Российские ученые разработали метод выявления болезней сердца по коже

Ученые Самарского университета разработали первый в мире метод выявления хронической сердечной недостаточности без вмешательства в человеческий организм, об этом сообщили в пресс-службе вуза, передает РИА Новости. По словам авторов разработки, диагностика с помощью облучения кожи лазером станет достойной альтернативой существующим инвазивным методам.

Согласно статистике ВОЗ от сердечно-сосудистых заболеваний ежегодно умирают около 20 миллионов человек, это наиболее распространенная причина смерти в мире. Среди этих болезней – хроническая сердечная недостаточность, при которой кровь и ткани организма не полностью насыщаются кислородом.

Начальная стадия хронической сердечной недостаточности протекает без выраженных симптомов. Чаще всего заболевание диагностируется уже только в тяжелых формах, а оказание медпомощи пациенту затруднено. Поэтому разработка систем ранней диагностики этой болезни – является одним из приоритетных направлений научных медицинских исследований.

Ученые Самарского университета имени Королева совместно с коллегами из ГБУЗ СГКБ №1 имени Н.И.Пирогова, и СамГМУ разработали сенсор, позволяющий подтвердить наличие хронической сердечной недостаточности с использованием оптического метода.

«Регистрируя с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния уникальные спектральные профили кожи пациентов, мы смогли измерить относительные изменения функциональных групп нуклеиновых кислот, белков, липидов и углеводов в коже между пациентами с подтвержденной хронической сердечной недостаточностью и с неподтвержденным заболеванием», – рассказала младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Фотоника» кафедры лазерных и биотехнологических систем Самарского университета Юлия Христофорова.

В ходе клинических исследований ученые установили, что по изменению уникального спектра, получаемого с кожи человека, можно достоверно определить хроническую сердечную недостаточность.

«Мы точечно воздействовали лазером на внутреннюю сторону предплечья пациента. Проникая в кожу излучение взаимодействовало с ее тканями и меняло свою энергию в зависимости от их состава. Мы фиксировали эти изменения с помощью специального зонда и определяли для каждого пациента спектральный профиль его кожи, который уникален, как отпечаток пальца. Далее с помощью методов машинного обучения сравнивали и анализировали все спектральные профили кожи пациентов с хронической сердечной недостаточностью и без», – пояснила Юлия Христофорова.

Методы оптической диагностики на сегодняшний день развиваются в самых разных областях науки – от геологии до авиационной промышленности. При этом особую значимость они приобрели в медицине, поскольку значительно расширяют круг диагностируемых заболеваний, удешевляют процесс постановки диагноза и предоставляют возможность полевой, а не лабораторной диагностики.

Предлагаемый учеными Самарского университета и их коллегами метод диагностики не исключает применение существующих методов, но при дальнейшем совершенствовании сможет повысить точность анализа, помочь специалистам различных областей медицины в обнаружении заболеваний, оценке их течения и определении оптимальных методов лечения.

Ранее, ученые из Державинского и Национального исследовательского технологического университета "МИСИС" провели исследование, результаты которого позволят в будущем разработать новые препараты и материалы с антибактериальными свойствами для медицины, ветеринарии, растениеводства, производства антисептических покрытий и другого применения.