Вузы РФ «вооружаются» против рака

Вузы РФ "вооружаются" против рака

В России утверждена стратегия по борьбе с онкологическими заболеваниями до 2030 года. Стратегия нацелена на разработку и реализацию комплекса мер для профилактики и борьбы с онкологическими заболеваниями, снижение общей смертности от онкологии.

Для этого планируется внедрить скрининговые программы для раннего выявления заболеваний, обеспечить пациентов качественными и доступными лекарствами, укрепить кадровый потенциал онкологической службы. Все это должно происходить на фоне внедрения новых технологий диагностики и лечения онкозаболеваний и передовых научно-клинических исследований в этой области. 

Злокачественная опухоль (рак) ‒ бесконтрольное разрастание изменившихся клеток ткани. Во время роста злокачественная опухоль нарушает нормальную работу организма. Этот термин объединяет группу из более чем 100 заболеваний.

В России онкологическими заболеваниями страдает 3,5 миллиона человек. Число впервые выявленных случаев ежегодно составляет более 500 тысяч человек. По сравнению с наиболее развитыми странами в РФ смертность населения от злокачественных образований выше: она составляет 124,4 (на сто тысяч человек), в то время как в странах, которые научились бороться с онкозаболеваниями ‒ 108,1.

«Чаще, чем онкологические заболевания, причиной смерти становятся лишь болезни сердечно-сосудистой системы, при этом есть тенденция к росту смертей от рака», ‒ говорит главный внештатный специалист–онколог департамента здравоохранения города Москвы Игорь Хатьков.

Вице-премьер Ольга Голодец считает, что онкология с точки зрения населения – одно из самых тяжелых заболеваний, поэтому должен быть приоритет выделения средств и закрепления средств за такими больными.  

Университетская наука включилась в борьбу с онкологией         

Для борьбы с онкологическими заболеваниями медицина, опирающаяся на науку, предлагает три основных вида лечения: химиотерапия, лучевая терапия и оперативное вмешательство. Все эти виды постоянно совершенствуются. Кроме того, появляются новые экспериментальные методы диагностики и терапии онкологии.

Значительную часть научного потенциала России составляет университетская наука, сосредоточенная в вузах ‒ участниках Проекта 5-100 (государственная программа поддержки крупнейших российских вузов, запущена Министерством образования и науки России в соответствии с указом Владимира Путина от 7 мая 2012 года «О мерах по реализации государственной политики в области образования и науки»).

Для многих университетов адаптация и внедрение новых технологий в области биомедицины и нанотехнологий являются одними из приоритетных направлений в рамках реализации Проекта 5-100.

НИЯУ МИФИ: флуоресцирующие нанокристаллы

В Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ» была создана Лаборатория нано-биоинженерии под руководством профессора Игоря Набиева. Еще в 2015 году сотрудники ЛНБИ представили на международном уровне свои разработки по сверхранней диагностике онкологических заболеваний. Суть предложения ЛНБИ  — использовать для обнаружения раковых клеток флуоресцирующие полупроводниковые нанокристаллы (квантовые точки). По заявлениям авторов, с помощью разработок ЛНБИ «болезнь можно диагностировать на молекулярном уровне, еще до того, как появляется непосредственно опухоль».

Технологии спасения: новейшие аппараты для диагностики заболеванийВузы РФ "вооружаются" против рака

Эндоскопическая камера «Ландыш», используемая для диагностики заболеваний органов пищеварения, состоит из источника питания, светодиода и цветной видеокамеры. Миниатюрный аппарат проходит желудочно-кишечный тракт за восемь часов и делает три снимка в секунду.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Снимки, сделанные капсулой, передаются на компьютер через передатчик, который крепится к поясу пациента. Специальное программное обеспечение принимает данные и интерпретирует их.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Cистема «Электронный нос» (DiagNose) проводит диагностику сердечно-сосудистых заболеваний по анализу выдыхаемого воздуха.Вузы РФ "вооружаются" против рака

DiagNose выявляет ранние признаки болезни, что позволяет оперативно выбрать схему лечения.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Гамма-локатор − миниатюрный детектор, выявляющий злокачественные опухоли и метастазы. Аппарат распознает новообразования с помощью специальных препаратов, введенных пациенту и накапливающихся вокруг опухоли.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Гамма-локатор в режиме реального времени предоставляет хирургу сведения о местоположении и распространенности злокачественного процесса, а также о положении границ тканей, подлежащих удалению.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Гибридный масс-спектрометр позволяет проводить экспресс-анализ химического состава крови для выявления нарушений обмена веществ, а также мониторинг состояния пациента для своевременного лечения.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Регистратор магнитных наночастиц «БиоМаг» используют для проведения быстрого и относительно дешевого иммуноанализа (выявления антител).Вузы РФ "вооружаются" против рака

Интеллектуальный комплекс «Атлант» помогает онкологу исследовать биоматериалы пациента. Система тщательно анализирует объекты благодаря электронной базе данных с изображениями опухолей и опухолеподобных объектов.Вузы РФ "вооружаются" против рака

Полученные данные позволяют значительно повысить точность постановки диагнозов. / Кроме того, в НИЯУ МИФИ действует лаборатория «Бионанофотоника». Эта лаборатория совместно с коллегами из МГУ  им. Ломоносова и Германии развивает другое направление нанотехнологий – нанотераностику. Этот, относительно недавно появившийся в современной науке термин означает сочетание методов диагностики и терапии в наноразмерном масштабе.

Как считают, представители лаборатории, «одним из перспективных методов нанотераностики является использование наночастиц пористого кремния для обнаружения пораженных клеток». Группе исследователей под руководством профессора Виктора Тимошенко удалось создать наночастицы кремния (покрытые полимерным составом), которые можно одновременно использовать и для изучения раковых опухолей, и для их уничтожения, «подсвечивая» такие частицы ультразвуком.

НИТУ «МИСиС»: яд таиландской кобры

В Национальном исследовательском технологическом университете «МИСиС» активные исследования по возможностям использования в диагностике и терапии раковых заболеваний ведутся в Центре энергоэффективности НИТУ «МИСиС» и лаборатории «Биомедицинские наноматериалы».

Сотрудники центра совместно с индийскими коллегами создали препарат на основе альфа-нейротоксинов, полученных из яда таиландской кобры и полупроводниковых наночастиц (квантовых точек), с помощью которого можно эффективно выявлять и визуализировать границы раковой опухоли. 

Для визуализации исследователи решили использовать уникальное свойство токсинов – избирательное взаимодействие с определенным «маркером» болезни. Клетки раковой опухоли вырабатывают в патологически большом количестве специфические группы белков. Сцепка «нейротоксин-квантовая точка» попадает с кровотоком в пораженный орган и взаимодействует с никотиновыми холинорецепторами. Под воздействием ультрафиолета квантовые точки начинают ярко светиться, обозначая границы опухоли.

ИТМО: новый тип кремниевых наночастиц 

Успешные исследования по использованию нанотехнологий в медицине ведутся в Университете ИТМО. Например, совместно с коллегами из Финляндии был создан новый тип кремниевых наночастиц, которые можно одновременно использовать и для уничтожения раковых опухолей путем их нагрева до сверхвысоких температур, и для замера температур внутри организма. «В перспективе такие наносистемы позволят адресно убивать раковые клетки с помощью нагрева, а контроль температуры в реальном времени спасет здоровые клетки от неконтролируемого перегрева» – утверждают авторы исследования.

ТПУ: изотоп технеция-99

В университетах продолжаются и разработки методов диагностики онкологических заболеваний другими способами. Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами Томского НИИ онкологии и Института биоорганической химии РАН создали радиофармпрепарат для точной диагностики онкологических заболеваний на основе изотопа технеция-99.

Принцип диагностики заведующий кафедрой технологии органических веществ и полимерных материалов ТПУ Мехман Юсубов объясняет так:

«На раковой клетке есть «замочек» в виде рецепторов, а белок в препарате ‒ это ключик к рецепторам. Чтобы этот ключик не потерять в массе других похожих ключиков, его нужно пометить. Для этого необходимы хелатные комплексы. На этот маркер сорбируют изотоп технеция, который легко фиксируется гамма-камерой. Такое строение радиофармпрепарата позволяет очень точно определять размеры опухоли и ее расположение. Это особенно важно при диагностике метастатического рака, когда раковые клетки «отсеиваются» от первичной опухоли и поражают другие органы».

СПбПУ: ультразвук 

В лаборатории «Медицинская ультразвуковая аппаратура» СПбПУ разработан опытный образец первого отечественного аппарата для диагностики и удаления раковой опухоли на ранней стадии при помощи ультразвука. Уникальность аппарата, разработанного в Политехе, заключается в применении ультразвука одновременно в трех качествах: диагностического, терапевтического и термометрического (измерение температуры). Как правило, аналогичные приборы для абляции (уничтожения) опухолей работают под контролем МРТ, что значительно удорожает процедуру.

Как отмечают авторы разработки, аппарат планируется применять для неинвазивной абляции новообразований в молочной, щитовидной железах, почках, печени и других органах.

СФУ: эндофиты

В лаборатории биотехнологии новых материалов СФУ изучают возможности использования для излечения рака и других болезней микроорганизмов – эндофитов. А в Сеченовском университете ведутся исследования генетических и эпигенетических маркеров рака.

Наука без границ

Исследования российских университетов ‒ участников Проекта 5-100 плотно переплетены с работами передовых ученых планеты. Большинство из названных разработок являются примерами успешной международной научной кооперации.

С 2016 года в Москве проводится Международный симпозиум «Инженерно-физические технологии биомедицины», куда приезжают ведущие ученые со всего мира. Выступая в рамках этого форума профессор University of Buffalo (USA) Парас Нат Прасад сказал: «Я рад, что имею возможность работать вместе с российскими учеными, поскольку верю в науку без границ. Рак и заболевания мозга являются всеобщими проблемами, и чтобы решить их, необходимо сотрудничество всех стран».

Еще интересно будет почитать

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *