Ученые из Ижевска разработали биочип для диагностики гематологических заболеваний. Работой над ним 12 лет назад занялся Александр Шишкин. В настоящее время он заведующий учебно-экспериментальной лабораторией Ижевской государственной медицинской академии.
Что собой представляет биочип, и для чего он?
В основе биочипа нет никакой микроэлектроники, как могут подумать многие. Он никуда не вживляется и не крепится к телу. В нашем случае биочип - это тест-система, предназначенная для исследования лейкоцитов, выделенных из взятой на анализ крови или пробы костного мозга. Все исследования проводятся вне организма.
Александр Шишкин,
заведующий учебно-экспериментальной лабораторией Ижевской государственной медицинской академии:
| |
Биочип представляет собой пластинку размером с почтовую марку. На ней размещено до нескольких десятков тестовых участков, на каждом из которых химически закреплены молекулы антител, способных связываться с молекулами антигенов, находящихся на поверхности исследуемых клеток. При взаимодействии биочипа с исследуемым материалом происходит специфическое связывание в тестовых участках клеток, имеющих искомые антигены. Это позволяет четко отличать друг от друга разные типы нормальных клеток, а также выявлять (при их наличии) опухолевые клетки. Можно рассчитать процентное содержание клеток каждого типа в исследуемом материале. |
Биочипы могут использоваться в клинической иммунологии для диагностики заболеваний, связанных с патологиями клеточного звена иммунной системы, а также в области гематологии - для диагностики лейкозов и большинства лимфом (рака).
В настоящее время иммунодиагностика при данных заболеваниях является очень дорогостоящей. А разработка не только снимает вопрос стоимости анализа, но и позволяет получать значительно больший объем диагностически важной информации. Более того: для проведения исследований не требуется дорогостоящего оборудования. Методика проведения анализа построена так, что он может быть выполнен практически в любой клинико-диагностической лаборатории. При этом, в отличие от зарубежных аналогов, для решения большинства диагностических задач требуется лишь самый минимальный набор лабораторного оборудования. Он включает: микроскоп, центрифугу, автоматическую пипетку и холодильник для хранения образцов.
Запустят ли в России серийное производство биочипов?
Разработка была сделана еще несколько лет назад. В 2010 за эту тему была получена Государственная премия Удмуртской Республики в области науки и техники. К сожалению, иммунологические биочипы пока так и не пошли в серийное производство. Во-первых, работа над их созданием проводилась в инициативном порядке, то есть фактически за счет собственных средств Александра Шишкина и средств спонсора. Во-вторых, чтобы изобретение пошло в крупносерийное производство, необходимо оборудование, производственное помещение и соответствующее оборудование. А самое главное - необходимо получить большое количество разрешительной документации. Все это требует времени и очень больших вложений. Пока таких средств у создателя разработки нет.
Сейчас биочипы продолжают изготавливать в малых количествах в лаборатории ИГМА по мере необходимости. Они расходуются для решения научных задач и новых исследований.
Приборы для определения сосудов
Помимо биочипов, в лаборатории ИГМА в течение последнего года специалисты занимались разработкой оборудования для поиска сосудов. Это разработка может применяться в любых процедурных кабинетах, отделениях интенсивной терапии, использоваться бригадами «Скорой помощи». Возможно ее применение и в военной медицине.
- Случается множество ситуаций, когда необходимо произвести внутривенную инъекцию или установить периферический катетер, а сосуды не видны. Любая бригада «Скорой помощи» с такими ситуациями сталкивается ежедневно. Это обычно бывает при шоках и других экстремальных состояниях. С подобными сложностями также приходится сталкиваться при оказании помощи больным сахарным диабетом, ангиопатиями и т.д. - говорит Александр Шишкин.
За рубежом есть прибор, который позволяет визуализировать сосуды, и стоит он около 5-7 тысяч долларов. Есть отечественный аналог - фонарик Луч М, но с ним не очень удобно работать, и стоит он также недешево. В нашей лаборатории был сделан ряд приборов, решающих те же задачи. Себестоимость опытных образцов получилась в пределах 200-1500 рублей.
Первый вариант веноискателя
Второй вариант веноискателя
На данный момент ижевскими учеными спроектировано 7 различных вариантов конструкции приборов для обнаружения сосудов, имеющих несколько различающийся принцип действия. 3 опытных образца изготовлены и успешно апробированы. Подано несколько патентных заявок.
Работа по этому направлению также выполняется в инициативном порядке, но не исключено, что при наличии инвестора может быть начато серийное производство разработки.
В развитие этого направления внес очень большой вклад сотрудник лаборатории Александр Петров. Им были разработаны электрические схемы изделий и изготовлены опытные образцы. Им же предложено несколько новых технических решений. Также в работе принимали участие к.м.н. Наталья Овчинина и студенты Роман Никандров и Альберт Гараев, с участием которых был разработан один из вариантов такого устройства. На этот вариант прибора уже получено свидетельство на рационализаторское предложение.
ДОСЬЕ
36 лет, родился в Ижевске.
В 2002 году с отличием окончил Ижевскую государственную медицинскую академию
Проходил обучение в клинической ординатуре и аспирантуре в Гематологическом научном центре РАМН (г Москва), далее работал научным сотрудником того же НИИ.
В 2008 году защитил кандидатскую диссертацию.
С 2008 года является заведующим учебно-экспериментальной лаборатории Ижевской государственной медицинской академии.
В 2012 году защитил докторскую диссертацию.
Автор свыше 100 печатных работ, включая 3 монографии.