Видеть раньше, лечить точнее: Россия усиливает инструменты борьбы с раком
Российские ученые создали метод, который способен изменить подход к диагностике и лечению онкологических заболеваний. Новая технология уже проходит этап доклинических исследований и может стать частью современной помощи онкологическим больным.
В Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ» ученые наладили синтез медицинских наночастиц с помощью ультракоротких фемтосекундных лазерных импульсов.
Лазер и наночастицы против рака
Выглядит это так. Ученые берут обычный материал, например, металл или химическое соединение, и воздействуют на него сверхкоротким лазерным импульсом. Под действием луча вещество буквально испаряется, превращается в плазму, а затем снова собирается, но уже в виде частиц размером в миллиардные доли метра. Такие частицы невозможно увидеть глазом, но именно они имеют значение в успешном лечении рака.
Онкологические заболевания остаются одними из главных причин смертности населения. Рак является одной из главных проблем XXI века. Происходит это потому, что факторов риска становится больше, а нагрузка на систему здравоохранения растет. Поэтому новые методы диагностики и лечения рака нужны человечеству как воздух.
В лаборатории бионанофотоники МИФИ создают частицы из золота, серебра, титана, гафния и других материалов. Их задача – сделать диагностику точнее, а лечение – более адресным. Часть разработок уже прошла доклинические испытания на клеточных культурах и лабораторных животных.
Узреть болезнь как можно раньше
Главная сложность в онкологии – увидеть болезнь как можно раньше и лечить ее так, чтобы не страдали здоровые ткани. На ранних стадиях опухоль почти незаметна на МРТ или КТ. Контраст между больной и здоровой тканью слишком слабый.
Однако наночастицы могут изменить эту картину. После введения в организм они накапливаются в опухоли. Благодаря чему на снимке она начинает выделяться гораздо четче. Это значит, что врачи смогут находить болезнь раньше, когда шансы на излечение выше.
Есть и второй эффект. В лучевой терапии важно уничтожить раковые клетки и при этом минимально повредить окружающие ткани. Ученые создают радиосенсибилизаторы – частицы, которые делают опухоль более чувствительной к облучению. В итоге можно снизить дозу радиации, тем самым, уменьшив побочные эффекты и сохранив качество жизни пациента.
Также наночастицы можно использовать и как носителей лекарств. Это принцип «умной пули»: препарат доставляется прямо в опухоль, а не распределяется по всему организму.
Главная стратегия
Высокотехнологичная медицина – один из стратегических приоритетов России. Разработка и производство сложных материалов внутри университетских лабораторий показывает, что научная школа сохраняет компетенции в лазерной физике, материаловедении и биомедицине.
«МИФИ» сотрудничает с крупными научными и медицинскими центрами, включая НМИЦ онкологии имени Н. Н. Блохина, Институт биоорганической химии РАН и Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН. Поэтому разработки проверяются на всех уровнях и этапах, совместно с врачами и специалистами смежных направлений.
Глобальный контекст
Наномедицина – одна из самых конкурентных областей современной науки. Исследования в этой сфере ведутся в США, Европе и Азии. Российские разработки вписываются в мировую повестку. Уже обсуждаются совместные проекты с учеными из Китая и Индии. Такой формат работы несомненно может ускорить переход к клиническим испытаниям и расширить сферу применения технологий.
Если материалы покажут безопасность и эффективность на клиническом этапе, возможны разные форматы выхода на внешний рынок. Это лицензирование технологий, совместные предприятия, поставка специализированных медицинских решений.
Польза для мира
Для пациента главное – шанс на более раннюю диагностику и более щадящее лечение. Если опухоль видна раньше и реагирует на меньшую дозу облучения, это напрямую влияет на выживаемость и качество жизни. Для мировой медицины любые новые инструменты в борьбе с раком – это вклад в общее дело борьбы с раком.
Разработка «МИФИ» – это шаг в сторону более точной и управляемой терапии. Впереди клинические испытания, стандартизация и масштабирование производства. Но уже сейчас видно, что в России формируется база, способная создавать сложные медицинские материалы и работать на уровне глобальной конкуренции.
