Прототип системы, способной по соотношению различных метаболитов в сыворотке крови определить вероятность того или иного заболевания, создали ученые Сеченовского Университета. Сейчас система «Метабоскан» способна определять ряд сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, в перспективе же список патологий значительно расширится. Включение такого метаболомного скрининга в программу ежегодной диспансеризации позволит выявлять или прогнозировать многие нарушения и своевременно заниматься их лечением или профилактикой.

Метаболом — это совокупность всех метаболитов организма, конечных продуктов обмена веществ. Метаболический профиль дает возможность получить максимально полные данные о процессах, которые происходят на уровне как клетки, так и всего организма. На концентрацию тех или иных метаболитов в сыворотке крови могут влиять в том числе различные заболевания.

«Предлагаемый метаболомный скрининг включает в себя анализ более 100 метаболитов и их соотношений, в числе которых продукты энергетического обмена, биосинтеза аминокислот, водорастворимые витамины и другие вещества. Для количественного определения метаболитов используется масс-спектрометрический анализ, который занимает около пяти минут», — рассказала старший научный сотрудник лаборатории фармакокинетики и метаболомного анализа Сеченовского Университета Ксения Шестакова.

Для создания системы исследователи проанализировали метаболомные профили сотен пациентов с сердечно-сосудистыми и онкологическими заболеваниями, выяснив, какие именно метаболические изменения соответствуют той или иной патологии. Затем с помощью алгоритмов машинного обучения они построили модель, способную по уровню метаболитов определить вероятность наличия у пациента определенного заболевания с точностью до 91%.

«Технология разработана, и теперь ее предстоит апробировать и масштабировать. На данном этапе метод показал хорошее качество и точность прогноза. В будущем наша система позволит на основе быстрого скринингового анализа определять вероятность наличия той или иной патологии», — добавила Ксения Шестакова.

Обследование с помощью «Метабоскана» может стать частью программы ежегодной диспансеризации — проба крови пациента будет отправляться в лабораторию для анализа метаболома с помощью масс-спектрометра. Это позволит определять вероятность наличия того или иного заболевания или риски его развития и при необходимости направлять пациента на дополнительные обследования.

Также анализ метаболомного профиля можно использовать как отдельный метод скрининга. В качестве биоматериала может выступать не только сыворотка, но и сухое пятно крови — образец капиллярной крови, нанесенный на специальную бумагу. Такой подход даст пациенту возможность при желании брать пробу самостоятельно, с помощью специального набора, и отправлять в лабораторию.

В процессе анализа измеряются уровни сразу многих метаболитов, поэтому в перспективе список оцениваемых заболеваний планируется значительно расширить — в него войдут различные патологии, включая остеопороз, бронхиальную астму, наркозависимость, депрессию и многие другие.

Такая система позволит своевременно выявлять рассматриваемые патологии, что поспособствует повышению качества проводимой диагностики, а также снижению материальных затрат на здравоохранение, уверены ученые.