22 июня 2022
Лаборатория клинической биофотоники поможет диагностировать состояние тканей организма

В Сеченовском Университете открылась лаборатория клинической биофотоники. Направление, созданное на стыке физики и медицины, изучает возможности использования света и естественного оптического отклика тканей организма и помогает в решении задач медицинской диагностики. Потенциал применения оптических технологий велик, особенно в клинической практике, где врач руководствуется визуальным или тактильным осмотром. Исследования, проводимые на базе лаборатории, имеют научную ценность как со стороны физики, так и со стороны медицины.

 На базе новой лаборатории уже стартовали первые исследования совместно с несколькими группами медиков-клиницистов. Основные клинические области исследований – ортопедия, стоматология и патоморфология. Эксперты уверены, что именно оптические методы могут позволить сделать оценку состояния тканей пациента менее субъективной.

Например, сейчас ученые лаборатории клинической биофотоники разрабатывают метод ранней диагностики остеоартрита с использованием оптических методов. Для оценки состояния хрящевой ткани в клинической практике используются методы, позволяющие наблюдать уже существенное истощение хряща: КТ, МРТ, УЗИ, либо возможна тактильная оценка с использованием металлического зонда, которым хирург определяет упругость и шероховатость хряща. Идея ученых-клиницистов – применить оптические методы, чтобы количественно и объективно оценить параметры, связанные с механическими характеристиками. По результатам первых экспериментальных работ подготовлена статья для Journal of Biophotonics.

В области стоматологии ученые работают над определением зон с различной степенью поражения дентина зуба. Хирургическое вмешательство должно, с одной стороны, удалить поврежденную ткань, с другой – оставить максимальное количество здоровой. В настоящее время состояние ткани зубного дентина оценивается врачом визуально и тактильным способом. Субъективность данного способа влечет за собой необходимость разработки дополнительного критерия. Для разработки такого критерия, в лабораторных условиях исследуются образцы тканей разнообразными оптическими методами параллельно с клинической оценкой врача. Сопоставляя данные подходы, ученые рассчитывают выработать объективные критерии оценки состояния ткани, основанные на ее оптических свойствах.

Помимо задач исследования тканей in situ, важной возможностью является разработка метода оперативного исследования материала биопсии. В настоящее время подготовка препаратов для оценки успешности удаления новообразований либо требует довольно сложных методов, либо занимает заметное время. Современной медицине нужен метод быстрой диагностики, минимизирующий время подготовки препаратов. И это тоже стало частью работы ученых в новой лаборатории.

 Коллектив лаборатории клинической биофотоники сформирован из молодых ученых, выпускников и аспирантов физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, группы лазерной биофотоники кафедры квантовой электроники под руководством Е.А. Ширшина, идет сотрудничество с группой к.м.н. М.М. Липиной, в.н.с. кафедры травматологии, ортопедии и хирургии катастроф, к.м.н. Ю.А. Туркиной – доцента кафедры терапевтической стоматологии, А.Л. Файзуллиным, н.с. Центра Цифрового биодизайна и персонализированного здравоохранения. В работе активно участвуют аспиранты-клиницисты Сеченовского Университита.