В Украине разработан революционный метод ранней диагностики онкологических заболеваний. Он обещает значительно снизить смертность от различных форм рака

«Пять лет назад один молодой человек привел ко мне на тестирование свою жену — ей показалось, что у нее рак молочной железы. Я взял у нее анализ и говорю ее мужу: ”Давай и тебя протестируем, когда еще сюда придешь?” Он согласился. Мы сделали оба теста: у нее все оказалось в порядке, а у него диаграмма была, как у онкологического больного. В ходе беседы с мужчиной выяснилось, что коекакие симптомы он действительно замечал, но не придавал им значения. Я отправил его на прием к урологу. Тот не посчитал симптомы серьезными, но порекомендовал на всякий случай сделать ультразвуковое исследование. Во время УЗИ врач увидел за брюшиной лимфоузел размером шесть сантиметров в диаметре. Так и выяснилось, что у этого человека рак репродуктивных органов с первыми метастазами», — рассказывает заведующий лабораторией Киевской городской онкологической больницы Виталий Владимиров. Мужчину удалось спасти, своевременно удалив начинавшую пожирать организм опухоль. Сейчас он жив и здоров. Но если бы не случайный визит к врачу, практикующему раннюю диагностику рака, через год оперировать его уже не взялся бы ни один специалист.

На фоне пугающей статистики таких примеров, к сожалению, единицы. Ежегодно онкологические новообразования выявляют у 160 тыс. украинцев, и количество таких больных постоянно увеличивается. Почти 40% заболевших раком наших соотечественников умирают, не прожив и года после обнаружения опухоли. А среди пациентов онкоцентров почти 80% — больные с поздними стадиями заболевания и лишь 20% — с ранними. Это связано с несвоевременной диагностикой онкологических новообразований, ведь к врачу большинство людей обращаются только тогда, когда симптомы уже налицо, а к этому времени болезнь успевает достичь третьей-четвертой стадии.

В последние десятилетия широко распространены тесты на выявление в крови человека онкомаркеров, то есть белков, которые выделяют опухоли различных органов. Тем не менее на ранних стадиях развития раковой опухоли онкомаркеры попадают в кровь в мизерном количестве, да еще и разбавляются тысячами других белков, присутствующих в крови здоровых людей. В итоге онкомаркеры удается выявить, когда злокачественное новообразование уже достигло внушительных размеров. Кроме того, белки, выделяемые в кровь опухолью конкретного органа, у разных больных могут отличаться. А определить подобные различия стандартное лабораторное оборудование не в состоянии.

Поэтому для ранней диагностики заболевания тест на выявление онкомаркеров малоэффективен. Специалисты признают, что до сих пор не существует диагностических методов, которые позволили бы выявить онкологическое заболевание и, главное, определить его локализацию еще на самых ранних стадиях. Даже разработанный в начале нынешнего века американской биотехнологической компанией AMDL тест DR70, позволяющий выявить в крови пациента специфические антитела, распознает лишь тринадцать форм рака. Но и он не в состоянии обнаружить локализацию на ранних стадиях развития рака: пациенту приходится пройти дополнительные обследования, чтобы выяснить, где именно образовалась опухоль.

Виталий Владимиров, клиницист с многолетним практическим опытом, тоже не может с ходу определить, какой из органов поражен, однако разработанный им принципиально новый лабораторный метод «Онкотест» буквально с первых дней развития раковой опухоли с точностью до 90% позволяет выявить само ее наличие, где бы она ни появилась.

Семейка ненормальных белков

Проработав более двадцати лет в Институте онкологии и почти ежедневно оперируя больных раком, Владимиров задумался, как помочь людям еще на том этапе, когда им не нужно ничего отрезать, чтобы выжить. Не один год наблюдая за развитием злокачественных новообразований и изучая научную литературу, он пришел к выводу, что опухоль любого органа выбрасывает в кровь не только специфические белки (те самые онкомаркеры), но и белки, которые могут вырабатывать любые здоровые клетки организма. Зарождаясь, раковая опухоль выстраивает свою структуру, производя белкикирпичики, которые тоже попадают в кровь. Здоровые белки представляют собой молекулы с определенной структурой и ограниченным количеством свободных связей. А вот белки, появившиеся под воздействием раковой опухоли, отличаются от обычных нарушенной структурой. В них присутствует громадное количество свободных связей, поэтому они химически агрессивны — именно по этой причине онкологическое заболевание развивается очень быстро.

В начале 90-х онколог пришел к выводу: хотя универсального онкомаркера и не существует, все же в крови можно выявить наличие ненормальных белков, что позволяет безошибочно диагностировать канцерогенез. Его поддержали ученые из смежных областей науки, в частности, заведующий лабораторией патологической морфологии Института фтизиатрии и пульмонологии имени Ф.Г. Яновского Академии медицинских наук Украины Евгений Суслов. Но как найти такие белки в цельной человеческой крови? Только по реакции с эритроцитами — кровяными красными тельцами, которые обладают свойством сорбировать на себя все патогенные вещества, в том числе и «бракованное семейство». Эритроциты здорового человека заряжены отрицательно, тогда как зараженные меняют свой заряд. «Положительно заряженные эритроциты выпадают в осадок, поэтому мазок больного представляет собой рисунок на стеклышке, а мазок здорового человека дает прозрачное пятно крови посередине. Так мы отличали больных от здоровых, в этом и заключался метод ”Онкотест-1”. Однако оценка результата была визуальной, а значит, неизбежно субъективной. К тому же при проведении теста приходилось учитывать множество параметров: от показателей влажности и атмосферного давления в лаборатории до степени шероховатости стекла'BB, — рассказывает Владимиров.

Несколько лет онколог совершенствовал свой метод в частной лаборатории Лос-Анджелеса (США). И в 1998 году у него возникла идея искать ненормальные белки не в цельной крови, а в сыворотке, у которой отсутствуют факторы свертывания. Если такие белки цепляются к эритроцитам, они обязательно должны присутствовать в сыворотке крови. Добавляя в нее определенные реактивы, способные соединяться с нужными белками, Владимиров опытным путем подтвердил свою догадку.

Несмотря на то что неестественные белки принадлежат к различным группам (их могут вырабатывать и печень, и желудок, и другие органы), все они в результате соединения с реактивами меняют цвет сыворотки крови и просматриваются в определенном диапазоне света. Для этого нужен спектрофотометр, позволяющий сканировать видимый спектр с шагом в один нанометр (одну миллиардную часть метра). К нему также нужно подключить компьютер, оснащенный специальной программой, которая позволит увидеть выскакивающие на свету в результате соединения с реактивами ненормальные белки. «В зависимости от того, какие именно бракованные белки присутствуют в организме, они выскакивают в виде пиков оптической плотности на различных участках спектра. Но выскакивают обязательно», — говорит Владимиров. Так в 2002-м родился «Онкотест-2», сейчас усовершенствованный благодаря подключению к нему телемедицинской технологии, использующей цифровые методы получения, обработки и хранения диагностических данных.

Диагноз в онлайн-режиме

Еще в начале 90-х Владимиров познакомился с Виталием Вишневским, который развивал в Институте математических машин и систем НАНУ направление медицинской информатики. Его захватил научный поиск онколога, и с тех пор они вместе работают над «Онкотестом». В первую очередь системотехнику удалось автоматизировать визуальные пробы на мазках крови. Когда Владимиров разработал лабораторный метод «Онкотест-2», Вишневский обеспечил моментальную передачу данных, отсканированных спектрофотометром, на компьютер в виде диаграмм, что позволило автоматизировать оценку результата. Он также оснастил программу базой данных, которая позволяет сохранить не только результат тестирования, но и необходимые сведения о пациенте (анамнез и пр.), дающие возможность следить за его дальнейшей судьбой.

Но на этом ученый не остановился: «Идея заключалась в том, чтобы обеспечить управляемость лабораторного метода в масштабах целого региона и всей страны». То есть данные обо всех проведенных исследованиях в разных лабораториях должны были поступать в единый центр, где проводилась бы их углубленная обработка, а результаты затем возвращались бы в лаборатории. Такая база данных с централизованным управлением за короткое время поможет понять, насколько эффективен разработанный метод, к тому же быстрый и удобный набор статистики позволит ученым и врачам в конце концов определять не только наличие злокачественного новообразования в организме, но и его локализацию. «Нам удалось выявить характерную особенность тестирования: данные, полученные от здоровых людей, демонстрируют почти одинаковые диаграммы, тогда как диаграммы больных абсолютно разные. Чтобы понять, в чем заключаются отличия, консервативная медицина потратила бы несколько десятилетий, а телемедицина позволит сократить процесс обработки большого объема статистической информации до трех-четырех лет. В результате, выделяя различные формулы и структуры этих диаграмм, мы научимся распознавать локализацию рака. Нигде в мире этого делать пока не умеют», — говорит Вишневский.

Усовершенствованный комплекс «Онкотест WM-01» состоит из двух частей: лабораторного метода и телемедицинской технологии. Первая часть проста — это стандартизированная тест-система, в состав которой входят четыре реактива. Их последовательно добавляют в сыворотку крови обследуемого. Все, что от него требуется — прийти в лабораторию и на голодный желудок сдать пять миллилитров венозной крови. Реакция происходит в течение часа под облучением искусственным дневным светом, после чего прекращается в результате добавления стабилизирующего раствора. Затем исследуемый материал помещаютв спектрофотометр, откуда на компьютер передается несколько спектрограмм, по которым специалист и делает предварительное заключение. Авторы проекта понимают, что обеспечить каждую районную лабораторию, где будут проводить тестирование, квалифицированными онкологами невозможно. Но это и не требуется, поскольку дальше к работе подключается телемедицинская часть, позволяющая в сжатые сроки получить заключение специалиста из Киева или другого города, где есть крупные медицинские центры.

Виталий Вишневский видит идеальную модель работы метода так: в центральной лаборатории при каждой районной поликлинике разворачивается комплекс «Онкотест», для которого понадобятся спектрофотометр, компьютер с выходом в Интернет и стандартное лабораторное оборудование. Забор крови у обследуемых производится не только в центральной, но и других лабораториях района. В центральное учреждение материал должны привезти не позже, чем через три часа.

Расчет рентабельности проекта внедрения метода «Онкотест» в общую профилактику онкологических заболеваний

Полученные спектрограммы вместе с небольшой базой данных каждого обследуемого закриптовывают и через Интернет направляют в центр обработки данных, который может находиться в городской онкологической больнице или областном онкодиспансере. Там специалисты-онкологи изучают полученные диаграммы, доступные им в режиме реального времени, выносят заключения и передают их назад в районные поликлиники, а в случае подозрения на рак — приглашают пациентов на дополнительные обследования в городские онкобольницы или областные онкодиспансеры.

«Один лабораторный комплекс может обследовать до ста человек в день. Чтобы обслуживать любую районную, в том числе центральную лабораторию, достаточно двух специалистов — медсестры и лаборанта. То есть, чтобы внедрить такой комплекс по всей стране, не нужно специально обучать людей и строить новые учреждения. Необходимо лишь купить спектрофотометр и компьютер для каждой лаборатории, что обойдется в пять-шесть тысяч долларов», — говорит Вишневский. Таким образом, от


Похожие записи:
  1. Крупнейшая мировая выставка информационных технологий CeBIT больше не поражает воображение: в Ганновер приехали не столько гранды, сколько скучные, но практичные середнячки
  2. Спрос на резко подешевевшие планшетные компьютеры и нетбуки раскрутил очередной виток войны операционных систем и вывел новых игроков на софтверный рынок. Исходом битвы станут драматические изменения компьютерного рынка, вплоть до исчезновения некоторых сегментов
  3. Германия теряет собственную автомобильную промышленность. По мнению некоторых наблюдателей, массовый вынос производств
  4. Харьковские ученые создали уникальный сапфировый имплантат тазобедренного сустава. Он идеально совместим с костной тканью, почти не изнашивается и стоит столько же, сколько менее качественные аналоги
  5. Как продать и купить уникальный музыкальный инструмент? Интервью с партнером J&A Beares —самой авторитетной компании в этом бизнесе
  6. Экономику, основанную на знаниях, без эффективной защиты интеллектуальной собственности построить невозможно
  7. Скончался Питер Друкер — человек, который создал менеджмент