В ЮФУ разработают новые конструкции преобразователей для аппаратов УЗИ
Исследование ученых Южного федерального университета позволит создать новое поколение ультразвуковой медицинской аппаратуры с использованием современных методик диагностики и лечения онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний.
Проект реализуется благодаря стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам на 2022–2024 год. В конце 2021 года были определены молодые ученые ― получатели стипендии Президента РФ в 2022–2024 годах. Семь ученых Южного федерального университета вошли в число победителей конкурса. Несмотря на то, что с момента объявления результатов прошло немного времени, исследователи уже активно разрабатывают свои проекты и делятся первыми результатами.
Одним из победителей в направлении «Медицинские технологии, прежде всего диагностическое оборудование, а также лекарственные средства» стал проект научного сотрудника НИИ физики ЮФУ Игоря Швецова «Разработка новых методов и конструкций преобразователей для ультразвуковой терапии и диагностики с использованием фокусированного ультразвука высокой интенсивности». Исследование проводится под руководством главного научного сотрудника, заведующего Отделением сегнетопьезоматериалов, приборов и устройств НИИ физики ЮФУ, доктора физико-математических наук Андрея Рыбянца.
«Охрана здоровья в Российской Федерации — актуальный фактор национальной безопасности и стратегическая цель отечественного здравоохранения. Сейчас существует острая потребность в создании новых терапевтических технологий для ранней диагностики и лечения социально-значимых заболеваний.
HIFU терапия (High Intensity Focused Ultrasound) — бурно развивающая технология, которая охватывает новые области применения в медицине, благодаря своей высокой эффективности, отсутствию побочных эффектов и низкой стоимости процедуры по сравнению с лучевой и химиотерапией. В ряде случаев HIFU терапия является единственным методом лечения, который позволяет сохранять жизнь пациенту», – отметил Игорь Швецов.
По словам ученых, основные преимущества HIFU терапии по сравнению с другими хирургическими методами лечения — неинвазивность, отсутствие кровопотерь, вредных химических и радиационных факторов, возможность наблюдать и корректировать процессы, происходящие в зоне опухолевого очага во время процедуры, быстрое восстановление пациента.
HIFU терапия, основанная на принципах локального нагрева или механического разрушения биологических тканей под действием мощного ультразвукового излучения, успешно применяется для удаления солидных опухолей в различных областях тела, включая поджелудочную и щитовидную железу, печень, простату, молочные железы.
Также она используется для остановки кровотечений, растворения тромбов, транспорта и усиления эффективности действия лекарственных веществ, лечения суставов, ускорения сращения сложных переломов, блокировки проводимости нервов и неинвазивной липосакции. Кроме того, комбинация такой терапии и вакуумного массажа может использоваться в косметических процедурах: удаление подкожного жира, лечение целлюлита и подтяжка кожи.
«Существует потребность в разработке новых эффективных и безопасных методов, а также отечественных аппаратных средств для HIFU терапии и диагностики, что и является основной целью нашего проекта», – добавил Игорь Швецов. Данный проект направлен на разработку новых методов комплексной ультразвуковой терапии и диагностики с использованием высокоинтенсивного фокусированного ультразвука.
Реализация проекта предусматривает также разработку конструкций ультразвуковых преобразователей и аппаратных средств для испытания и практической реализации разрабатываемой технологии. Предлагаемые комплексные подходы и методы — новые и опережают аналогичные отечественные и зарубежные разработки.
«Результаты проекта будут использованы для создания нового поколения ультразвуковой аппаратуры, которая позволит широко применить современные методики диагностики и лечения больных неинвазивными методами, и будут способствовать выводу на рынок новой конкурентоспособной научно-технической продукции, разработке технологий мирового уровня, а также разработке новых стандартов лечения новообразований», – рассказал Игорь Швецов.
Решение поставленных задач позволит организовать производство не имеющих промышленных аналогов отечественных пьезокомпозитных материалов, фокусирующих пьезоэлементов и HIFU преобразователей, а также создать новое поколение ультразвуковой медицинской аппаратуры с использованием новых современных методик диагностики и лечения онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний.
Основными областями применения полученных результатов является медицинская ультразвуковая терапевтическая аппаратура, используемая для лечения социально значимых онкологических и сердечно сосудистых заболеваний, а также аппаратной косметологии. Первые результаты исследования были опубликованы еще в 2019 году в журнале Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Более свежее исследование с актуальными результатами представлено в журнале Ferroelectrics.
По самой распространенной версии, в прошлом климат Венеры был похож на земной, а к нынешнему состоянию пришел из-за парникового эффекта. Недавно ученые попытались смоделировать этот процесс и обнаружили, что перегретая венерианская кора даже вместе с вулканами просто не могла испустить в атмосферу такое количество углекислого газа, какое мы наблюдаем в ней сейчас.
Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
