Ученые разработали комплекс диагностики рака с помощью крыс

Эта уникальная биогибридная технология появилась в рамках совместного проекта Фонда перспективных исследований, Южного федерального университета и Ростовского научно-исследовательского онкологического института.

На обследование пациента с помощью аппаратно-программного комплекса затрачивается от двух до пяти минут, а эффективность метода, по мнению ученых, феноменальна. Если сравнивать имеющиеся современные методы и средства диагностики, то новая разработка оказалась результативнее в пять раз. Установить риск онкозаболевания на первой и второй стадиях удается с высочайшей точностью. Это имеет важное значение, ведь именно на ранних стадиях хирургическое или какое-либо другое лечение способно вернуть заболевшего человека к здоровой жизни.

Как ни удивительно, "сенсором" в составе разработанного комплекса выступает лабораторная крыса. Почему именно крыса?

- Дело в том, что эти животные являются "макросматиками". Проще говоря, крысы - великолепные "нюхачи", - говорит доктор биологических наук, профессор ЮФУ Валерий Кирой. - За миллионы лет эволюции их биологический сенсор развился настолько, что способен улавливать исчезающе малые количества вещества в воздухе. У них очень слабое зрение, что и компенсирует развитое обоняние. Это качество крыс уже используется для поиска взрывчатых веществ, разминирования и проверки багажа пассажиров в аэропортах. Теперь феноменальное обоняние грызунов послужит для диагностики заболеваний. По нашему методу животному заранее имплантируются специальные микроэлектроды. Они фиксируют биоритмы, образующиеся в результате воздействия на обонятельные рецепторы маркеров онкологических заболеваний в выдыхаемом человеком воздухе. После расшифровки биоритмов математическая система, в основе которой искусственная нейронная сеть, сигнализирует о нездоровье или, наоборот, о полном благополучии пациента. Мы ни в кое случае не заменяем врача, но помогаем ему оценить степень риска заболевания.

На практике этот метод напоминает проверку на алкоголь на дорогах. На наших глазах доброволец просто подышал в трубочку. А вот дальше начались чудеса. Этот воздух "продиагностировала", то есть понюхала, крыса. И уже через пять минут пришла расшифровка изменений активности разных областей ее мозга. Крыса выдала свой диагноз - доброволец здоров. В исследованиях уже приняли участие около 1200 человек.

В ЮФУ занимаются этой технологией полтора года. Задача, по словам ученых, состоит в том, чтобы создать относительно дешевый и точный метод диагностики в помощь практикующим врачам. Ведь сегодня рак легких выявляется, как правило, случайно, а результативность аппаратной диагностики не превышает пяти процентов. Благодаря новой технологии можно говорить о 50 процентах. Исследователи надеются довести этот показатель до 80.

Как уверяют, востребован новый метод будет и в отдаленных населенных пунктов. Пациенту достаточно подышать в специальный медицинский пакет, который доставят туда, где находится аппаратный комплекс, и определят, есть ли у человека опасное заболевание.

- Заказчиком работы является Фонд перспективных исследований, - рассказал руководитель проекта направления химико-биологических и медицинских исследований ФПИ Федор Арсеньев. - Мы финансируем высокотехнологичные прорывные идеи. Технология, представленная в Ростове-на-Дону, запатентована, она будет апробирована в Красноярском крае, Новгородской и Ростовской областях уже в 2019 году.