Разработка лаборатории нелинейной оптики волноводных систем НГУ «Эффект керровской самочистки многомодовых пучков в специальных волоконных световодах и его применение для биомедицины» (прим. - Пресс-служба РНФ) стала одним из победителей конкурса мегагрантов Российского научного фонда этого года.
«Наш проект направлен на создание инновационного эндоскопического устройства, объединяющего технологии «оптической биопсии» и терапии низкотемпературной плазмы. Его цель — разработка единой системы, обеспечивающей возможности как диагностики, так и лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, в том числе онкологических, в режиме реального времени», — рассказал старший научный сотрудник лаборатории Денис Харенко.
По его словам, устройство будет сочетать сразу две функции — диагностику с применением машинного обучения и терапию (лазер/плазма).
Специалисты пояснили, что сейчас для точной диагностики рака требуется забор тканей из организма. Благодаря оптическим эндоскопическим методам исследование можно проводить in vivo и сразу же применять терапевтическое воздействие.
«Создаваемая нами эндоскопическая система нового типа, помимо диагностики, будет способна с помощью лазерного излучения с контролем температуры и низкотемпературной плазмы точно воздействовать на опухолевые клетки, без чрезмерного нагрева вызывая их апоптоз — процесс программируемой клеточной смерти, при котором клетка самоуничтожается, распадаясь на отдельные фрагменты, которые затем поглощаются другими клетками, не вызывая негативных последствий. Это приводит к минимальным повреждениям здоровых тканей. <…> Проект представляет собой значительный шаг вперед в области «оптической биопсии» и эндоскопической терапии», — добавил Харенко.
Одна из основных задач ученых — оптимизация процесса диагностики и лечения рака. Предполагается, что интеграция многофотонной флуоресценции и комбинационного рассеяния еще больше расширит диагностические возможности устройства, позволяя с микроскопической точностью обнаруживать биомаркеры, характерные для разных стадий заболевания.
«Мы уверены, что наша экспериментальная установка с возможностью точного контроля низкотемпературной плазмы позволит проводить локализованное воздействие на пораженные участки органов и тканей, что создаст основу для применения технологии в клинической практике», — сказал Харенко.
По его словам, в НГУ намереваются создать гибкую и высокоэффективную систему визуализации и терапии, которая затем станет стандартом в области диагностики и лечения заболеваний ЖКТ, в том числе онкологических, на ранних стадиях.
