Ученые Сеченовского Университета разработали "умный" ортез
Ученые цифровой кафедры Сеченовского Университета разработали реабилитационный ортез, который в точности повторяет анатомические особенности лучезапястного или голеностопного сустава пациента и позволяет программировать жесткость фиксации в зависимости от тяжести травмы.
Ортез изготавливается с помощью аддитивных технологий. При его разработке были использованы современные ИТ-технологии, включая 3D-сканирование конечности пациента, моделирование твердотельной геометрии в CAD-программах и подготовку координатной модели для фотополимерного принтера. На сегодняшний день уже готов прототип "умного" ортеза и полностью отработана технология его создания.
"Преимущества разработанного ортеза в том, что его можно изготовить индивидуально для конкретного пациента и варьировать жесткость фиксации, это повышает эффективность реабилитации пациентов при травмах связок и некоторых видах переломов,. Помимо этого, изделие рентгенопрозрачно, позволяет коже дышать и не боится воды - в отличие от тканевых ортезов с ним можно принимать душ", - рассказала автор разработки, обучающаяся цифровой кафедры Сеченовского Университета Анастасия Смагина.
Суть технологии такова: сначала при помощи трехмерного сканирования фотограмметрическим методом создается электронная твердотельная модель конечности. Затем в любой удобной CAD-программе (ПО, предназначенное для создания двухмерных или трехмерных графических изображений) эта модель трансформируется в оболочку, которая обрезается по границе будущего ортеза и преобразуется в бионическую сетку. Полученная модель ортеза в программе-слайсере адаптируется для печати на фотополимерном 3д-принтере, выбирается фотополимерная смола с нужными характеристиками и запускается процесс 3D-печати. После изготовления нужна лишь небольшая механическая обработка для удаления поддержек, получающихся при работе принтера. При легких травмах связок для пациента можно изготовить гибкий ортез. Он легко снимается и надевается - как перчатка или носок. При переломах ортез будет более жестким и прочным.
"Еще одно преимущество ортеза – существенно более низкая себестоимость по сравнению с существующими изделиями и короткий цикл изготовления – не более трех суток. Прямых аналогов у него нет. Похожие конструкции разработали зарубежные исследователи, но их изделия позволяют лишь полностью иммобилизировать сустав, то есть не могут быть выполнены в гибком варианте", - добавила Анастасия Смагина.
По данным на май 2025 г., уже разработан прототип "умного" ортеза и отработан весь цикл его изготовления. В планах разработчиков на будущее - создать ортез из нового поколения смол отечественного производства, обладающих антибактериальными и фунгицидными свойствами. Ортезы, изготовленные из таких материалов, будут препятствовать возникновению различных поверхностных инфекций.
