3.5 Тематическая область «Медицинское приборостроение»

3.5.1 Разработка бесконтактных методов диагностики и лечения

До 2025 года большинство средних и небольших медицинских центров России должны иметь возможность оснащения оборудованием для бесконтактных методов диагностики, включая скрининг основных социально значимых болезней, и лечения, включая малоинвазивную хирургию. Такое оборудование будет создано с использованием методов визуализации, технологий терагерцового излучения и сверхкоротких лазерных импульсов. Для создания такого оборудования будет проведен ряд исследований:

Фундаментальные поисковые исследования, в том числе фундаментальные исследования биоэффектов терагерцового излучения, магнитных эффектов, биоэффектов сверхкоротких лазерных импульсов оптического диапазона, магнитных полей и др.

Проблемно-ориентированные исследования, в том числе разработка эффективных методов генерации и регистрации волн терагерцового излучения, разработка лазерных спектроанализаторов со сверхширокой областью перестройки; развитие физических основ низкотравматичной микрохирургии различных видов биологических тканей с использованием фемтосекундных лазерных импульсов; развитие методов магниторезонансной спектроскопии; развитие методов визуализации на основе ядерных технологий в сочетании с методами коррекции изображения в реальном времени, методами анализа сложных 3-D изображений.

Задельные прикладные исследования, в том числе формулировка требований к безопасности при использовании волн терагерцового излучения, разработка технологии диагностики недостаточности иммунной системы у практически здоровых лиц; разработка технологии применения терагерцового излучения для физиотерапевтических целей; разработка технологий низкотравматичной микрохирургии фиброзных тканей с использованием фемтосекундных лазеров; разработка технологий роботизированной и визуализированной хирургии; разработка технологий визуализации на основе сочетания высокочастотных ультразвуковых, радиочастотных источников излучения, ИТ технологий, в том числе, в режиме реального времени; разработка МРТ-технологий с повышенным контрастом изображения, для работы в реальном времени; разработка функциональных МРТ устройств со специализированным программным обеспечением; разработка средств визуализации на клеточном и субклеточном уровнях.

3.5.2 Разработка приборов для реабилитации, восстановления и поддержания жизнедеятельности организма

К 2030 году будут разработаны новые технологии реабилитации, восстановления и поддержания жизнедеятельности организма через управление функциональным состоянием клеток и органов. Для этого будут выполнены:

Фундаментальные поисковые исследования, в том числе изучение молекулярно-физиологических аспектов влияния газотрансмиттеров на состояние клеток, развитие физических основ технологий немедикаментозного восстановления здоровья.

Проблемно-ориентированные исследования, в том числе разработка инструментальных основ управления и коррекции сократительной функции гладкомышечных клеток сосудов и бронхов через систему газовых посредников при различных болезнях (гипертензия, ишемическая болезнь сердца, заболевания периферических сосудов, хроническая сердечная и почечная недостаточность, эндотелиальная дисфункция, бронхиальная астма и др.), а также разработка принципов аппаратной реализации этого процесса.

Задельные прикладные исследования, в том числе разработка технологии коррекции нарушений сократительной функции гладкомышечных клеток с использованием высокоэффективных газовых посредников узконаправленного действия; разработка технологии контроля течения и предупреждения развития осложнений социально-значимых болезней (гипертензия, ишемическая болезнь сердца, заболевания периферических сосудов, хроническая сердечная и почечная недостаточность, эндотелиальная дисфункция, бронхиальная астма и др.); разработка автоматизированных наркозно-дыхательных комплексов, разработка технологий и аппаратных средств для «домашней» телемедицины и телепатронажа; разработка бесконтактных методов оценки функционального и психо-эмоционального состояния лиц опасных профессий; разработка средств реабилитации и восстановления пациентов на основе технологий механотроники.