19. 5. 2024 |
18:40|
В состоянии тока: в России создают свои батареи для кардиостимуляторов

 

Инженеры из структуры Ростеха разрабатывают батареи для кардио-стимуляторов и дефибрилляторов. Они уже проходят лабораторные испытания. Ежегодно в имплантации приборов, воздействующих на ритм сердца, нуждаются десятки тысяч россиян. До последнего времени большая часть аккумуляторов для них поставлялась в Россию из-за рубежа, однако в условиях санкций импорт значительно сократился, говорят специалисты.

 

Поэтому создание отечественных источников питания критически важно. Серийный выпуск устройств Ростех планирует начать в 2024 г. Но процесс это сложный; чтобы уложиться в заявленные сроки, от разработчиков потребуются серьезные усилия, отмечают эксперты.

 
Энергия сердца

 
Российские инженеры разрабатывают батареи для автономного питания носимых кардиостимуляторов и дефибрилляторов. Сейчас проект находится на стадии лабораторных испытаний. Первые серийные образцы планируется выпустить в 2024 г. До последнего времени подобные источники тока в России практически не выпускали. Проектом занимаются специалисты предприятия «Литий Элемент», находящегося под управлением компании «РТ-Капитал» госкорпорации Ростех.

 
«В России рынок медицинских устройств, для которых «Литий Элемент» будет производить батареи, огромный. Если раньше его потребности обеспечивали зарубежные производители, то сегодня поставки практически прекратились из-за санкций, что привело к дефициту источников питания. Но у нас уже сформирован определенный научный задел, есть свои наработки. Поэтому сейчас, когда накопленный опыт востребован, мы готовы в короткие сроки изготовить и организовать серийное производство этой продукции», – сообщили «Известиям» в Ростехе.

 

 
К источникам питания для медицинских изделий предъявляются высокие и зачастую противоположные требования, пояснили разработчики. Так, батарея для дефибриллятора должна отдавать большую мощность в очень короткий промежуток времени. А устройство для кардиостимулятора, напротив, призвано непрерывно обеспечивать небольшое напряжение на протяжении продолжительного времени, при этом сохранять надежность и не перегреваться, что часто бывает с аккумуляторами.

 
Благодаря имеющимся наработкам инженерам удалось добиться, чтобы их источники тока могли работать в любом пространственном положении при температуре от –20 до +50 С. При этом батареи сохраняют высокое и стабильное рабочее напряжение, не требуют дополнительного обслуживания и всегда находятся в полной готовности к работе. Их гарантийный срок будет превышать 10 лет.

 
«Мы не вскрывали импортные источники тока и не копировали их. Мы делаем свою разработку, исходя из предъявляемых требований, таких как напряжение, емкость, ток разряда и другие характеристики будущего изделия. Наша электрохимическая система будет гибридной, то есть будет состоять из нескольких материалов, комбинация которых позволит добиться сочетания мощности и высокой энергетики», – сказал начальник отдела авторского сопровождения «Литий Элемент» Александр Куликов.

 
Еще одна особенность источников тока, о которых идет речь, – они могут сохранять энергию очень долгое время. Саморазряд батарей для медицинских приборов при температуре хранения +20º С за 1 год составляет менее 1%. По расчетам создателей, элементы питания будут хранить электричество до 25 лет. Результаты испытаний аналогичных батарей после хранения в течение 16–18 лет показали, что потеря ими электрической емкости по сравнению с новыми изделиями практически отсутствует. Некоторые были собраны в начале 90-х и до сих пор работоспособны с потерями энергии не более 5% от первоначального значения.

 

 
Актуальная задача

 
Большую часть структуры кардиостимулятора занимает именно батарея, потому что устройство должно работать в теле пациента в среднем 8–10 лет. Исходя из этого, к источникам питания предъявляются высокие требования надежности и соответствия заданным характеристикам на протяжении долгого времени, пояснил директор Института бионических технологий и инжиниринга Сеченовского университета Дмитрий Телышев. «Сегодня задачу разработки собственных российских батарей можно назвать сверхактуальной. Рынок кардиостимуляторов в России сильно развит даже по сравнению с европейским. В стране действует квотирование на имплантацию кардиостимуляторов, что гарантирует спрос, так как определенное количество устройств обязательно будет поставлено», – сказал Дмитрий Телышев.

 
Примерно каждый пятый человек старше 50 лет нуждается в кардиостимуляторах. В абсолютных цифрах это десятки тысяч пациентов ежегодно. Это один из самых крупных рынков медицинской техники в России, добавил специалист.

 
«Основную долю рынка неперезаряжаемых источников питания в России до последнего времени действительно обеспечивали западные производители, – рассказал доцент Института металлургии, машиностроения и транспорта СПбПУ Максим Максимов. – Замещать импортные источники тока совершенно необходимо, так как во многих сферах образовалась их нехватка», – отметил специалист.

 

 
По мнению Максима Максимова, зарубежные и отечественные разработчики используют если не одни и те же, то очень схожие электрохимические системы для создания батарей. Но при разработке специфических изделий для кардиостимуляторов на первый план выходят требования, предъявляемые к форме и размерам аккумуляторов. В другую технику можно вставить стандартный источник тока, но в данном случае нужна батарея особой конструкции. Отдельную сложность представляет серийный выпуск таких изделий. Это отмечают и сами разработчики.

 
«Невозможно просто изобрести колесо и начать его выпуск. Нужно пройти длительную процедуру разработки и постановки на производство – провести массу испытаний, задокументировать их, подготовить протоколы, справки, методики, ТУ, эксплуатационную документацию, технологию производства и т. д. Для этой процедуры существует ГОСТ», – сказал представитель «Литий Элемент» Александр Куликов.

 
Но если получится быстро пройти эти стадии и наладить промышленное производство, это будет серьезным успехом, заключил Максим Максимов.

IX бизнес - регата