~6 0~br />
Дзен
МОСКВА, 24 октябряРоссийско-китайская группа исследователей из Саратовского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского и Хуачжунского университета науки и технологий смогла получить четкие изображения внутренней структуры тканей животных и человека, что позволит выявлять злокачественные опухоли, осложнения диабета и другие социально значимые заболевания.
По словам авторов, примененный ими универсальный метод устранения светорассеяния в тканях позволил улучшить качество изображения для всего оптического диапазона до десятков раз. Результаты исследования опубликованы в журнале серии Science BMEF.
Метод позволяет решить проблему недостаточной глубины зондирования биологических тканей при использовании оптических методов исследования, привлекательность которых заключается в том, что видимый свет, в отличие от рентгеновского излучения, не приводит к нарушениям в клетках живых организмов, утверждают авторы.
Как сообщил руководитель исследования с российской стороны, директор Научного медицинского центра Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского, член-корреспондент РАН Валерий Тучин, многочисленные экспериментальные примеры показали, что разработанный метод успешно работает для решения фундаментальных задач биологии, позволяя визуализировать отдельные клетки целого мозга мелкого животного без изготовления тонких срезов тканей, и существенно расширяет возможности оптических приборов для исследования различных органов человека. патологии в практической медицине.
«Чтобы объяснить, как работает наш метод, можно привести простой пример. Если взять чистый лист белой бумаги, который сильно рассеивает свет и не позволяет увидеть за ним рисунок или текст, и капнуть на него глицерин или любое масло, то лист бумаги в этой области станет достаточно прозрачным, и мы увидим, что за ним находится. Физически это означает, что структура бумаги стала более оптически однородной и в меньшей степени рассеивает свет, позволяя сформировать более четкое изображение», — рассказал Тучин.
По словам профессора, данная технология уже широко применяется в фундаментальной биологии. Некоторые компании уже начали производить специальные оптические системы и наборы просветляющих агентов с соответствующими флуоресцентными маркерами специфических белков, которые позволяют получать высококонтрастные изображения внутренних структур отдельных органов мелких животных. Существуют предложения по использованию метода в медицине для диагностики и терапии различных заболеваний, в том числе онкологических и когнитивных.
«Новаторство работы российских ученых заключается в продвижении метода в ультрафиолетовую и терагерцовую области спектра, что существенно расширяет его возможности как для выявления заболеваний, так и для их лечения», — сказал Тучин.
В зависимости от длины волны излучения и используемого метода оптической визуализации или спектроскопии эффективность может быть увеличена в несколько раз. По результатам исследований научной группы Саратовского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского и группы профессора Дэн Чжу из Центра биомедицинской фотоники имени Бриттона Чанса Хуачжунского университета науки и технологий достигнуто двадцатикратное увеличение эффективности.
Работа выполняется в рамках стратегической научно-исследовательской работы Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского «Технологии персонализированной медицины на основе фотоники, математического моделирования, нелинейно-динамических подходов и адресной доставки лекарств» государственной программы «Приоритет-2030».
В настоящее время коллектив ученых выполняет работу по проекту «Разработка оптических Методы изучения гликирования и гемодинамики биологических тканей при сахарном диабете» при поддержке Российского научного фонда № 24-44-00082.