национальной гвардии» г. Кисловодск, врач высшей категории, к.м.н., майор медицинской службы.

В сборнике представлены материалы заочной межрегиональной студенческой научнопрактической конференции с международным участием «Медицина на страже Отечества», посвященной 75-летию Победы в Великой Отечественной войне. Содержание публикаций отражает пять основных направлений работы конференции: история военной медицины; медицина в годы Великой Отечественной войны; военные медики в борьбе с эпидемиями; медицина в системе МЧС; космические технологии в медицине. Материалы сборника могут быть использованы в образовательном процессе с целью становления целостной и активной личности будущего медицинского работника, понимающего всю значимость выбранной профессии.

УДК 61(063) ББК 51.1(2Рос)я431

М 42

Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом СтГМУ.

Материалы публикуются в авторской редакции.

ISBN 978-5-89822-680-0

© Ставропольский государственный медицинский университет, 2020

Раздел 5

«ЗВЁЗДНОЕ ЛЕЧЕНИЕ»:
КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
В МЕДИЦИНЕ

Следующим шагом стало создание принтера по принципу магнитной левитации со способностью микротканей производить самостоятельную сборку из тканевых сфероидов. Такой полностью функционирующий, магнитный аппарат появился в 2017 году, что привело к сотрудничеству с компанией «Роскосмос». Лаборатория заключила контракт по биофабрикации на борту российской части МКС в рамках осуществления космического эксперимента «Магнитный биопринтер» (2018 г.), после чего ученые приступили к разработке принтера «Орган.Авт», способного функционировать в невесомости, управляя «летающими» в магнитном поле живыми клетками и объединяя их в полноценные ткани. Результатом эксперимента стали: напечатанные модели костной и хрящевой ткани человека, а также щитовидной железы мыши, которую успешно пересадили грызуну.

В рамках продолжения эксперимента по биопечати в космосе в 2019 году на первом в мире космическом биопринтере «Орган.Авт» для использования органических и неорганических компонентов для сборки костной ткани лаборатория «3D Bioprinting Solutions» отправила на МКС новую партию кювет.

Становление технологии биопринтинга помогает решить такие задачи, как: печать функционально сложных тканей органов, сосудов, работы по созданию полноценно работающих органов для дальнейшей трансплантации; возможность проходить практику хирургам по проведению операций на органах и тканях; проведение исследований воздействия заболеваний на организм, прорабатывание разных способов лечения новыми формами лекарственных средств.

Несмотря на уже состоявшийся прогресс в области биопечати, многие трудности, с которыми сталкивается биопринтинг, заключаются в сложной структуре человеческого тела, правовом регулировании, специальном программном и аппаратном обеспечении.

Печать в космосе - это только начальный этап. Ученые компании 3D Bioprinting Solutions проводят работы над магнитно-акустическим биопринтером. Благодаря такой гибридной технологии принтер формирует более сложные структуры.

Кроме печати в условиях невесомости в лаборатории работают и по другим направлениям. Одно из самых примечательных - это печать прямо в живом организме. Предполагается, что в будущем можно будет чинить пострадавший орган прямо в живом организме с помощью роборуки, на конце которой установлена печатающая тканевыми сфероидами головка.

Таким образом, если совместные эксперименты биопечати ученых в космосе и на Земле завершатся успехом, то в будущем, возможно говорить, что 3D-биопринтинг представляет собой современные технологии, спасающие жизни и помогающие создавать новые лекарственные формы.

Список литературы:

  1. Введение в 3D-биопринтинг: история формирования, направления, принципы и этапы биопечати [Текст] / Ю. Дж. Хесуани [и др.] // Гены & Клетки. - 2018. - № 3. - С. 38-45.
  2. Как работает и для чего нужна 3D-биопечать в космосе [Электронный ресурс]: статья / Я. Горлова. - Режим доступа: https://snob.ru/entry/183903/.
  3. Космическая оргонавтика [Электронный ресурс]: статья / В.Н. Николай. - Режим доступа: https://nplus1.ru/material/2018/08/16/3dbioprinting.
  4. Печать органов человека на 3D-принтере и как это устроено [Текст] / Н.А. Морозов [и др.] // Молодой ученый. - 2018. - № 24 (210). - С. 33-36.
  5. 3D Bioprinting Solutions - Режим доступа: https://bioprinting.ru/about-lab/.

КОСМИЧЕСКИЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ НА СЛУЖБЕ В СОВРЕМЕННОЙ МЕДИЦИНЕ

Лежнева Елизавета Михайловна, Феськова Елизавета Андреевна,
студентки 3 курса, специальность «Сестринское дело»
Научные руководители: преподаватели

Быстрова Ольга Александровна, Байбакова Альфия Хаджиевна

ГБПОУ ДЗМ «Медицинский колледж №6»,

Москва, Россия

В настоящее время мировое сообщество имеет массу возможностей для комфортного и здорового существования на планете Земля. Для этого человечеством постоянно создаются и разрабатываются все новые технологии, способствующие развитию индустрии различного направления, в том числе и космического.

Нам так прекрасно на Земле, зачем нам нужен Космос? Однако человека всегда интересовала эта тема. Изучая космос, мы придумывали новые технологии и приспособления для его освоения. Со временем мы поняли, что космические технологии возможно применять и на Земле как в быту, так и в промышленности, и в медицине. В этом и заключается актуальность данной тематики. А какие «космические» изобретения окружают нас? Приносят ли они пользу или вред человечеству? Как медицина связана с космосом? Цель нашей работы - ответить на эти вопросы.

МЕДИЦИНА НА СТРАЖЕ ОТЕЧЕСТВА

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

  1. Проанализировать литературу с уже имеющимися разработками в этой области.
  2. Отобрать и выстроить нужный материал, провести его анализ.
  3. Провести опрос.

Космические разработки внесли в жизненный уклад человека такие инновации как спутниковая навигация, спутниковые системы в метеорологии, геологической разведке для передачи телевизионного и интер- нет-сигнала, в телефонии. Современный широкополосный интернет и спутниковое телевидение - это прямое использование космических технологий.

В пищевой промышленности появились такие биопродукты как йогурты, соки и сыры, обогащенные бифидобактериями. Еще в шестидесятых годах прошлого столетия микробиологи обнаружили бактерии, подавлявшие развитие гнилостных и болезнетворных микробов, а продукты с их добавлением стали необходимой частью трапезы космонавта.

А в одежде каждого из нас есть предметы на молниях-застежках или липучках, как космические скафандры, а также кроссовки, пружинящие шаг и обеспечивающие вентиляцию, идея которых была взята у лунных ботинок астронавтов.

Портативные беспроводные пылесосы, сковородки, имеющие тефлоновое покрытие, и многое другое пришло в наш быт благодаря космическим технологиям.

Особенно много космического применяется в медицине. Врачи все чаще используют технологии, которые создавались для космической отрасли или появились благодаря освоению космоса. Космические технологии можно использовать напрямую для нужд здравоохранения. Например, применять искусственный интеллект для более раннего выявления рака. Технология основана на надежной и быстрой спутниковой связи с программой сжатия данных, которая обычно используется для обеспечения расчетов при полетах в космос. Врач-онколог получает доступ к передовым вычислительным мощностям прямо со своего рабочего места, загружает данные анализов в свой компьютер и оперативно получает результаты, принимает немедленное решение и назначает лечение онкобольным значительно быстрее, чем это было раньше. Теперь не нужно ждать неделями результатов анализов и назначения столь важного лечения. Технологии, используемые для создания изображений Луны, позже легли в основу аппаратов компьютерной и магнитно-резонансной томографии. Технология 3D-рентгеновского сканирования превосходит существующие методы лучевой диагностики.

Не менее важное изобретение, начатое еще советскими учеными космической отрасли, - это механические системы для реабилитации мышц и восстановления навыков ходьбы. Применялись они для обучения космонавтов ходить после возращения из космоса. Сегодня это экзоскелеты. Система креплений к конечностям и гибкие нагрузочные элементы заставляют мышцы пациента работать более интенсивно и вырабатывать устойчивый навык ходьбы.

В конце XX века российские ученые модифицировали аппарат «Пингвин» для лечения и реабилитации больных с двигательными нарушениями, например с ДЦП [3]. Но на этом в Центре космической медицины не остановились - там же для реабилитации космонавтов был создан аппарат «Корвит» (рис. 1), который имитирует опорную реакцию стоп человека.

Некоторые исследования показывают, что регулярные занятия в экзоскелете позволяют восстановить не только двигательную активность, но и высшие психические функции, такие как речь.

Появление криохирургии - способа глубокого охлаждения и замораживания костной и мышечной тканей вместо удаления их скальпелем также обязано космосу. Первые эксперименты такого рода начались в 60-х годах и с успехом продолжаются.

В кардиологии очень востребован «Кардиосон», разработанный на базе космического комплекса «Сонокард», бесконтактно регистрирующий физиологические параметры спящего человека, что может быть востребовано как в клинической, так и прикладной медицине [1].

Медицина должна быть доступна всем. Благодаря спутниковой системе связи (сотовой, или Интернет), врачи смогут связаться с более квалифицированными коллегами и получить полную консультацию и онлайн руководство прямо во время операции. Это значит, что пациенту смогут немедленно оказать помощь и его не нужно будет никуда перевозить [2].

Космическая медицина изучала влияние на человека измененной газовой среды в космическом корабле и скафандре. Эта идея нашла свое применение для лечения вирусных пневмоний в Московской областной больнице имени профессора В. Н. Розанова (г. Пушкино Московской области) [4, 5].

На этом сотрудничество космоса и медицины не заканчивается. Результаты этого альянса можно перечислять бесконечно. Но нам очень интересно было узнать, а что знают об этом взаимодействии земляне?

В качестве метода собственного исследования авторами была разработана анкета, размещенная в сети Интернет. При анализе 212 ответов респондентов было обнаружено, что многие (67%) знают, что медицина и космос как-то связаны между собой. Они даже имеют представление о некоторых космических технологиях. 92% респондентов считают космическую технологию полезной для человечества, что нас приятно удивило и

обрадовало. Одинаковый процент респондентов (91%) отметили, что «космические» предметы полезны для человечества, и что содружество космоса и медицины нужно продолжать. Возможно, нам попались респонденты, заинтересованные взаимодействием космоса и медицины, но знания их нам понравились.

В завершение справедливо будет сказать, что двадцатое столетие по праву называют «космическим веком». Космическое будущее человечества - залог его непрерывного развития на пути прогресса и процветания, о котором мечтали и которое создают те, кто работал и работает сегодня в области космонавтики и медицины.

Список литературы:

  1. «Гелий позволяет легче дышать». Учёный о лечении лёгочной недостаточности при COVID-19 [Электронный ресурс] // Тасс Наука. 2020. 24 апреля. URL: nauka.tass.ru (Дата обращения: 20.06.2020).
  2. Баевский, Р.М., Орлов, О.И. Монография: Методы и приборы космической кардиологии на борту Международной космической станции, монография // Государственный научный центр российской федерации институт медико-биологических проблем российской академии наук/ ООО «Медицинские компьютерные системы» / Москва: Техносфера, 2016. 368 с.
  3. Григорьев, А.И., Саркисян, А.Э. Шаги к медицине будущего. Российский опыт в области телемедицины // Компьютерные технологии в медицине. 2016. № 2. С. 56.
  4. Орлов, О.И, Куссмауль, А.Р., Белаковский, М.С. Роль космической медицины в здравоохранении на Земле // Воздушно-космическая сфера. 2020. № 2. С. 26-38
  5. Передовые технологии для лечения вирусных пневмоний начали использовать в Пушкинской больнице [Электронный ресурс] // Пушкино сегодня. 2020.        19 мая. URL: pushkino.tv (Дата обращения:

20.06.2020).

КАК КОСМИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА СПАСАЕТ ЛЮДЕЙ НА ЗЕМЛЕ

Лобанова Алевтина Денисовна, Похилько Лариса Денисовна,

студентки 2 курса, специальность «Сестринское дело»

Научный руководитель: Крупеня Наталья Леонидовна, преподаватель
ГАОУ СПО РК «Ялтинский медицинский колледж»,

Ялта, Россия

Шесть десятилетий отделяют нас от начала эры пилотируемой космонавтики. Человечество проникло в новый мир и интенсивно ведет его освоение по очень широкому фронту исследований. По мнению многих специалистов, сейчас идет в основном исследовательский этап, познание общих закономерностей и тенденций развития космонавтики. И это понятно. Ведь шестьдесят лет - срок весьма незначительный. Однако и за это время многое сделано и, пожалуй, трудно найти область человеческой деятельности, которая не ощутила бы на себе мощного стимулирующего влияния космонавтики. Бурное развитие космической техники явилось мощным стимулом совершенствования медицинских технологий и других отраслей промышленности.

Орбитальная печать. Передовые технологии, в том числе медицинские, зачастую апробируются именно в космосе. В перспективе технология трехмерной магнитной биопечати может быть использована для коррекции повреждений тканей и органов космонавтов при длительных космических полетах. Создание магнитного биопринтера позволит печатать в космосе тканевые и органные конструкты, сверхчувствительные к воздействию космической радиации - сентинел-органы (например, щитовидную железу) для биомониторинга отрицательного действия космической радиации в условиях длительного пребывания в космосе и разработки профилактических контрмер. На Земле такая технология может быть применена для более быстрой биопечати человеческих тканей и органов.

Экзоскелет. Еще до запуска в космос Юрия Гагарина было очевидно, что во время полета человек испытывает колоссальные нагрузки. А по возвращении на Землю космонавту будет необходима реабилитация с привлечением специальных разработок. Дело в том, что из-за нахождения в условиях невесомости у космонавтов более всего подвергается деградации двигательная функция. Причина - отсутствие гравитации, ведь именно она и является тем фактором, благодаря которому у нас с вами появился мощный скелет, развитая мышечная система и опорно-двигательный аппарат.

Более того, так как внеземные экспедиции становились все более продолжительными, период восстановления надо было продумывать все более тщательно. Все началось с технологий, использовать которые экипаж мог бы в условиях невесомости и ограниченного пространства. Одной из первых подобных разработок стал костюм «Пингвин», который предназначался для создания осевой нагрузки на скелетно-мышечный аппарат. Но на этом в Центре космической медицины не остановились - там же для реабилитации космонавтов был создан аппарат «Корвит», который имитирует опорную реакцию стоп человека.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Сборник работ заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием "Инсульт в современном мире: тенденции, проблемы, перспективы" посвященная всемирному дню борьбы с инсультом.

В сборнике представлены материалы участников Заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием «Инсульт в современном мире тенденции, проблемы, перспе...

Сборник работ заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием "Инсульт в современном мире: тенденции, проблемы, перспективы", посвященной всемирному дню борьбы с инсультом.

В сборнике представлены  материалы  участников Заочной  межрегиональной  студенческой научно-практической конференции с международным участием «Инсульт в современном мире тен...

Сборник работ заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием "Инсульт в современном мире: тенденции, проблемы, перспективы" посвященная всемирному дню борьбы с инсультом.

В сборнике представлены материалы участников Заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием «Инсульт в современном мире тенденции, проблемы, перспе...

Сборник работ заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием «Медицина на страже отечества»

2 февраля 1942 года в силу вступило специальное постановление Народного комиссариата здравоохранения «О мероприятиях по предупреждению эпидемических заболеваний в стране и Красной Армии». ...

Сборник работ заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием «Медицина на страже отечества»

laquo;ЗВЕЗДНОЕ ЛЕЧЕНИЕ»:КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В МЕДИЦИНЕ Передовые технологии, в том числе медицинские, зачастую апробируются именно в космосе. В современной медицине применяют методы, ко...

Сборник материалов заочной межрегиональной студенческой научно-практической конференции с международным участием Замолвим слово о Воде

Аракельян Евгения Суреновна студентка 4 курса, специальность 34.02.01 Сестринское делонаучный руководитель – Куликова Оксана Николаевна, преподавательГосударственного бюджетного профессиональног...