Български учени разработиха нов метод за диагностика на кожния рак
През лятото болниците се надпреварват да обявяват кампании за безплатни прегледи за рак на кожата. Лекарите все по-настойчиво алармират за опасностите от слънцето и все по-честата среща със заболяването. Статистиката показва, че на всеки 100 000 души в България, средно четирима се сблъскват с коварната болест. А науката не спира да търси пътища към навременното и точно диагностициране на проблема.
Екип от български учени и медици, начело с доц. Екатерина Борисова от Института по електроника към БАН, разработи система за неинвазивна флуоресцентна спектроскопия. Или казано на по-разбираем език – учените са създали метод, с който според реакцията на флуоресцентната светлина при контакт с различни участъци от кожата се установява дали те са здрави или не.
Все още се изпитва клинично
"Методът все още преминава клинични изпитвания. Едно такова изпитване със сериозна статистика продължава около 3 години, но ние сме вече по средата", отбелязва доц. Борисова, докато сглобява апаратурата, за да демонстрира как работи. Всеки понеделник тя прави компания на един от лекарите дерматолози в столичната Университетска болница "Царица Йоанна". Всеки пациент със съмнение за рак на кожата при желание може да бъде прегледан и от доц. Борисова с новия апарат. По думите й, диагностичната точност е над 90%.
Уредът е лесно преносим и се събира в чанта, заедно с малък лаптоп. За окото на човек без научна титла той се състои от няколко елемента – източник на възбуждане на флуоресцентната светлина, базиран на няколко светодиода, оптически сноп, събран във фиброоптична сонда, микроспектрометър, малък компютър, който показва резултатите.
34-годишният физик смело пробва върху ръката си дали апаратурата работи на необходимите дължини на вълната на светлината. "Спектралният диапазон на възбуждане е от 365 до 410 нанометра, където облъчването при тези ниски оптични мощности е вече безопасно. Светлината е напълно безвредна, а при едно измерване, което е от порядъка от десетина секунди, не би имало абсолютно никакъв негативен ефект", отговаря тя на въпроса за страничните ефекти.
При излъчването на флуоресцентна светлина от кожата екранът на малкия компютър показва спектрална графика, която отразява отклика на светлината върху кожата. "Разчита се на автофлуоресценцията (сигналът, който идва от естествено намиращите се вещества в човешката кожа, бел. р.)", обяснява доц. Борисова.
Няма болка, само светлина
Оптичната биопсия би могла да замести стандартната, защото не е инвазивна. За да бъде точна обаче е нужно да се натрупа подробна база данни с различни спектри, за да се диагностицират туморите с още по-голяма прецизност. Необходими са по няколкостотин пациенти с определен вид карцином.
"Диагностиката се осъществява по метода на сравнение, като се регистрира процентно съвпадение с даден вид спектри. Ние знаем как изглежда спектърът на всеки основен злокачествен тумор или доброкачествено кожно образувание и новите пациенти се сравняват с тези осреднени данни", казва ученият.
По думите й, с кожата се работи от една страна лесно, защото е най-достъпната тъкан. Но от друга страна е изключително трудно, защото тя е много разнообразна и има много видове тумори и други образувания.
"Аз не съм открила топлата вода. Спектрални методи за диагностика се разработват от различни международни екипи. Оптичните методи имат много хубави качества. Изследването с тях е безвредно, безболезнено, бързо. Моят принос са самите методики за анализ и диагностика на базата на спектралните данни. Това е по-значимият резултат", казва тя.
Физиката като мисия и предизвикателство
Заради този, на пръв поглед не сложен, уред доц. Екатерина Борисова получава голямата награда "Питагор" на Министерството на образованието в категорията "млад учен" за 2012 година.
И докато разказва за възможните приложения на спектралната диагностика издава, че физиката всъщност е нейна страст още от детството, която с годините се превръща в професия. Започвайки в гимназиална паралелка с профил "физика" младият учен продължава образованието си в Софийския университет с две специалности - медицинска и лазерна физика. По-късно работи като докторант в Института по електроника, където по-късно става научен сътрудник. А понастоящем е доцент и научен секретар на института, от тази година - и преподавател във факултета, който е завършила.
"Още като дете разбрах, че физиката е науката, която обяснява как се случват нещата в този свят. Винаги съм била излишно любопитна как работят различните неща и реших, че физиката ще ми даде отговори на въпросите, които имам", разказва тя с нотка хумор в гласа по адрес на любопитството си.
Казва, че има планове за развитие на апаратурата – да разшири възможностите за диагностика и в бъдеще да стане по-удобна за използване. "Този апарат не е в най-крайния си вид. Той показва само принципа на действие. Когато влезе в ежедневната клинична практика, трябва да бъде приложим без присъствието на учен. В момента се разработва и система, чийто софтуер да различава видовете спектри на различните тумори.
Оказва се, че флуоресцентната спектроскопия има интересни приложения за някои конкретни случаи. Пример от практиката на клиничните изследвания е случаят на пациент, който има смесен тип рак на кожата. "Тоест едните туморни клетки и другите се смесват, а терапиите се провалят и бе трудно да се разбере защо се случва така. Ние спектрално успяхме да видим много добре това смесване на двата типа тумори. И след като определихме това, лекарите просто смениха лечението и терапията проработи", разказва доц. Борисова.
Следващата стъпка на екипа й ще е реализацията на проект за флуоресцентна диагностика на тумори в долен ГИТ (дебело черво), а също така за определяне дали в лимфните възли, в близост до тумора, има натрупани метастатични туморни клетки, завършва физикът.