Самарские учёные определят рак с помощью света, а томские - по выдыхаемому воздуху

46
Источник:   —  24 мая 2016, 11:05

Для выявления онкопатологий в нынешней клинической практике обыкновенно применяются УЗИ, рентгеновская и компьютерная томография, магнитно-резонансная томография.

Самарские учёные определят рак с помощью света, а томские - по выдыхаемому воздуху

Учёные Самарского национального исследовательского института (СНИУ), Самарского государственного медицинского института (СамГМУ) и Самарского областного клинического онкологического диспансера (СОКОД) коллективно разработали новый метод ранней диагностики онкозаболеваний.

Для выявления онкопатологий в нынешней клинической практике обыкновенно применяются УЗИ, рентгеновская и компьютерная томография, магнитно-резонансная томография. Эти способы имеют свои ограничения как по точности итогов, так и по безопасности для пациентов. Новый способ основан на объединении гиперспектральной съёмки, разработанной на кафедре лазерных и биотехнических систем Самарского института, и уникальных медицинских методологий его обзора, сделанных под управлением заведующего кафедрой онкологии СамГМУ академика Сергея Козлова. Новый способ безусловно неопасен, не требует применения химических реагентов, и разрешает стремительно и с очень высокой точностью определить наличие либо отсутствие патологии.

"Очень остро на сегодня стоит проблемка диагностирования рака кожи. Дело в том, что при меланоме биопсия противопоказана. Если у пациента с раком кожи взять пример ткани, могут образоваться метастазы, что зачастую приводит к летальному исходу. Следственно докторам доводится вырезать подозрительный участок абсолютно. Гиперспектральные способы в корне решают эту проблему", — уверен доцент кафедры лазерных и биотехнических систем Самарского института Иван Братченко.

Техническая основа способа — гиперспектральная видеокамера, сделанная учёными Самарского национального исследовательского института коллективно с научно-техническим центром неповторимого приборостроения РАН Москвы, и особая система обработки поступающей с неё информации.

В различие от обыкновенной, бытовой камеры, которая выделяет только три цвета: алый, зелёный и синий, гиперспектральная видеокамера может "видеть" сотни и даже тысячи оттенков различных цветов, создавая так называемый "гиперкуб", то есть массив изображений на разных длинах волн. "Видение" во всём диапазоне разрешает отделять зоны онкологических патологий от здоровых тканей.

"Гиперспектральная камера разрешает одномоментно снимать в очень многих спектральных диапазонах. Это равносильно тому, что в вашем распоряжении тысячи камер, которые ведут запись единовременно всякая в своём цвете. Свертка изображений, то есть комбинация этих бесчисленных снимков даёт видение разных визуальных объектов. Если есть сомнение на онкологию, это значит, что клетки изменены, в данном случае они спектрально различаются. Когда мы глядим в диапазоне, доступном нашему глазу, мы их не видим по той простой причине, что наш глаз их не фиксирует, а гиперспектральная камера их подметит", — разъясняет заведующий кафедрой лазерных и биотехнических систем Самарского института, академик Валерий Захаров.

теперь учёные Самарского института, СамГМУ и СОКОД разрабатывают сразу некоторое количество способов гиперспектрального обзора онкозаболеваний. Одни — для того дабы сканировать обширные участки тела человека для выявления полагаемой патологии. Иные — больше точечные, для детального постижения подозрительной локации.

Тсследователями и инженерами уже сделан прототип прибора для диагностики с поддержкой такого способа. Данный прототип проходит тестирование в Самарском областном клиническом онкологическом диспансере.

На базе этого прототипа через 2-3 года учёные собираются сделать агрегат, который будет изготавливать добротную диагностику онкозаболеваний способом гиперспектрального обзора механически. Благодаря невысокой цене такие приборы будут доступны в всякий районной больнице, что разрешит резко усовершенствовать обстановку с ранней диагностикой онкозаболеваний в Российской федерации, уверены изобретатели. Добавим, что зарубежные учёные проявляют огромной интерес к разработкам самарских изыскателей.

Их томские сотрудники также гораздо шагнули вперёд в диагностике онкозаболеваний - по выдыхаемому воздуху они теперь могут определить рак лёгких.

Как пишет ТАСС, учёные Томского государственного института с поддержкой спектрального обзора обучились с высокой точностью определять по выдыхаемому воздуху людей, страдающих бронхолёгочными болезнями, в том числе, раком лёгких. С поддержкой своей разработки они также создают суперкомпактный и доступный аппарат для массовых обследований населения.

Клинические изучения удостоверили способность методологии с вероятностью выше 90% отличать больных раком лёгких от больных хронической обструктивной болезнью лёгких либо здоровых испытуемых, и с 70% вероятностью выявлять здоровых, информирует пресс-релиз ТГУ. Таким образом, способ продемонстрировал 80-процентную точность.

"Выдыхаемый человеком воздух — трудная газовая смесь, которая может отражать видоизменения, протекающие в организме при том либо другом заболевании. Мы разработали методологию обзора этой смеси и выявили особенно специфические маркеры для отдельных заболеваний", — приводятся в пресс-релизе слова начальника проектного плана, зампроректора по научной работе ТГУ Юрия Кистенева.

Для выполнения обзора выдыхаемого воздуха учёные ТГУ применяют лазерный газоанализатор. Различные группы маркеров заболеваний имеют на спектрах различные характерные полосы поглощения, следственно с помощью лазерной спектроскопии можно единовременно оценить присутствие в примерах сразу многих маркеров. Ученые из Томска делают предложение применять спектр поглощения полностью, от того что он как "отпечаток пальца" содержит информацию обо всех компонентах и о медицинском состоянии пациента в целом. Следственно в новой спецтехнологии отслеживают не отдельные показатели из спектра, а сразу вычисляют классический комплект показателей по всем полученным данным. В итоге учёные установили, что данные здоровых добровольцев и больных пациентов различаются и образуют различные референтные группы в спектре.

Изучения проходили в две тысячи пятнадцатом году, в них участвовало по десять представителей всякой группы пациентов либо здоровых людей. В данном году сбор данных продолжается. Промежуточные итоги учёные ТГУ представили в феврале две тысячи шестнадцатого года на пресс-конференции Photonics West, прошедшей в Сан-Франциско.

Эта работа — часть большого проектного плана, который ТГУ ведёт коллективно с Сибирским государственным медицинским институтом и промышленным партнёром ООО "Специальные спецтехнологии" (Новосибирск) в рамках федеральной целевой программы. В рамках этого проектного плана планируется разработать неинвазивный, точный и недорогой способ, пригодный для выполнения массовых обследований населения. Разработку методологии учёные обязаны закончить до конца две тысячи шестнадцатого года, после этого на её основе будет создаваться программно-аппаратный комплекс.

"Газоанализатор, который мы сейчас используем для изучений, — довольно дорогой ученый блок с широким кругом перспектив. Мы планируем, что для финального покупателя это будет примитивное устройство с одноразовым мундштуком, в который пациент должен сделать выдох, и после обзора устройство определит, болен человек либо нет", — объяснил Кистенев.

Добавим, что по данным изучения GLOBOCAN две тысячи двенадцатом, проведённого Интернациональным Агентством по Изучению Рака (IARC), Российская Федерация в 2012 году заняла 5-е место в мире по числу гибелей онкологических больных, а это около трехсот тысяч человек ежегодно.

По суждению интернациональных исследователей, такие высокие показатели смертности от рака в Российской федерации, в 1-ю очередь, обусловлены тем, что обнаружение онкологических заболеваний происходит слишком поздно, только на 3-й и 4-й стадии, когда лечение практически неэффективно, а изредка и невозможно.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Roland Garros. Кузнецова и Веснина прошли во 2-й круг

Roland Garros. Кузнецова и Веснина прошли во 2-й круг

В дальнейший раунд вышли русские теннисистки Светлана Кузнецова, побеждавшая в Париже, и Елена Веснина. Кузнецова, "посеянная" в столице...

74
"Зенит" подписал контакт с прежним тренером "Шахтера" Луческу

"Зенит" подписал контакт с прежним тренером "Шахтера" Луческу

Наставником "сине-бело-голубых" стал румынский эксперт Мирча Луческу, раньше работавший в донецком "Шахтере". "Контракт [Луческу...

48
Roland Garros. Южный выбыл на старте турнира в Париже

Roland Garros. Южный выбыл на старте турнира в Париже

Ветеран русского тенниса Миэаил Южный проиграл свой стартовый матч второго в сезоне турнира "Большого шлема" и покидает соревнования.

73
Леонид Слуцкий: подготавливаемся к Евро-2016 в мирном режиме

Леонид Слуцкий: подготавливаемся к Евро-2016 в мирном режиме

Основной тренер национальной команды Леонид Слуцкий уведомил корреспондентам, что режим абсолютно рабочий и волнения перед стартом на Евро-2016...

57
facebook
Нажмите «Нравится»,
чтобы читать 1NNC в Facebook