Медицинские технологии в фарватере технологического прорыва

РАМН определила и успешно реализует стратегию развития научных исследований в рамках приоритета технологического прорыва «медицинские технологии»

Михаил ДАВЫДОВ

Стратегия включает в себя три ключевых направления:

• 1. Использование в медицине биотехнологий, нанотехнологий, клеточных и ядерных технологий.
• 2. Разработка импортозамещающей и оригинальной медицинской техники и изделий медицинского назначения.

• 3. Разработка импортозамещающих и оригинальных лекарственных средств. Научно-исследовательские учреждения РАМН создали прорывные инновационные технологии в различных областях медицины, среди которых профилактика, диагностика и лечение социально значимых заболеваний человека.

В рамках приоритетного направления «Использование в медицине биотехнологий, нанотехнологий, клеточных и ядерных технологий» разработаны:

• 1. Принцип регистрации белков в сверхнизких концентрациях (менее 10–13М) на базе АСМ (атомно-силовая микроскопия) – молекулярного детектора.
• 2. Метод получения масс-спектрометрического протеомного штрих-кода для диагностики рака простаты.
• 3. Протокол высокопроизводительного скрининга ингибиторов белок-белковых взаимодействий с использованием оптического биосенсора.
• 4. Методы метаболомного масс-спектрометрического профилирования плазмы крови.
• 5. Протоколы мультиплексного анализа кардиомиоглобина и сердечных тропонинов в плазме крови пациентов посредством многоканального оптического биосенсора плазменного резонанса.
• 6. Система для поиска и клонирования антисмыслового транскрипта к гену теломеразы человека. Установлено, что надежным маркером определения потенциала злокачественности опухолей является активность теломеразы, которая выявляется в 85% злокачественных новообразований.
• 7. Разработан и внедрен в клиническую практику алгоритм клинико-генетической диагностики наследственных форм медуллярного рака щитовидной железы.
• 8. Развернуты работы по созданию биочипов для выявления наследственной патологии (муковисцидоз), мультифакториальных заболеваний (ревматоидный артрит), туберкулеза, аллергических состояний и др.
• 9. Реализован первый в мире протокол генной терапии бокового амиотрофического склероза на основе использования рекомбинантных псевдоаденовирусных наночастиц с генами фактора роста эндотелия (VEGF) и ангиогенина (ANG).
• 10. Разработан новый метод биохимического синтеза наночастиц металлов, позволяющий получать непосредственно в водных растворах высокоустойчивые наночастицы с узким диапазоном размеров.

В рамках создания новых способов лечения различных заболеваний, в первую очередь – злокачественных новообразований, разработано два новых способа доставки малых интерферирующих РНК (миРНК) в целевые клетки: рекомбинантная ретровирусная наноструктура и нанокомплекс на основе биополимера, обладающего возможностью модификации, что позволит использовать его для нацеленной доставки в определенные виды клеток.

• Сформулированы и экспериментально обоснованы представления о нанопатологиях, возникающих в результате нарушения структурно-функциональных свойств, проведения и взаимодействия наночастиц различной природы в организме человека и животных.

Создан банк стандартных образцов наноматериалов для унификации методов, используемых при мониторинге нанобезопасности.

• Разработаны методология и средства комплексной оценки безопасности наноматериалов, методики количественного анализа для обеспечения единства измерений при контроле наноматериалов и их биологического действия; разработан и подготовлен к утверждению комплект нормативной документации по токсиколого-гигиенической оценке действия наноматериалов и их безопасности.

Разработаны клеточные биотехнологии лечения ряда иммунных, инфекционно-воспалительных, аллергических и онкологических заболеваний, глиом и туберкулеза с использованием дендритных клеток; ревматоидного артрита и атопического дерматита – с использованием активированных Т-клеток; рассеянного склероза и ревматоидного артрита – с применением аутологичных Т-клеточных вакцин.

• В рамках разработки клеточной терапии диабета I типа успешно проведена трансфекция культур мультипотентных стромальных клеток из жировой ткани человека препаратами рекомбинантных псевдоаденовирусных наноструктур, несущих ген PDX1 человека.

Предложены новые технологии коррекции нарушенных функций лимфатической системы с использованием клеточных и лимфотропных технологий, улучшающих гемолимфоциркуляцию, в лечении больных с вторичной лимфедемой верхних конечностей, с синдромом диабетической стопы, с хронической ишемией нижних конечностей, при поражении коленного сустава, с нефропатией на фоне сахарного диабета.

• Разработаны новые технологии диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний (генные и клеточные технологии, эндоваскулярные вмешательства, гибридные методы лечения, имплантация протезов клапанов сердца и сосудов и др.), включая экстренные и неотложные операции у детей с врожденными пороками сердца, находящихся в критическом состоянии, разных возрастных групп, включая пренатальный период и период новорожденности.

Созданы база данных и единый регистр по использованию клеточных и генных технологий в лечении больных с сердечной недостаточностью.

• Полученные теоретические знания в области радиобиологии явились существенным вкладом в понимание молекулярных механизмов клеточной радиорезистентности и радиоадаптации, важных, прежде всего, для разработки новых эффективных технологий лучевой терапии.

Разработаны: способ целенаправленной доставки конструкций на основе дендримеров нового типа с нуклидами и опухолеспецифичными агентами с целью создания на их основе препаратов для радиотерапии онкологических заболеваний; новый способ диагностики онкологических заболеваний, основанный на применении магнитоуправляемых МРТ-негативных и МРТ-позитивных контрастных нанопрепаратов.

• Установление новых закономерностей биологического действия нейтронов широкого энергетического спектра позволило обосновать и разработать новые эффективные методы сочетанной ?-нейтронной терапии.

Полученные новые теоретические знания о соотношении количественных характеристик радиационных рисков человека использованы для выработки научно обоснованных российских норм радиационной безопасности (НРБ-99/2009).

.

В рамках приоритетного направления «Разработка импортозамещающей и оригинальной медицинской техники и изделий медицинского назначения»:

• 1. Созданы равнотолщинные и непрерывные покрытия на ксеноперикардиальных пластинах с применением метода сверхкритического диоксида углерода в суспензиях микро/наночастиц производных хитозана. Подобный результат получен впервые в мире. Работа «Мультислойные наноразмерные биополимерные покрытия для усовершенствования функциональных свойств контактирующих с кровью медицинских изделий» в 2009 г. получила 1-е место на II Международном форуме по нанотехнологиям в конкурсе научных работ молодых ученых.
• 2. Разработана базовая модель лабораторной установки для электропорации и ударно-волновой сонопорации клеточных культур и уникальный лазерный флюоресцентный анализатор для микрочипового анализа. Оба прибора были представлены в 2008 г. на Международном форуме по нанотехнологиям.
• 3. Впервые в мире разработан прибор и апробирована методика определения адекватности кардиоплегии при выполнении кардиохирургических операций и завершена экспериментальная часть работы по созданию нового кардиоплегического раствора на основе естественных дипептидов.
• 4. Созданы опытные образцы современных искусственных клапанов сердца. Разработан принципиально новый искусственный клапан сердца «КорБит» с улучшенными функциональными свойствами.
• 5. Разработан перевязочный материал на основе нановолокон оксидно-гидроксильных фаз алюминия, который оказывает положительное влияние на заживление кожной лоскутной раны, сокращая сроки заживления раневого повреждения.
• 6. На основе полученных панелей разнонаправленных моноклональных антител к вирусам гриппа A и B разработаны диагностикумы к субтипам вируса A: H1, H1v, H5, H7 и H9. Созданы диагностические олигонуклеотидные чипы на вирус AH5N1 и чипы для выявления цитокинов человека: IFN-?, IL-2, IL-4, IL-10 и TNF-?, типирования герпес-вирусов.

В рамках приоритетного направления «Разработка импортозамещающих и оригинальных лекарственных средств для лечения и профилактики социально значимых и редких заболеваний»:

• 1. Разработана технология получения противотуберкулезного нанопрепарата «Н-Ломефлоксацин». Получены приоритетные справки на изобретения двух нанопротивотуберкулезных препаратов.
• 2. Созданы две лекарственные композиции с условными названиями «Индолип» (для лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний опорно-двигательного аппарата на основе индометацина) и «Доксолип» (для применения в онкологии на основе доксорубицина). Выпущены опытные партии этих препаратов.
• 3. Синтезированы препараты на основе модифицированного хитозана для использования в качестве высокоэффективных и безопасных систем доставки лекарственных препаратов в клетку.
• 4. Синтезированы: новый препарат «Бутафол» на основе очищенной гуминовой фракции, обладающей выраженной противоопухолевой и антиангиогенной активностью; оригинальный отечественный лекарственный препарат «Хелафер» для лечения гемохроматоза; новый комплексный препарат Ф-4, который обладает активностью в отношении микобактерий туберкулеза.
• 5. Разработан препарат «Дезантракс», который относится к дезинфицирующим средствам для уничтожения спор и вегетативных клеток Bacillus anthracis в помещениях, а также в почве и других объектах окружающей среды.
• 6. Создан стабильный препарат фибриногена плазмы крови человека, являющийся стандартным образцом и позволяющий исключить применение дорогостоящих международных стандартов для контроля получения препаратов плазмы и для клинической диагностики системы гемостаза.
• 7. Разработана схема одностадийной очистки рекомбинантной аспарагиназы Helicobacter pylori J99 с выраженной цитотоксической активностью, которая может быть масштабирована в условиях промышленного производства противолейкозного препарата.
• 8. Разработаны основные биотехнологические параметры изготовления: культуральной, инактивированной вакцины против гемолитической лихорадки с почечным синдромом; бесклеточной коклюшной вакцины – изготовлены три экспериментально-производственные серии вакцины, которые по иммуногенным и защитным свойствам соответствуют требованиям ВОЗ.
• 9. Созданы новые реассортантные вакцинные штаммы, кандидаты в состав живой гриппозной вакцины для защиты как от эпидемических, так и потенциально пандемических вирусов гриппа. Выработаны рекомендации по штаммовому составу сезонных вакцин для России. Создана коллекция производственных штаммов вируса гепатита С.
• 10. Получены производные гликопептидных антибиотиков, олигомицина А и противогрибковых макролидных полиеновых антибиотиков, а также модифицированные продукты противоопухолевых антибиотиков оливомицинов А и В.
• 11. Разработаны: состав и технология получения термочувствительной липосомальной лекарственной формы противоопухолевого антибиотика доксорубицина для использования в комбинации с локальной гипертермией; лабораторная технология получения липосомального митоксантрона, эффективность которого на порядок выше, чем у субстанции; конструкция и лабораторная технология получения герцептина из растений, специфичность которого не отличается от коммерческого герцептина.

Создание эффективной конкурентоспособной экономики инновационного типа немыслимо без обеспечения условий для профилактики, сохранения и укрепления здоровья, работоспособности и продления жизни граждан.

Михаил ДАВЫДОВ, президент Российской академии медицинских наук, академик РАН и РАМН

http://www.sovetnikprezidenta.ru/…_krizis.html