Продолжительность жизни в России повышает актуальность выявления рака на ранних стадиях заболевания. Известно несколько методов диагностики онкологических заболеваний, у каждого свои ограничения и недостатки, поэтому не прекращаются разработки новых инструментов и методик.

Ученые новосибирского Академгородка изобрели метод лазерной нанодиагностики онкологических заболеваний. Суть метода в том, чтобы по распределению наночастиц в моче человека с помощью лазерной доплеровской спектрометрии определять заболевание. Согласно исследованию, проведенному учеными, пространственно-структурные изменения белков в моче содержат информацию о ранних патогенных изменениях в организме, связанных с онкоурологическими заболеваниями. Чувствительность метода превышает 89%.

«Наш метод прошел предварительное тестирование на базе медицинских учреждений Новосибирска, в частности Городской клинической больницы № 1, АНО «Центр новых медицинских технологий в Академгородке» Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН. Была набрана статистика распределения наноструктур в моче здоровых доноров и больных онкоурологическими заболеваниями», – пояснил руководитель группы разработчиков, профессор, доктор технических наук, главный научный сотрудник ИТ СО РАН Владимир Меледин.

Анализ состоит из нескольких последовательных операций:

1) центрифугируют исследуемый образец мочи пациента не менее 15 минут со скоростью 2000–3000 об/мин;

2) получают надосадочный слой центрифугированного образца мочи и помещают его в пробирку для дальнейших исследований;

3) измеряют флуктуации интенсивности светорассеяния в полосе частот 1-106 Гц в исследуемом образце мочи лазерным методом;

4) определяют значения диагностического показателя, вычисляя среднеквадратичное отклонение частотно-временной флуктуации интенсивности светорассеяния в полосе частот 1-106 Гц пациента от эталонной частотно-временной флуктуации интенсивности светорассеяния в той же полосе частот, причем эталонную флуктуацию интенсивности светорассеяния определяет данный параметр у заведомо здоровых пациентов;

5) сравнивают диагностический показатель с показателем, принятым за норму у обследованных данным методом пациентов, причем нормальный показатель получают по экспериментальной статистически представительной базе данных, содержащей диагностические показатели как клинических верифицированных онкологических больных, так и неонкологических больных, а также практически здоровых;

6) определяют наличие или высокую вероятность возникновения онкологического либо иного заболевания по факту выхода полученных значений диагностического показателя за пределы допустимого интервала значений, принятого за норму.

Для исследований используются любые приборы, реализующие метод лазерной корреляционной спектроскопии либо лазерной доплеровской спектроскопии, которые позволяют измерять распределение по размерам наночастиц и наноструктур в жидкости. В частности, можно применять полупроводниковый лазерный доплеровский спектрометр для диагностики структур в наножидкости ЛАД-075/079, разработанный в Институте теплофизики СО РАН при поддержке ОАО «Институт оптико-электронных информационных технологий» (Новосибирск).

Этот способ перспективен при диагностике рака желудка, шейки матки, молочной железы, щитовидной железы и головного мозга. Предлагаемый способ диагностики онкологических заболеваний не требует специальной подготовки материала к исследованию, для него не нужен высококвалифицированный медицинский персонал. Нет необходимости соблюдения мер повышенной безопасности по обеспечению профилактики ВИЧ-инфекции, вирусного гепатита и других инфекционных заболеваний. Предлагаемый способ диагностики является неинвазивным и может широко использоваться с целью профилактического скрининга населения, не только взрослых, но и детей (формирования групп повышенного онкориска с последующим мониторингом).

В перспективе метод можно распространить для определения болезней сердца, печени, почек и кровеносной системы. Имеются перспективы использовать и другие биологические выделения: слезы и слюну.

Владимир Тесленко, Ъ-Наука