Чип-разведчик. А почему бы и нет?

Сибирские ученые удивляют и радуют медиков необычными разработками

У каждого научно-исследовательского института Сибирского отделения Российской академии наук — свое, строго определенное направление исследований. И все-таки порой неожиданным образом ученым удается заниматься поисками, несколько выходящими за рамки привычных программ. К примеру, нестандартное применение знаний в области физики и химического синтеза помогает медицине бороться с очень серьезными заболеваниями человеческого организма. Какие это разработки?

Редкий, но меткий
Сотрудники Института химии твердого тела и механохимии СО РАН давно занимаются редким металлом под названием висмут. Добывается его немного и 30 процентов используется в медицине. Спектр применения очень широк. Ряд предприятий России выпускает препараты для лечения язвы желудка, болезней пищеварительного тракта.

— Приготовленные с использованием висмута субстанции — в основном импортного производства, но есть и российские, разработанные при участии сибирских ученых. По соединениям висмута получены многочисленные патенты. Технологии, предложенные Институтом химии твердого тела и механохимии СО РАН, — более чистые по примесным металлам, нежели зарубежные, и, что не менее важно, они — из отечественного сырья. К тому же стоят в десять, а то и в двадцать раз дешевле привозимых из-за границы. И это притом что висмута в зарубежных аналогах меньше, — расказывает руководитель группы синтеза порошковых материалов этого института Юрий Юхин.

Институт имеет лицензию Минпромторга России на осуществление производства лекарственных средств. По решению Министерства здравоохранения нашей страны лекарственная субстанция, разработанная сибирскими учеными, включена в Государственный реестр лекарственных средств. Произошло это совсем недавно — 27 февраля 2015 года.

Коллективом института налажены хорошие связи с Новосибирским заводом редких металлов, который, по заключению специалистов, является основным производителем соединений висмута в России.

В недра мозга
А ученые Института гидродинамики имени М.А. Лаврентьева СО РАН занимаются моделированием гемодинамики сосудов головного мозга и дают практические рекомендации, помогающие нейрохирургам проводить сложнейшие операции. Совместно со специалистами Новосибирского НИИ патологии кровообращения имени академика Е.Н. Мешалкина осуществляется мониторинг кровотока в операционном поле во время нейрохирургических операций по излечению аномалий. На основе полученных клинических данных делаются компьютерные расчеты для конкретных пациентов. Разработаны математические модели гемодинамики.

— Такой прорыв стал возможен в значительной степени за счет великолепного приборного оснащения участка. Мы действительно видим, что происходит в мозгу человека во время нейрохирургической операции. Зачастую требуется поэтапно проводить несколько операций. Здесь-то на помощь и приходит математическое моделирование. Операции, проводимые нашими коллегами, бескровные. Инструмент сосудистого хирурга — вовсе не скальпель. Оперируя с помощью катетера, нейрохирург работает инструментами внутри головного мозга, — рассказывает заведующий лабораторией дифференциальных уравнений Института гидродинамики Александр Чупахин.

Транзисторный «нос»
Область применения своих знаний в медицине используют и ученые Института физики полупроводников СО РАН. По сообщению заведующего лабораторией физических основ материаловедения кремния Владимира Попова, исследователи создают высокочувствительные приборы — биохимические сенсоры для измерения жизненно важных параметров внутри организма пациентов. Это позволяет исследовать органы на наличие и степень раковых заболеваний, гепатита, дефектных цепочек ДНК.

— Такой прибор чем-то сродни транзистору, он может представлять собой кубик величиной всего в несколько миллиметров, который и осуществляет необходимые измерения. На одном чипе можно производить исследование по 40 параметрам, — делится достигнутым Владимир Попов.

Направление этой работы очень перспективное. В ней участвуют несколько институтов и Новосибирский завод полупроводниковых приборов. Однако, как считает Владимир Павлович, будет неплохо, если этим направлением заинтересуются и другие коллективы. Биохимические сенсоры могут применяться не только в медицине, но и для анализа токсинов, взрывчатых, наркотических веществ.

Со своими разработками ученые познакомили участников круглого стола в новосибирском пресс-центре ТАСС. Вот какую оценку услышанному и увиденному дала заместитель главного врача Новосибирской городской клинической больницы № 1 Алла Дробинская:

— Такие разработки достойны большой благодарности. Практическое здравоохранение нуждается в хороших медикаментах, препаратах, приборах, и лучше, чтобы они были отечественного производства. Но пока еще много шагов приходится делать ученым, чтобы плоды их труда доходили до внедрения в практику.