Учёные ЮФУ и ФПИ обсудили технологии выявления онкозаболеваний и COVID-19

В Научно-исследовательском технологическом Центре нейротехнологий ЮФУ состоялась видеоконференция по вопросам биогибридных технологий.

Учёные Центра нейротехнологий ЮФУ совместно с коллегами из Фонда перспективных исследований и представителями Красноярского края, Воронежской и Новгородской областях, Дагестана, Татарстана и Башкортостана обсудили результаты исследований учёных ЮФУ и Научного медицинского исследовательского центра онкологии, которыми разработана биогибридная технология скрининга онкозаболеваний, не имеющая аналогов в мире, а также возможность применения данной технологии для обнаружения заболевших СОVID – 19.

Заместитель руководителя направления химико-биологических и медицинских исследований Фонда перспективных исследований Анатолий Ковтун подчеркнул важность долгосрочных исследований и отметил роль Южного федерального университета в реализации совместных проектов:

«Технология биогибридного скрининга находится сейчас на стадии апробации. Предстоит еще пройти определенные процедуры, прежде всего это регистрация в Росздравнадзоре и клиническая апробация. Технология сразу не рождается, нужно сначала ее проверить, а потом уже разрабатывать и, что самое главное, внедрять. С ЮФУ мы работаем уже порядка 5 лет и все, что было сделано на данный момент – все качественно и в срок. Самое главное, что здесь сформирована команда, которая способна выполнить поставленные задачи», – рассказал Анатолий Ковтун.

О принципах работы биогибридного скрининга подробно рассказал руководитель проекта Федор Арсеньев:

«Технология называется биогибридной, потому что в основе ее лежит слияние наилучших свойств живых систем и перспективных разработок в области техники. Аппарат представляет из себя контейнер, в котором находится крыса в состоянии наркоза. В ее головной мозг и обонятельный анализатор вживлена матрица микроэлектродов. Далее в аппарат поступает выдыхаемый исследуемым воздух, крыса этот воздух вдыхает и данные передаются на компьютер. Затем эти данные обрабатывает искусственная нейронная сеть, более продвинутый вариант которой находится на сервере Южного федерального университета. И уже полученные данные позволяют выделить из массы обследуемых лица с риском тех или иных заболеваний», – поделился Федор Арсеньев.

Завершить проект планируется уже в этом году. После этого прошедшие апробацию биогибридные системы будут предложены для дальнейшей проработки потенциальным заказчикам.

Справочно:

Технология биогибридного скрининга онкологических заболеваний разработана в рамках совместного проекта Фонда перспективных исследований и Южного федерального университета. Детектор обнаруживает комплекс специфических для заболеваний веществ в выдыхаемом человеком воздухе, а нейросетевой классификатор в автоматическом режиме формирует заключение на основе анализа биоэлектрических потенциалов обонятельного анализатора крысы.

По итогам завершенной в конце ноября 2019 года в Великом Новгороде апробации технологии биогибридного скрининга социально значимых заболеваний с применением крысы в качестве сенсора обследованы 1073 добровольца. Основу метода составила автоматическая диагностика риска развития рака лёгких, рака желудка и туберкулеза по анализу биоэлектрической активности головного мозга крысы, которая дышит воздухом, выдыхаемым испытуемым. Время обследования одного человека составило менее 3-х минут. 85 человек (8% от обследованных) отнесены к группам риска развития онкологических заболеваний и туберкулеза. Из них 41 согласились пройти дообследование с применением компьютерной томографии (КТ) легких и фиброгастродоуденоскопии (ФГДС). По результатам КТ легких риск онкопаталогии подтвержден у 40% дообследованных. Экспертиза в двух независимых организациях – НИИ Медицины труда и РНИОИ подтвердила эти заключения. У трех человек в настоящее время уже установлен клинический диагноз «рак лёгкого». По результатам ФГДС риск рака желудка зафиксирован у 20% дообследованных. У двух пациентов диагноз подтвержден клинически. По результатам апробации, все обследованные с выявленным риском онкологических заболеваний поставлены на диспансерный учет. В течение года им будет предложено пройти углубленное медицинское обследование. Как показала апробация выявление ранних (I-II) стадий онкозаболеваний с применением биогибридных технологий в 3-5 раз выше, чем при использовании современных методов. По данным Росстата выявляемость рака лёгких по Новгородской области составляет 0,8 на 1000 чел. населения и 0,4 - для рака желудка.