Новости
Холдинг «Росэлектроника» Госкорпорации «Ростех» запустит в серийное производство первую отечественную систему хирургической навигации Autoplan. Подписано соответствующее соглашение с Научно-образовательным центром Самарской области.
Разработка Самарского государственного медицинского университета – это многофункциональный комплекс, позволяющий детально планировать хирургическое вмешательство с помощью построения анатомической ЗD-модели внутренних органов. Объемное изображение создается на основе исследований МРТ и КТ пациента. Система позволяет спроецировать положение 3D-модели по отношению к телу человека и точно определить место расположения патологии. Это особенно важно в случаях, когда доступ к оперируемому участку затруднен. Таким образом Autoplan ограничивает вероятность врачебных ошибок и риски возможных осложнений. Кроме того, благодаря детальному планированию хода операции время на ее проведение сокращается.
Серийное производство будет запущено на базе предприятия АО «ИМЦ Концерна Вега» (входит в «Росэлектронику»), сообщил Ростех.
В марте 2019 г. система Autoplan прошла регистрацию Росздравнадзора. Оборудование может использоваться при планировании травматологических и ортопедических операций, в абдоминальной, эндокринной и онкологический хирургии, а также в нейрохирургии. «Данная разработка уже доказала свою эффективность в ходе клинических испытаний – с ее помощью было проведено более 500 успешных операций», – отметил исполнительный директор Ростеха Олег Евтушенко.
Положительные предварительные результаты первого этапа тестирования уникальной вакцины против колоректального рака на людях оказались многообещающими. Недавно опубликованное исследование с изложением результатов испытаний первой фазы предполагает, что вакцина безопасна и стимулирует активацию иммунитета, что прокладывает путь к более масштабным испытаниям на людях.
Колоректальный рак - вторая по распространенности причина смерти среди онкозаболеваний. Эту болезнь не только сложно диагностировать на ранних этапах, но и многие современные методы лечения являются малоэффективными. Почти половина пациентов, претерпевших операцию по резекции пораженного органа, не выживают из-за склонности рака к рецидивам.
Новая вакцина направлена на то, чтобы стимулировать иммунную систему пациента, чтобы иммунитет атаковал и разрушил рак.
Лечение на основе иммунотерапии работает, обучая иммунную систему распознавать чужеродные агенты, это необходимо для выявления и уничтожения этих веществ, когда они естественным образом появляются в организме. Опухолевые клетки, как известно, являются сложными мишенями в этом отношении, поскольку они часто очень похожи на нормальные здоровые клетки.
Большим прорывом, который вдохновил создание этой вакцины, стало открытие, показавшее что почти все колоректальные раки экспрессируют молекулу под названием GUCY2C. Эта молекула также естественным образом обнаруживается в эпителиальных клетках кишечника, но ее присутствие в этих клетках означает, что любая вакцина, нацеленная на нее, должна направлять только иммунные клетки к опухолям, а не здоровую кишечную ткань.
Это первое испытание вакцины на людях было в первую очередь предназначено для установления профиля безопасности при лечении. Десять пациентов с раком толстой кишки стадии I или II получили одну дозу вакцины и были под наблюдением в течение шести месяцев. Результаты были положительными, без серьезных побочных эффектов. Обширный забор крови также показал, что вакцина успешно способствовала повышению активности специфических противоопухолевых иммунных клеток, что позволяет предположить, что лечение дает желаемый результат.
«Это важнейшее исследование предоставляет первые доказательства того, что безопасно направить собственную иммунную систему пациента на поиск и уничтожение этого типа рака возможно», - говорит Карен Кнудсен, из онкологического центра Сидни Киммела. «Этот важный этап стал возможным благодаря ученым и клиницистам, специализирующимся на КРР, из нашей команды, работающим синхронно».
Следующим этапом исследования является переход к более масштабным исследованиям фазы II с участием большего количества пациентов с критическими параметрами, чтобы четко оценить эффективность вакцины. Исходя из данных, полученных в ходе фазы I, исследователи уже модифицировали вакцину, в надежде, что она будет более эффективной. Также есть надежда, что вакцина будет эффективна не только для лечения колоректального рака. Недавние исследования показали, что молекула GUCY2C также экспрессируется при раке желудка, пищевода и поджелудочной железы, а это означает, что эта перспективная вакцина может быть полезна для борьбы с большим количеством распространенных видов рака.
«Цель исследования, которое начнется этой осенью, состоит в том, чтобы показать, что вакцина версии 2.0 еще лучше и что она может принести пользу гораздо большей группе пациентов с онкологическими заболеваниями», - говорит Адам Снук, первый автор нового исследования. Новое исследование было опубликовано в журнале “Иммунотерапия рака”.
Бельгийские исследователи выяснили, почему при астме могут образовываться кристаллы из белков.
Белковые образования, получившие название кристаллы Шарко — Лейдена, были обнаружены в дыхательных путях астматиков еще в 1853 году. Однако их появление было в значительной степени проигнорировано, и связь болезни с возникновением этих структур оставалась неясной.
Бельгийские исследователи установили, что больше всего кристаллов содержится в слизи дыхательных путей. Оказалось, они стимулируют иммунную систему и способствуют возникновению воспаления и изменениям в секреции слизи, которая часто наблюдается в дыхательных путях астматиков.
Также ученые нашли антитела, которые могут растворить эти кристаллы. Такие антитела могут быть первоклассной терапией, которая разрушает белковые кристаллы и сможет лечить астму и другие хронические воспалительные заболевания дыхательных путей.
Сначала ученым предстояло получить кристаллы Шарко — Лейдена в лаборатории. Для этого они исследовали атомную структуру этих образований, взятых у больных астмой. Основываясь на этих данных, специалисты создали искусственные кристаллы и исследовали их. Белки, входящие в состав этих образований, безвредны для человека, если находятся в растворе. Однако их «слипание» приводит к возникновению клубков, которые могут закупоривать дыхательные пути.
После того как ученые поняли, как расположены молекулы белков в кристалле, они решили найти способ вернуть эти молекулы в растворенную форму. Воспользовавшись помощью своих коллег из биотехнологической компании Argenx, исследователи создали антитела, которые способны растворить кристаллы Шарко — Лейдена.
Пока что нет эффективного способа лечения астмы. Зато теперь мы знаем, что пар от электронных сигарет может увеличить количество приступов астмы у детей.
Из-за малоподвижного образа жизни и неправильного питания 4 из 5 детей выходят из школы с проблемами здоровья различной тяжести. Более половины школьников 7–9 лет и 60% старшеклассников имеют хронические заболевания. К 16 годам 40% девушек и 60% юношей имеют факторы риска развития сердечно-сосудистых заболеваний И в целом число абсолютно здоровых школьников не превышает 10-12%.
Тревожная статистика прозвучала на презентации программы «Пульс Жизни. Дети», разработанной в ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр профилактической медицины» для школьников начальных классов.
«Эффективным способом увеличения продолжительности здоровой жизни является коррекция факторов риска на популяционном уровне, - отметила главный специалист-терапевт Министерства здравоохранения РФ Оксана Драпкина. – Мы добились значительного снижения потребления табака и алкоголя, но распространенность ряда факторов риска, и прежде всего ожирения, увеличивается. Этому способствует обилие высококалорийной еды и низкая физическая активность. Стереотипы питания и физической активности закладываются с детства, поэтому так важно начинать профилактические меры в этом возрасте».
В рамках программы «Пульс Жизни. Дети» стартовал проект по информированию школьников и их родителей о рисках нездорового образа жизни и мерах по профилактике сердечно-сосудистых заболеваний для школьников. Подготовленные информационно-образовательные материалы в простой и понятной форме объясняют детям и их родителям важность такой профилактики уже со школьного возраста.
Анимационные ролики о роли сердечно-сосудистой системы в организме человека и дизайнерский комикс, в котором главный герой Жора Бутербродов рассказывает детям о неприятностях, приключившихся с ним из-за нездорового образа жизни, созданы с учетом особенностей восприятия современных детей. На их основе в следующем учебном году в российских школах планируется провести ряд уроков здоровья в формате квеста. Игровой подход и яркие персонажи должны не только помочь ребенку понять основные принципы профилактики серьезных заболеваний, но и сделать шаг к тому, чтобы эти принципы стали образом жизни, надеются авторы проекта.
«Есть только один способ укрепить естественные защитные силы организма – то, что называют «здоровый образ жизни»: полноценное питание, достаточный и регулярный сон, физическая нагрузка, снижение стресса. Звучит просто, но на практике организовать это бывает сложно. Гораздо проще было бы съесть «волшебную укрепляющую таблетку», но, к сожалению, такой на сегодня нет», - заявил педиатр, автор книги «Федиатрия. Нетревожный подход к ребенку» Федор Катасонов.
«Пульс жизни» – это всероссийская социально-образовательная программа, целью которой является развитие профилактической медицины и повышение уровня знаний населения о рисках, связанных с сердечно-сосудистыми заболеваниями. В рамках работающего с 2013 года проекта проводятся различные информационно-образовательные мероприятия, а также скрининговые акции в различных регионах РФ. В результате серии акций более 6000 человек получили индивидуальные рекомендации по профилактике заболеваний сердечно-сосудистой системы.
18-й Всероссийский конгресс (Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Скорая медицинская помощь»), посвящённый 120-летию службы скорой медицинской помощи в России, состоялся 30-31 мая в Санкт-Петербурге.
В конгрессе приняли участие более 1500 научно-педагогических работников, врачей, средних медицинских работников скорой медицинской помощи из России, а также стран дальнего и ближнего зарубежья – Германии, Италии, Израиля, США, Турции, Чехии, Черногории, Узбекистана, Кыргызстана. Была представлена на конгрессе и Луганская Народная Республика. Среди делегатов присутствовал врио директора Луганского республиканского Центра экстренной медицинской помощи и медицины катастроф Д.С. Пархомчук.
Ведущими специалистами России и мира были представлены лекции по актуальным вопросам скорой медицинской помощи. Делегаты обсудили такие темы, как: «Задачи и перспективы развития службы скорой медицинской помощи в России», «Инновационные средства и устройства для оказания экстренной медицинской помощи на догоспитальном этапе», «Логистика и принципы маршрутизации пациентов, нуждающихся в оказании экстренной медицинской помощи на региональном уровне», «Современные телемедицинские технологии в практике СМП – возможности и результаты применения», «Расширенная первая помощь и первая помощь в особых условиях – определения и содержание», «Организация медицинской эвакуации, в том числе санитарно-авиационной эвакуации», «Взаимодействие службы скорой медицинской помощи, медицины катастроф, медицинских формирований Минобороны РФ и других экстренных оперативных служб при ликвидации медицинских последствий техногенных и природных катастроф, террористических актов» и многие другие.
Во второй день работы конференции в секции «Актуальные вопросы совершенствования скорой медицинской помощи» Пархомчук Д.С. выступил с докладом на тему «Подготовка спасателей к работе в условиях ЧС на базе Республиканского центра экстренной медицинской помощи и медицины катастроф г. Луганска».
Проводились мастер-классы по мероприятиям первой помощи, скорой медицинской помощи с использованием роботов-манекенов и другого симуляционного оборудования. В частности, мастер-класс «Практика использования отечественных и зарубежных инновационных медицинских изделий при оказании помощи раненым» и симуляционный курс по оказанию помощи пациенту с ОНМК.
Устроителями конференции была организована выставка современных образцов медицинского и учебного оборудования, а также лекарственных препаратов, использующихся в практике скорой медицинской помощи и медицины катастроф на догоспитальном и стационарном этапах.
Ведущие специалисты поделились практическим опытом по ликвидации медицинских последствий чрезвычайных ситуаций, обсудили характеристику развития скорой медицинской помощи на ближайшую перспективу, и представили зарубежный опыт.
Проведение конференции, несомненно, способствует повышению знаний участников в стратегических вопросах развития неотложной медицины, касающихся наиболее актуальных проблем скорой медицинской помощи в регионах и на федеральном уровне.
Заместитель министра здравоохранения РФ Татьяна Семенова не считает необходимым вернуться сейчас к системе распределения выпускников медицинских вузов.
«Все, что принудительно, – само по себе плохо. Человек должен прийти на работу, желая работать, чтобы это было качественно и эффективно, – заявила она, выступая на съезде организаторов здравоохранения в Сеченовском университете.
По словам замминистра, сегодня государство многое сделало, чтобы привлечь на работу и закрепить там молодого специалиста. Созданы все механизмы целевой подготовки специалистов, которые осуществляются на основе мер социальной поддержки, возможности ипотечного кредитования жилья, предоставления служебного жилья. В опытных, заинтересованных руках такие механизмы привлечения и удержания специалистов действуют, и не возникает нужды в дискуссии о принудительном распределении, отметила Татьяна Семенова.
«Вопрос, почему история не работает, нужно адресовать организаторам здравоохранения. Создайте людям условия! И тогда не будет необходимости у государства принимать крайние меры», – обратилась она к участникам съезда.
Не поддерживая идею государственного распределения выпускников, Татьяна Семенова вместе с тем все же считает, что раз уж на обучение специалиста потрачены бюджетные средства, то он должен их компенсировать государству.
«Нужно поработать в муниципальной системе какое-то то время. Но у человека должно быть право выбора, где поработать и вернуть государству затраченные на него деньги», – сказала она, подчеркнув, что решение этой проблемы – «достаточно сложный вопрос».
Сегодня есть инструменты, которые дают возможность привлекать и удерживать молодых специалистов на основе заключения договоров о целевом обучении, напомнила замминистра. Новые нормы целевого обучения по образовательным программам среднего профессионального и высшего образования закреплены в постановлении Правительства РФ № 302 от 21.03 2019 г.
Мы предлагаем вам краткий пересказ эссе Брайана Нго, опубликованного в Nature Reviews Cancer, в котором он достаточно интересно рассуждает о потенциальном влияния витамина C на опухолевые клетки. Автор предупреждает, что излагаемые механизмы являются мнением исследователя и требуют дальнейших исследований.
Биологические свойства аскорбата, взаимодействие с раковыми клетками
Синтез витамина C
В организме большинства животных витамин С синтезируется из глюкозы в почках или печени. Однако в организме людей витамин С не может синтезироваться из-за мутаций гена, кодирующего L-гулонолактоноксидазу (GULO), фермент, ответственный за катализ последней стадии синтеза витамина С. Поэтому люди получают витамин С из продуктов питания. Рекомендуемая ежедневная доза витамина С 75–90 mg, при которой концентрация аскорбата в плазме составляет 30–80 μM.
Редокс-формы витамина С
Витамин С может существовать в разных редокс-формах (Рисунок 1a). Полностью восстановленный витамин С может окисляться как внутриклеточно, так и внеклеточно. Внеклеточный аскорбат окисляется свободными радикалами или активными формами кислорода (АФК), образуя промежуточный слабо радикальный аскорбатный радикал (Asc•−), который затем полностью окисляется в дегидроаскорбиновую кислоту, период полураспада которой менее 1 минуты. ДГК составляет лишь 1–5% витамина С в организме человека и либо транспортируется внутри клетки (Вставка 1), либо необратимо гидролизуется в 2,3-L-дикетоглутонат (2,3-ДКГ). Затем 2,3-ДКГ разлагается на щавелевую и треоновую кислоты, что приводит к полной потере витамина С.
Вставка 1 | Транспорт витамина С
Самые высокие концентрации витамина С обнаруживаются в мозге, надпочечниках и лейкоцитах с концентрацией от 1 до 15 мМ.
Эти концентрации в 15–200 раз выше, чем в плазме, благодаря активным транспортным механизмам, главным образом через натрийзависимые транспортеры витамина С (svCt1 и svCt2). svCt1 в основном экспрессируется в эпителиальных клетках кишечника и почек, где он опосредует всасывание и повторную абсорбцию витамина С, соответственно.
svCt2 экспрессируется во всех клетках организма и считается основным переносчиком витамина С.
В отличие от аскорбата, дегидроаскорбиновая кислота (ДГК) транспортируется классом переносчиков глюкозы (GLUT). Среди более чем 12 различных переносчиков GLUT1 и GLUT3 имеют более высокое сродство к дегидроаскорбиновой кислоте, чем к глюкозе.
Однако в физиологических условиях транспортеры глюкозы вряд ли являются доминирующим путем накопления аскорбата в большинстве тканей, поскольку уровни глюкозы в плазме (2–5 мМ) значительно выше, чем уровни ДГК (5–10 мкМ).
Эритроциты и некоторые раковые клетки не экспрессируют svCts, но транспортируют витамин C в основном в виде ДГК через GLut1.
Скорость поглощения ДГК через GLUT1 или GLUT3, по крайней мере, в 10–20 раз выше, чем поглощение аскорбата через svCts.
Это различие связано с тем, что чрезвычайно благоприятное снижение внутриклеточного ДГК до аскорбата стимулирует поглощение ДГК клетками.
Кроме того, локальные концентрации ДГК в жидкостях организма могут быть выше при патологических состояниях, таких как рак, когда АФК, высвобождаемые из раковых клеток, могут способствовать окислению внеклеточного аскорбата до ДГК.
Например, в моделях кишечных опухолей у мышей, содержащих мутации KRAS, наблюдалось увеличение уровня внутриклеточного аскорбата со 100 мкМ (базальный уровень) до более 10 мМ в течение 1 часа после внутрибрюшинной инъекции аскорбата в высоких дозах.
Такое резкое повышение уровня внутриклеточного аскорбата в мутантных опухолях Kras можно объяснить селективным поглощением ДГК посредством ГЛЮТ1 и его последующим восстановлением до аскорбата.
Опухоли Apc−/−; KrasG12D/+ активнее экспрессируют GLUT1 по сравнению с APC−/−, но обе опухоли экспрессируют низкие уровни svCts.
Внутри клетки дегидроаскорбиновая кислота быстро восстанавливается обратно в аскорбат, реагируя с восстановленным глутатионом. Окисленный глутатион (глутатион дисульфид) затем быстро превращается снова в глутатион с участием НАДФН.
Биологическая роль витамина C
Биологические функции витамина С обусловлены его способностью отдавать электроны. В качестве антиоксиданта физиологический аскорбат в микромолярных концентрациях может снижать уровень АФК. Он может функционировать и в качестве прооксиданта при миллимолярных концентрациях в плазме, что может быть достигнуто путем внутривенного введения фармакологического аскорбата.
Помимо окислительно-восстановительных функций, витамин С влияет на метаболизм железа: увеличивает синтез ферритина, ингибируя деградацию ферритина и подавляя отток железа, усиливает всасывание железа в кишечнике. Витамин С также является критическим кофактором для многих ферментов, легко отдает свои электроны простетическим группам (ионам металлов) для достижения полной ферментативной активности. В целом, эти ферменты подразделяются на два семейства: медьсодержащие монооксигеназы и Fe2+-зависимые и α-кетоглутарат-зависимые диоксигеназы, которые являются железосодержащими ферментами. Они используют кислород и αКГ в качестве субстратов, производя CO2 и сукцинат.
α-Кетоглутарат-зависимые диоксигеназы катализируют широкий спектр реакций гидроксилирования, участвующих в синтезе коллагена, стабильности фактора 1α (HIF1α), синтезе карнитина, катаболизме тирозина и деметилировании белка, ДНК и РНК.
Витамин С и рак
По современным данным миллимолярные концентрации фармакологического витамина С могут убивать раковые клетки in vitro и замедлять рост опухоли in vivo. Механизм, с помощью которого некоторые раковые клетки оказываются чувствительны к витамину С, в то время как нормальные клетки остаются резистентными, плохо изучен. С учетом разнообразия процессов, на которые влияет витамин С, механизм действия витамина С может зависеть от множества различных факторов.
В данной статье речь идет о действии фармакологического аскорбата на три слабых места рака.
Направленность на окислительно-восстановительного дисбаланс
Известно, что раковые клетки из-за повышенной скорости метаболизма и дефектных митохондрий испытывают больший окислительный стресс по сравнению с нормальными клетками. Хотя активные формы кислорода могут способствовать развитию опухоли, стимулируя пролиферацию клеток и способствуя генетической нестабильности, избыточное количество АФК также может быть вредным для раковых клеток.
Раковые клетки стремятся минимизировать токсические эффекты АФК. Исходя из предположения, что АФК способствует развитию рака, антиоксидантное лечение было рассмотрено как один из вариантов. Но доказательств пользы антиоксидантной терапии в качестве профилактики или лечения рака не найдено.
Более того, в некоторых случаях антиоксидантное лечение даже ускоряет прогрессирование рака: метастазирование аденокарциномы легкого и меланомы у мышей, повышение риска возникновения рака простаты и легких у пациентов. Вместе эти результаты показывают, что определенные типы рака способны использовать антиоксиданты для выживания, и тогда они возможно станут реагировать на прооксидантную терапию. И действительно, прооксидантная противоопухолевая терапия, например облучение, широко используется.
Но эта методика имеет серьезные побочные эффекты и как следствие узкое терапевтическое окно. Эту проблему можно решить применением фармакологического аскорбата, основываясь на двух общих особенностях раковых клеток: высокий уровень неустойчивых переходных металлов, особенно железа, и повышенную зависимость от поглощения глюкозы и гликолиза. Хотя эти два механизма рассматриваются отдельно, они не являются взаимоисключающими и могут работать одновременно (Рисунок 1б).
Рисунок 1 | Интегрированный прооксидантный механизм витамина С и цитотоксичность раковых клеток.
а — Аскорбат может окисляться во внеклеточном пространстве с помощью активных форм кислорода, образуя аскорбатный радикал, который может окисляться до дегидроаскорбиновой кислоты (ДГК). ДГК может поглощаться клетками или необратимо превращаться в 2,3-L-дикетоглутонат (2,3-ДКГ), который разлагается на щавелевую и треоновую кислоты.
б — Фармакологический аскорбат может убивать раковые клетки, усиливая окислительный стресс с помощью двух возможных механизмов, которые дополняют друг друга.
1. Внеклеточный H2O2 может непосредственно убивать раковые клетки, генерируя •ОН через реакцию Фентона. Повышенные уровни неустойчивого трехвалентного железа Fe3+ в микроокружении опухоли могут способствовать окислению аскорбата, что приводит к образованию аскорбатного радикала ДГК и двухвалентного железа Fe2+.
После образования Fe2+, он может окисляться кислородом с образованием супероксидных анионов O2•-. Супероксиддисмутаза катализирует превращение O2•- в H2O2 и O2. Fe3+ может проникать в клетку, связываясь с трансферрином (Tf), который связывается с рецептором трансферрина (TfR), далее Fe3+ окисляется в эндосоме, чтобы затем стать частью внутриклеточного пула Fe2+.
H2O2 может проникнуть в клетку посредством диффузии, которой способствуют аквапорины. H2O2 реагирует с внеклеточным или внутриклеточным неустойчивым Fe2+ с образованием высокореакционноспособных гидроксильных радикалов (•OH), которые вредны для клеток. Эти реакции в дальнейшем продолжаются за счет рециркуляции Fe3+ в Fe2+ аскорбатом и аскорбатным радикалом с образованием полностью окисленного витамина C, ДГК.
2. H2O2 может способствовать повышению уровня внеклеточного ДГК, делая микроокружение опухоли более кислым. Затем ДГК может эффективно проникать в клетки через транспортер глюкозы-1 (GLUT1) и использовать внутриклеточный восстановительный потенциал восстановленного глутатиона и НАДФН, что приводит к повышению уровня внутриклеточных активных форм кислорода.
Это приводит к активации поли(АДФ-рибоза)-полимеразы, фермента репарации ДНК, тем самым снижая клеточные уровни НАД+, кофактора этого фермента.
НАД+ необходим глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназе (ГАФД) в качестве кофактора.
Последующее ингибирование активности ГАФД ингибирует гликолиз в раковых клетках, что приводит к подавлению синтеза АТФ и гибели клеток. Кроме того, клеточные активные формы кислорода также могут высвобождаться из клеток, что приводит к цепи положительной обратной связи.
Поскольку высокие уровни неустойчивого Fe2+, избыточная экспрессия GLUT1 и склонность к гликолизу часто встречаются во многих типах раковых клеток, некоторые раковые клетки могут проявлять все три из этих характеристик, и эти популяции могут быть более чувствительными к лечению аскорбатом.
1,3-БФГ — 1,3-бисфосфоглицериновая кислота; Г-3-Ф — глицеральдегид-3-фосфат; Г6ФД — глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа; GSSG — глутатион дисульфид; пентозофосфатный путь; SVCT — натрий-зависимые переносчики витамина С.
