Témata
Reklama

Made in Česko – Vítěz nad infekcí i trápením

„Chytré hlavičky, zlaté ručičky, to jsou čeští inženýři...“ Tak zní slova z opery jednoho našeho nejmenovaného národního velikána. O tom, že my, Češi, máme neuvěřitelnou invenci, nás mohou přesvědčit významné originální české patenty. V tomto případě z oblasti medicíny, kde jedním z nich je unikátní urinární katetr, který vyvinul se svým týmem MUDr. Miroslav Svoboda ze společnosti Riocath Global v úzké spolupráci s Ing. Vítem Pokorným z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR

Tento článek je součástí seriálu:
Made in Česko
Díly

Co bylo pro doktora Svobodu a jeho tým impulzem k započetí práce na vývoji tohoto inovativního lékařského přístroje?

„Snažili jsme se najít řešení, při kterém by byla významnou měrou snížena dvě základní rizika spojená s aplikací běžně používaných urinárních katetrů,“ vysvětluje MUDr. Svoboda. „Riziko zavlečení mikrobů, které u každého člověka kolonizují vývod močové trubice, až do močového měchýře. V takovém případě totiž posléze dojde k rozvoji infekce močového ústrojí. Druhé riziko spočívá ve vzniku mikroskopických poranění výstelky močové trubice, ke kterým dochází mnohočetně tažením drobných krystalků s ostrými hranami, ulpělých na povrchu standardního katetru, složených zpravidla z urátů a oxalátů.“

Ty podle jeho slov běžně vznikají z koncentrované moči, ulpívají na stěně močové trubice a způsobují nitkovitě protáhlé „škrábance“. Zavádění takového katetru nejenže je bolestivé, ale zavlečené mikroby mohou porušenou výstelkou močové trubice proniknout ve větším množství do krevního oběhu a tudy doputovat na různá vzdálená místa v těle, kde se usídlí a mohou způsobit vážnou zánětlivou komplikaci, například zápal plic.

Reklama
Reklama

Úleva pro desítky tisíc lidí

V České republice je navíc evidováno cca 12 500 lidí se stavy po poranění míchy. Významná část z nich je odkázána na tzv. intermitentní (auto)katetrizaci, protože svěrač jejich močového měchýře je ve stavu permanentního sevření. Nejšetrnější možností vyprázdnění tedy je použití katetru, zpravidla pětkrát až sedmkrát denně. Tím však při použití dosud běžného katetru močové cesty velmi trpí a po čase dochází k jejich jizvení, a může dojít až k uzávěru močové trubice.

„Podobně je tomu u jednorázové kolemoperační katetrizace,“ doplňuje Miroslav Svoboda. „V naší zemi jsou ročně katetrizovány desítky tisíc operovaných pacientů a také zde je veliké riziko zavlečení infekce. Katetr Riocath – alespoň podle našich dosavadních zjištění – by měl tyto komplikace zásadním způsobem omezit, ne-li dokonce zcela odstranit.“

Princip inovace je zdánlivě jednoduchý. Místo „obyčejné“ hadičky je nový katetr založen na ohebné trubičce, jejíž stěna je v podélném průběhu tvořena zesílenými „trámci“, symetricky prostřídanými roztažnými zeslabenými segmenty. Trámce umožňují přenos tlačné síly až do vrcholu trubičky, která je v tomto místě přehrnuta – podobně jako jsme si kdysi ohrnovali podkolenky. Podle vysvětlení MUDr. Svobody se tlakem na trámce vnitřního pláště síla přenáší až do vrcholu katetru a tam způsobuje pokračující ohrnování, při němž se tvoří plášť vnější. Ten po celém obvodu nalehává na výstelku močové trubice a neposouvá se po ní. To znamená, že při zavádění ani při vyjímání – v tomto případě obráceným „vhrnovacím“ postupem – nového katetru nedochází k posouvání bakterií ani krystalků, takže popsané komplikace nehrozí.


„V naší zemi jsou ročně katetrizovány desítky tisíc operovaných pacientů a také zde je veliké riziko zavlečení infekce,“ říká MUDr. Miroslav Svoboda (vlevo).

Konec bolesti v Čechách

Nápad se zrodil asi před šesti lety. První slibný kousek dvouplášťové „trubičky“ k plně funkčnímu vzorku mužského katetru - to je oproti ženskému ta delší konstrukčně zapeklitější varianta – se dopracoval tým z Riocathu asi po třech letech, přičemž průmyslově vyrobitelný prototyp je starý zhruba rok a půl. V současné době je v přípravě výroba nulté série několika variant urinárních katetrů, ale také třeba inovativní rektální rourka, která by měla významně pomoci řešení jedné z hlavních příčin tzv. kojenecké břišní koliky.

„Postupně zjišťujeme, že možnosti využití konstrukce evertibilní dvouplášťové trubičky jsou v medicíně velmi široké,“ konstatuje Dr. Svoboda. „Skoro každou hadičku nebo trubičku zaváděnou z nejrůznějších léčebných nebo diagnostických důvodů do těla lze modifikovat využitím našeho evertibilního dvoupláště, a vždy tím získat určitou výhodu.“

V některých případech to podle původců vynálezu nejspíše povede až k „revoluci“, tj. změně klinického standardu daného ošetření, ale každopádně bude použití této inovace vždy především pacientem vnímáno jako zmenšení až vymizení bolestivosti při zavádění ve srovnání s aplikací obyčejných hadiček. Kdo katetrizaci močového měchýře při vědomí zažil, ví své...

Podpora z různých stran

Šestiletý vývoj se samozřejmě neobešel bez podpory. „Zpočátku nás podpořili naši nejbližší – rodina, přátelé, pak několik málo drobných nezávislých investorů,“ vzpomíná Miroslav Svoboda. „Jedním ze zlomových momentů byl okamžik, kdy nám byla nabídnuta spolupráce Vývojovým centrem Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, s jehož účastí se podařilo překonat řadu technologických úskalí. To nakonec vedlo i k získání prvního významného investora. Nicméně dodnes je naše společnost do značné míry ovládána původními akcionáři, kteří jsou k investorovi ve vzácně vyváženém vztahu. A kolik jsme už utratili? Proti dokončenému vývoji, evropskému patentu a vybudované holdingové struktuře několika specializovaných společností stojí přibližně 75 milionů utracených korun,“ bilancuje Svoboda.
Vedle Ústavu organické chemie a biochemie tým z Riocathu posléze spolupracoval i s několika dalšími akademickými institucemi.

„Abychom to zvládli, budujeme vlastní konstrukční studio založené na práci nové generace „CADových“ konstruktérů a designérů,“ říká Dr. Svoboda. „Chceme se hodně věnovat nejen základní – i když inovativní – funkci, ale také vyspělým řešením s důrazem na ergonomii i estetiku provedení všeho, co pod naší značkou RIOCATH® budeme postupně uvádět do léčebné a diagnostické praxe. A i při respektování všech pravidel byznysu uděláme všechno pro to, aby se naše katetry dostaly bez zbytečných průtahů ke všem lidem, kterým mohou prospět.“

„Například v centru Otto Wichterleho Ústavu makromolekulární chemie AV ČR pro nás zpracovali srovnávací studii kluznosti celé řady materiálů a vyvinuli několik slibných polymerů ušitých ‚na míru‘ potřebám našich katetrů,“ říká Miroslav Svoboda. „V Centru polymerních systémů Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně s námi spolupracují při výběru a aplikaci vhodných technologií zpracování plastů, zahajujeme také spolupráci s Technickou univerzitou v Liberci a je tady řada tuzemských i zahraničních výrobců, kteří se o naši konstrukci začínají intenzivně zajímat a nabízejí určité vývojářské kapacity a zkušenosti. Jsme moc vděční za každý podnět a snažíme se nezapomenout na nikoho, kdo nám na téhle dlouhé cestě pomohl, i když třeba není shora přímo vyjmenován.“

Ženský urinární katetr.

S vlastní kůží na trh

V současné době je unikátní katetr v úvodu klinického zkoušení, takže zatím nebylo možné jej aplikovat na pacienty v pravém slova smyslu – to by bylo vážné porušení předpisů. Nejprve se tým zaměřil na komplexní předklinické testování s různými postupy simulací prováděnými se vzorky katetrů z certifikovaných materiálů. Aby si však tvůrci byli opravdu jisti už v této fázi vývoje, provedl první úspěšnou autokatetrizaci sám na sobě původce vynálezu. To vedlo k naprosté jistotě, že katetr Riocath funguje spolehlivě a přesně.

V závěru loňského roku proto lidé z Riocathu ve spolupráci s agenturou CzechInvest absolvovali několik prezentací na veletrzích v Evropě a USA. Zájem byl mimořádný. Možná i proto, že s ohledem na širokou využitelnost jsou autoři připraveni poskytovat práva k užití své technologie za rovných podmínek každému, kdo o to projeví zájem. Již nyní proto jednají s většinou lídrů trhu o různých formách spolupráce nebo možnostech licencování.

„Naše první zahraniční medicínská prezentace proběhla v závěru loňského roku v Bratislavě v rámci Konference Slovenské společnosti pro nemocniční hygienu a epidemiologii,“ vzpomíná MUDr. Svoboda. „Reakce ze strany slovenských kolegů byla prostě úžasná. Při vší skromnosti ale možná není divu, když si uvědomíme, že celosvětově je uváděno, že až 40 % z celkového počtu nozokomiálních (v nemocnici získaných) infekcí se připisuje přímé souvislosti s katetrizací močového měchýře.“

Riocath buduje vlastní konstrukční studio založené na práci nové generace „CADových“ konstruktérů a designérů.

Strojařské profese v medicíně

Současně se vším ostatním probíhá také analýza možností využití technologie Riocath při návrhu dalších tubulárních zdravotnických prostředků a náměty se množí aritmetickou řadou.

Co je urinární katetr?

Urinární (nebo také močový) katetr je zdravotnický prostředek, který se používá nejčastěji k vyprázdnění močového měchýře v případech, kdy tomu brání například „křečovitě“ sevřený svěrač močového měchýře (krátkodobě po déletrvající operaci v celkové anestezii, často také ale dlouhodobě až trvale v případech porušené míchy), či mechanická překážka (u mužů to může být zvětšená prostata). Často je také používán jako ochranná cesta, kterou lze zavést různé nástroje nebo optiku do močového měchýře, popřípadě skrze močovody až do ledvinných pánviček. Jde o sterilní hadičku nebo flexibilní trubičku různé délky (v řádu jednotek až desítek cm) a průměru (v řádu několika mm), a to podle anatomických poměrů a  pohlaví pacienta. V případě katetru konstrukce ROCATH® je flexibilní trubička modifikována tak, aby se při jejím zavádění postupným převracením na vrcholu katetru vytvářel vnější plášť, kterým katetr šetrně nalehává po celém obvodu na výstelkový epitel v celé délce průběhu močové trubice.

Hana Janišová

miroslav.svoboda@riocath.eu

Reklama
Související články
Letem technickým světem VI

Každý den nás překvapuje zprávami z vědeckotechnické sféry, která je nám sice ve své podstatě blízká, ale přesto někdy v detailech vzdálená, protože stačíme sledovat jen svůj obor. V tomto letošním seriálu stíráme hranice úzkého zaměřeni a zlehka se dotkneme překvapivých novinek odjinud. Kdo chce vědět víc, snadno si podrobnosti najde.

Platforma pro kolaborativní návrh i výrobu

Každoroční uživatelské setkání společnosti Dessault Systèmes dostalo nové jméno 3DExperience World. Jde o pokračování pravidelné konference Solidworks World pro uživatele softwarových nástrojů Solidworks. Nové jméno odráží nový ekosystém tvořený celou řadou inovativních řešení od společnosti Dassault Systèmes. Akce 3DExperience World 2020 se konala začátkem února v americkém Nashvillu ve státě Tennessee a účastnilo se jí na 6 000 konstruktérů, inženýrů a prodejců z celého světa.

Od matematických modelů k domácí elektrárně

Technici znají organický Rankinův cyklus (ORC) již od 19. století, ale až donedávna se nedařilo pro něj nalézt praktické využití. V posledních letech se na využití principu ORC zaměřili v Univerzitním centru energeticky efektivních budov ČVUT (UCEEB). Výzkum tepelných cyklů s nízkým výkonem se jevil jako perspektivní v oblasti mikrokogenerace a využití odpadního tepla. Zvýšený zájem o ORC souvisel především s vývojem „domácí“‎ mikroelektrárny WAVE, která nyní již úspěšně „běží“‎ ve zkušebním provozu.

Související články
Made in Česko - Aby mohli skutečně žít

O tom, že my Češi máme obrovskou invenci, nás mohou přesvědčit významné originální české produkty. V tomto případě z oblasti, která kombinuje medicínu a moderní technologie. V tomto díle našeho seriálu vám představíme revoluční miniinvazní rostoucí endoprotézu stehenní kosti, která může zajistit kvalitní budoucí život dětským pacientům s kostním tumorem.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Inženýrská akademie ČR - Informační technologie ve službách asistivních technologií a „chytré“ péče

Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi se společným zájmem – podporovat výzkum, vzdělávání a inovace. Najdeme zde špičkové odborníky z různých oborů. V našem seriálu dáváme slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro naše čtenáře zvlášť zajímavé.

Chceme se přiblížit průmyslové sféře, říká rektor Tomáš Zima

Před rokem založila nejstarší česká univerzita společnost Charles University Innovations Prague, s. r. o. Šlo o první počin, který se uskutečnil na české univerzitní půdě. O zkušenostech a prvním úspěchu z univerzitního podnikání jsme si povídali s rektorem Univerzity Karlovy profesorem Tomášem Zimou.

Konference o budoucnosti české výroby

Iniciativu Budoucnost české výroby, jejíž zrod před dvěma lety iniciovala společnost Autodesk, má v současné době již na 800 členů zejména z řad výrobních společností. Smyslem jejího založení bylo postupně realizovat pomocí partnerských organizací takové kroky, které napomohou zbavit ČR nálepky levné ekonomiky, jak je bohužel ve světě stále vnímána.

Made in Česko - Vodu nejen pro poušť

S.A.W.E.R. To je název vskutku geniálního zařízení na hranici skutečnosti a sci-fi, které bude ve velmi suchých oblastech generovat ze vzduchu vodu a posléze kultivovat místní půdu v úrodnou zemi. Zařízení již existuje a veřejnosti bude představeno na výstavě Expo 2020 v Dubaji. A stejně jako další neuvěřitelné patenty, které vám představujeme v tomto seriálu, i S.A.W.E.R. je výhradně dílem českých hlav a českých rukou.

Firmy oceňují studentskou mezioborovou spolupráci

Už po patnácté se na Západočeské univerzitě v Plzni uskutečnil ojedinělý výukový projekt DESING, v němž studenti z několika zdejších fakult pracují v multioborových týmech na tématech zadaných průmyslovými podniky. Vyvrcholením jeho, již 15. ročníku, byl jubilejní 10. mezinárodní workshop, který proběhl začátkem dubna ve Vědeckotechnickém parku Plzeň. Čtyři nejúspěšnější plzeňské a dva bavorské studentské týmy tu v anglicky vedených prezentacích představily návrhy svých technických produktů.

Budoucnost výroby tkví v inovacích, Část 3. Inovační workshop

Jsme zemí s průmyslovou tradicí, díky níž jsme se z provincie stali jednou ze předních ekonomik světa. Dnes ale nedokážeme plně využít inovační potenciál a zaostáváme za vyspělou Evropou. Co nás brzdí? Seriál, který připravují odborníci společnosti Autodesk, se na příkladech dobré praxe snaží nastínit možné cesty, jak by firmy a jedinci mohli zvýšit svůj potenciál a tížený efekt.

Na co aspiruje umělá inteligence?

Profesor Michal Pěchouček patří ke světové špičce ve výzkumu umělé inteligence. Je nejen vynikajícím vědcem, ale byl i úspěšným podnikatelem. Ale jak sám říká, „je ČVÚT srdcařem“. Proto se naplno rozhodl věnovat výzkumu a vývoji umělé inteligence a propojovat tento zajímavý a perspektivní obor s byznysem.

Spolu (nejen) pro informační bezpečnost

Jedním z komerčních subjektů, které dlouhodobě spolupracují s českými univerzitami, je společnost Gordic. Tento tvůrce softwaru, především pro veřejnou správu a bankovnictví, se dlouhodobě zabývá dnes tak žhavou problematikou kybernetické bezpečnosti. Jedním z jeho důležitých partnerů na poli akademickém je Fakulta podnikatelská brněnského VUT. Ohledně názorů na tuto spolupráci tentokrát proběhla diskuze ve třech. Zúčastnila se doc. Ing. Zdeňka Konečná, proděkanka fakulty, Ing. Viktor Ondrák, Ph.D., pracovník Ústavu informatiky, a Ing. Jaromír Řezáč, generální ředitel společnosti Gordic.

Jízdní kola z vesmírného inkubátoru

V České republice existuje celá řada firem, které se svými produkty prosadily po celém světě. Často nejsou ani tak známé doma jako spíš za hranicemi naší země, kde v ojedinělých případech vytvořily dokonce nový segment trhu. Seriál formou stručného příběhu představuje čtenářům cestu, po které se podnikatel se svojí firmou vydal, jaké milníky jej provázely a jakých úspěchů a uznání na světovém trhu dosáhl.

Strojírenské fórum 2018: Zaměřeno na nové technologie a materiály

Příběh pátého ročníku Strojírenského fóra se začal psát 10. května 2018 na půdě Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně konferencí na téma moderní výrobní technologie a materiály s důrazem na aditivní výrobu z velké části kovových materiálů a na inovativní aplikace kompozitních materiálů. Na sto účastníků z řad výrobní a akademické sféry vyslechlo na 13 přednášek a následně v pozdních odpoledních hodinách se větší část z nich odebrala na exkurzi po šesti VaV pracovišťích zaměřených na nové technologie. Plný den poznání a nových setkání. Pojďme se k němu vrátit fotoreportáží.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit