Лаборатория биотехнических систем

О подразделении

Лаборатория биотехнических систем является ведущим подразделением в стране в области разработки и испытаний систем искусственного сердца и вспомогательного кровообращения.

Лаборатория специализируется в области разработки и модификации насосов для крови и систем управления с использованием методов математического и физического моделирования, включая разработку и проведение испытаний новых устройств на гидродинамических стендах и в экспериментах на животных.

Большой раздел научной деятельности подразделения посвящен разработке аналитических моделей системы кровообращения, на которых исследуются новые методы управления системами вспомогательного кровообращения и искусственного сердца. При разработке новых конструкций насосов для крови используются современные методы 3-х мерного математического моделирования.

Сотрудники лаборатории решают сложнейшие проблемы конструирования и создания систем экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО) и новых систем непульсирующего потока на базе центробежных и осевых насосов. Главным достижением коллектива лаборатории является создание осевого насоса крови аппарата вспомогательного кровообращения носимый (АВК-Н), на который был получен патент на изобретение и проведена большая серия хронических экспериментов на телятах с длительным выживанием (от 60 до 100 дней). Это послужило принятию решения о клинической апробации системы, которая была имплантирована впервые в нашей стране в 2012 году пациенту с застойной сердечной недостаточностью. Более 50 АВК-Н было имплантировано пациентам в разных клиниках страны.

Одновременно с разработкой имплантируемого насоса для взрослых пациентов АВК-Н, в нашем Центре проводилась разработка имплантируемого детского осевого насоса (ДОН) для детей младшего возраста. Были разработаны макетные образцы данной модели (получено два патента), успешно прошли стендовые испытания и испытания на баранах. В настоящее время планируется получение регистрационного удостоверения на ДОН.

Основные направления лаборатории:

• разработка имплантируемых насосов вспомогательного кровообращения для взрослых и детских пациентов;
• разработка экстракорпоральных насосов вспомогательного кровообращения;
• исследования гемолиза и тромбообразования в системах поддержки кровообращения;
• 3-D проектирование аппаратов вспомогательного кровообращения, включая насосы и системы привода;
• разработка и исследование систем и устройств генерации пульсирующего потока;
• проведение экспериментальных испытаний систем вспомогательного кровообращения на животных.

Лаборатория располагает полностью оснащенной экспериментальной операционной, постоперационным блоком, блоком стендовых исследований.