"Сан Саныч, спасибо!"
Пятилетний Ваня из Донецка вместе с мамой приехал в Волгоград за долгожданным подарком — собственным экзоскелетом. Самые искренние и непосредственные детские эмоции мне трудно будет забыть. На первой примерке "Экзара" малышу удалось впервые за полгода поднять правую руку.
"Мам, наконец-то вылечился!" — восклицает удивленный Ваня. "Сан Саныч, спасибо!" — по-свойски обращается он к профессору Волгоградского государственного медицинского университета Александру Воробьеву — одному из врачей, создавших для него спасительное устройство. Ванечка машет больной рукой вверх, вниз, в стороны, бегает по коридорам медуниверситета и не перестает восторженно удивляться своей "обновке". В приятном шоке и его мама Лена, на глазах у женщины выступают слезы радости.
Несколько месяцев назад малыш переболел менингитом, после чего его правая рука потеряла двигательные функции — повисла "ниточкой" и совсем не хотела работать. Двигать малыш мог только пальцами и ладонью.
"Приезжал профессор Воробьев к нам в Донецк перед новым годом, потом нас пригласили уже сюда, в Волгоград. Все бесплатно, оплатили проживание и дорогу. Говорят, что у нас очень хорошие шансы и мы можем восстановиться полностью, так как Ваня маленький, активный, подвижный, целеустремленный", — рассказывает мама мальчика Елена Кулабухова.
Экзоскелет для Вани изготовили бесплатно благодаря поддержке Фонда президентских грантов. По проекту, получившему государственное финансирование, "Экзар-34" сейчас делают нескольким десяткам жителей Донбасса, а также раненым участникам спецоперации.
Точных прогнозов для Ванечки волгоградские ученые делать не хотят. У них так не принято. Но по их довольным глазам и улыбкам видно — шансы высоки. Говорят, мальчик должен будет носить экзоскелет как можно чаще — как дома, так и на прогулках. И в идеале Ванина рука полностью восстановит потерянные двигательные функции. Возможно, для этого понадобится несколько месяцев, однако без "Экзара" Ваня, скорее всего, никогда не смог бы полностью реабилитироваться.
Вытащить себя из болота
"Экзар-34" — экзоскелет, который разработали волгоградские ученые-медики в 2013 году для пациентов с болезнью верхних конечностей, чтобы те могли двигать руками. Над изобретением около шести лет трудились сотрудники Волгоградского медицинского университета Александр Воробьев и Федор Андрющенко. Позже к ним присоединился кандидат экономических наук Евгений Зозуля, который взял на себя продвижение разработок и организационную часть.
Все они уже привыкли и почти не обижаются, когда их разработку ошибочно называют "экзопротезом" или даже "эндоскелетом". Однако на самом деле в случае с "Экзаром" ни о каком протезировании речи не идет. Аппарат создан для абилитации — адаптации, обучения жизни с утраченными двигательными функциями, а также реабилитации — восстановления утраченных функций. Он представляет собой индивидуальный корсет с металлической конструкцией и резинками. Все механизмы работают без батареек, по принципу тяги. В экзоскелете пациент может делать такие движения руками, которые раньше ему были не по силам. В результате при благоприятных прогнозах мозг человека запоминает полученные сигналы и спустя время может воспроизвести их уже самостоятельно.
"Все очень просто! — рассказывает о принципе действия "Экзара" кандидат медицинских наук Федор Андрющенко. — Вы байку про барона Мюнхгаузена слышали? Когда он сам себя из болота за волосы вытащил. А фразу одного из известных основателей физики "Дайте мне точку опоры, и я переверну весь мир" помните? Вот принцип точно такой же. Мы находим точку опоры, переносим ее в определенное место тела человека и при помощи рычагов, пружинок, резинок заставляем вытаскивать его собственную руку из болота".
"Экзоскелеты за последние десятилетия стали достаточно активным направлением для научных изысканий. Большая часть работ была посвящена экзоскелетам нижних конечностей. Мы взялись за экзоскелет верхних конечностей и постарались претворить его в жизнь. Это было сложно, но это получилось" — так Александр Воробьев объясняет, почему вместе с коллегами бросил все силы именно на экзоскелет рук.
Оба изобретателя уверяют: несмотря на то, что сам по себе термин "экзоскелет" для науки не новый, в настоящее время заменить "Экзар-34" можно, разве что переселив больного в воду или в космос. "Аналогов ему в мире нет", — подытожил Андрющенко.
Сегодня "Экзар-34" помог уже нескольким сотням пациентов с синдромом верхнего вялого пара-монопареза, который вызывается множеством заболеваний. За "новыми руками" в Волгоград приезжали не только из разных городов России, но и из-за рубежа. Волгоградские ученые говорят, что производственные мощности их центра нужно увеличивать: по их подсчетам, только в одной нашей стране экзоскелет мог бы изменить жизнь около 10 млн человек.
Как делают "Экзар-34"?
Кто-то может подумать, что в Волгограде изготавливают экзоскелеты на заводе, выпуская их с конвейера по одному в минуту. Это далеко не так.
"Экзоскелет все воспринимают как товар — как готовую продаваемую продукцию. Это не совсем правильно. "Экзар-34" — это не товар, это концепция. В зависимости от потребностей конкретного человека создается конструкция, которая подходит именно ему не только по размеру, но и по функциям", — отмечает Федор Андрющенко.
Процесс изготовления экзоскелета рук занимает в среднем 8−12 дней — от снятия мерок до передачи устройства владельцу. Мне посчастливилось не только побывать на финальной примерке уже готового "Экзара" — я присутствовала при первом знакомстве с разработчиками их нового пациента и даже поучаствовала в изготовлении экзоскелета.
Булат зашел в кабинет врачей. Он только с поезда — приехал за экзоскелетом в Волгоград из Татарстана. Год назад во время участия в спецоперации он получил осколочное ранение в плечо, из-за повреждения нервных окончаний его рука перестала работать. Все это время молодой мужчина пытался восстановиться — ездил по врачам, много тренировался. О своей проблеме рассказывает мне нехотя, но все же откровенничает: ему будет обидно, если такие серьезные ограничения останутся с ним на всю жизнь, ведь восстановиться полностью пока что так и не удалось. "Я по жизни спортсмен. Мне было очень плохо после ранения, не хотелось верить, что я ближайшие несколько лет не смогу заниматься активным спортом", — рассказывает Булат.
Пока мы общались, врачи время зря не теряли и уже приготовили все материалы для того, чтобы начать делать корсет.
— Василина, надевайте перчатки, — говорит Александр Александрович.
К предложению я была не готова, но обрадовалась. Когда еще гуманитарию предложат поучаствовать в таком важном и сложном процессе, хотя бы в качестве ассистента?
— А я экзоскелет не испорчу? — на всякий случай спрашиваю я.
— Не испортишь, — переглядываются и смеются изобретатели.
Задача была обмотать полимерным бинтом торс пациента. Получившаяся конструкция застынет и станет основой корсета будущего экзоскелета. Это первый этап изготовления "Экзара-34". В его создании на разных этапах участвуют как минимум пять человек — помимо конструкторов Александра Воробьева и Федора Андрющенко, это еще и специалист по обработке металла, слесарь, швея.
"Детали конструкции подгоняются сначала в единую конструкцию, а затем уже под функционал, необходимый пациенту. После этого осуществляется окончательный монтаж экзоскелета. Это достаточно сложная, кропотливая работа, требующая труда многих высококвалифицированных профессиональных работников", — рассказывает Федор Андреевич.
Все материалы и комплектующие, которые используются при создании "Экзара", российского производства. Основной — высококачественная нержавеющая сталь, сплав на основе алюминия, применяемый в том числе в авиастроении. "Все — наше. Мы изначально уходили от зарубежных продуктов. В экзоскелет собирается все самое лучшее", — говорит доктор Андрющенко.
Стоимость одного готового устройства для одной руки — 250 тыс. рублей. А сразу на две руки для одного пациента — 350 тыс.
Каждого пациента разработчики обучают пользоваться экзоскелетом и отпускают домой, однако продолжают консультировать удаленно. Многих они больше никогда не увидят у себя на приеме — они реабилитируются спустя какое-то время, а свой "Экзар" оставляют себе, уже как сувенир на память. Для людей с неизлечимыми заболеваниями конструкция будет служить верным помощником всю жизнь.
Мой вопрос о том, сколько времени нужно человеку на восстановление с помощью экзоскелета, ученые в один голос назвали некорректным. Это зависит от заболевания, степени повреждения нервных окончаний, а также желания и стараний самих пациентов. Так, например, быстрее всего "Экзар-34" помог военному, который сумел всего за 40 дней полностью восстановить потерянные функции одной руки и подтянуться на турнике.
Будущее — за экзоскелетами
В планах разработчиков экзоскелетов — увеличить производственные мощности. Для этого им нужна как финансовая, так и законодательная поддержка государства. Директор волгоградского центра, где производят уникальные устройства, Евгений Зозуля говорит, что сейчас в разгаре переговоры и обсуждения на эту тему. В перспективе — "Экзар-34" может стать доступен для всех нуждающихся при поддержке государства.
"Ближайшие планы достаточно серьезные. Мы хотим создать свое полноценное производство, чтобы устройствами обеспечивать не по возможности, а по заявкам. Увеличится количество и сотрудников, и оборудования. Массовые закупки позволят также снизить цену", — считает он.
Сейчас все силы изобретателей брошены на экзоскелет рук — он наиболее востребован. Однако волгоградские ученые придумали и запатентовали ряд других устройств: экзоскелет шеи, челюсти, а также специальные экзоскелеты — например, для хирурга и нейрохирурга, которые позволяют сделать более комфортными и точными манипуляции во время сложных операций. Есть и производственный экзоскелет для здоровых людей, цель которого — облегчить физический труд. Разработчики считают, что за такими устройствами будущее, однако продвигать экзоскелеты на рынке не так легко, как может показаться.
"Медицина — это одна из самых консервативных наук. Очень сложно пробивать себе дорогу. Трудно убедить в том, что это работает, — откровенничает Евгений Зозуля. — Вот в нашем случае: есть человек. Его эпикриз, выписки — везде написано, что у него третья группа инвалидности и на сегодняшний день существующие методики реабилитации не смогут восстановить его функции. И тут появляемся мы все такие в белом и говорим: "Все это ерунда, сейчас мы вам покажем!" Мы надеваем ему экзоскелет, и через месяц наш пациент говорит: "Экзоскелет мне больше не нужен". А на это нам отвечают, что слишком быстро он восстановился… И обвиняют в мошенничестве".
На мой вопрос, не было ли мыслей бросить все и уехать за границу, Евгений Зозуля, не задумываясь, уверенно ответил: "Нет. Мы с Сан Санычем и Федором Андреевичем — патриоты до мозга костей".
Василина Борко