Внимание на рассеяние: болезни сердца выявят с помощью света
Ученые из БФУ им. Иммануила Канта доказали, что метод, при котором анализируется способность веществ рассеивать свет, можно использовать в диагностике сердечно-сосудистых заболеваний. В частности, он оказался перспективен для выявления острого коронарного синдрома — резкого уменьшения притока крови к сердцу из-за сужения артерий. Опрошенные «Известиями» эксперты считают, что такой подход может быть полезен врачам-кардиологам, однако в случаях, когда решение об операции нужно принимать быстро, он может применяться только в качестве дополнения к уже проверенным способам диагностики.
На стороне света
Ученые из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) доказали, что спектроскопию комбинационного рассеяния света (метод, изучающий взаимодействие света и вещества) можно использовать для диагностики заболеваний сердечно-сосудистой системы, в частности острого коронарного синдрома — состояния, когда из-за образования тромбов в сосудах в ткани сердца поступает недостаточно крови. Об этом «Известиям» сообщили в пресс-службе Минобрнауки.
Если какое-либо вещество облучить лазером, возникнет эффект комбинационного рассеяния света. Это явление, когда свет, взаимодействуя с веществом, изменяет свои характеристики, например частоту. В результате по таким изменениям можно определить состав и строение анализируемого образца. Этот метод и называют спектроскопией комбинационного рассеяния света и используют в медицине для поиска биологических маркеров — специфических молекул, характерных для разных болезней.
— Мы впервые получили данные по результатам спектроскопии комбинационного рассеяния света для образцов тромбоцитов (элементов крови, отвечающих за ее свертываемость) пациентов с острым коронарным синдромом. Затем отработали методику получения спектров, и в настоящее время набираем данные от большего количества людей. В дальнейшем такие данные будут использованы для выделения биомаркеров, отражающих процессы, происходящие в организме человека как при различных патологиях сердечно-сосудистой системы, так и при ответе на лечение, — рассказывает руководитель проекта, старший научный сотрудник НОЦ «Фундаментальная и прикладная фотоника. Нанофотоника» БФУ имени Иммануила Канта Андрей Зюбин.
Исследователи взяли образцы крови у 44 добровольцев, у которых острый коронарный синдром развился не более суток назад. Затем выделили из биоматериала тромбоциты. Ученые облучили образцы зеленым лазером, а затем с помощью спектрометра — прибора, улавливающего рассеивание света от молекулярных компонентов, — получили 44 спектра.
Проанализировав полученные снимки, исследователи выявили ранние структурные изменения в тромбоцитах больных людей. Таким образом, спектральный анализ этих элементов крови имеет перспективы для выявления сердечных патологий, считают разработчики.
Дополнительный метод
Особая потребность в оценке функции тромбоцитов есть у больных с высоким риском тромбоза, особенно если случаи уже были. И наоборот, у лиц с высоким риском кровотечения, у которых антитромбоцитарные препараты действуют слишком сильно, рассказала кардиолог, кандидат медицинских наук, ведущий специалист сети клиник «Семейная» Елена Голикова.
— В случае внедрения этого метода в клиническую практику в дальнейшем он может применяться для скрининга и прогнозирования ответа на терапию перед началом лечения, а также для контроля в процессе во всех случаях назначения любых антитромбоцитарных препаратов — то есть практически у всех больных с ишемической болезнью сердца, инфарктом, в том числе перенесших стентирование коронарных артерий и аортокоронарное шунтирование, лиц с инсультом, тромбозами сосудов конечностей или иными локализациями, — сказала она.
Сердечно-сосудистая патология до сих пор прочно удерживает первенство среди причин смертности во всем мире. Поэтому каждый раз новые методы исследования этих заболеваний вызывают интерес не только у кардиологов, но и у врачей других специальностей, рассказала «Известиям» директор международного научно-образовательного Центра кардиоваскулярной патологии и кардиовизуализации СамГМУ Ольга Германова.
— Описанная в статье разработка представляет несомненный научно-практический интерес. При этом в контексте острого коронарного синдрома (ОКС) необходимо обратить внимание на следующие моменты. Диагностика должна проводиться в кратчайшие сроки, поскольку именно время играет ключевую роль в эффективности реваскуляризации миокарда (операции по нормализации доставки кислорода к сердцу). И врач должен принять незамедлительное решение о целесообразности проведения вмешательства, — сказала она.
Предложенный прием предусматривает диагностику в течение суток от момента начала развития симптомов. Поэтому, по мнению Ольги Германовой, в перспективе он может применяться именно в качестве дополнительной диагностики ОКС или других заболеваний сердечно-сосудистой системы.
— Пока в научной литературе есть мало данных о роли описанной методики в диагностике именно таких заболеваний, в частности, при острых коронарных синдромах, — отметил ассистент кафедры внутренних болезней с курсами кардиологии и функциональной диагностики им. академика В.С. Моисеева РУДН Артем Лапшин.
Совместное применение методов спектроскопии и агрегометрии (он определит степень гиперактивности тромбоцитов) более перспективно, считает эксперт.
Ученые продолжат искать решение медицинских задач физическими способами в коллаборации с Центром клинических исследований БФУ им. Иммануила Канта.