Scienty

Какие исследования проводят ученые в Институте биохимической физики РАН в настоящее время? Какие из них заслуживают звания прорывных? Об этом рассказывает Илья Николаевич Курочкин, доктор химических наук, профессор и директор Института биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН.

— В названии института отражены практически все области естествознания: биология, химия и физика. Какая причина послужила основой для такого подхода?

— Институт был основан в конце 1994 года в результате слияния части Института химической физики РАН, занимавшейся изучением сложных биологических процессов на молекулярном уровне, и Института пищевых веществ РАН. В 1995 году в знак признания его значительного вклада в развитие исследований биохимической физики и кинетики химических и биологических процессов, институту было присвоено имя академика Н.М. Эмануэля. Помимо Н.М. Эмануэля, идейными вдохновителями создания института выступили академики Н.Н. Семенов и А.Е. Шилов, а также профессор Е.Б. Бурлакова. Объединение физики, химии и биологии стало необходимым, исходя из потребностей самой жизни. Изучение живых систем, их компонентов и производимых ими сложных полимеров предполагает применение точных физических методов. Сочетание таких методов с пониманием химии полимерных систем, а также биологических и биокаталитических механизмов, легло в основу основных направлений деятельности института. Именно эти факторы позволили объединить вышеперечисленные области, что в конечном итоге привело к появлению специальности «биохимическая физика», официально зарегистрированной в ВАК.

— Судя по моему пониманию, институт не функционировал при жизни академика Н.М. Эмануэля?

— Да, это правда, здание было заложено и возведено при непосредственном участии Николая Марковича. Изначально оно задумывалось как корпус для стабилизации полимеров. Однако со временем, после ухода Николая Марковича из жизни, здание было достроено, и дальнейшее развитие науки привело к тому, что приоритетными стали биомедицинские исследования и изучение сложных полимерных систем. Мы с уважением храним память Николая Эмануэля. Ежегодно в институте проводятся Эмануэлевские чтения, на которых выступают выдающиеся ученые, и учреждена медаль имени академика Н.М. Эмануэля. Первым руководителем был Александр Евгеньевич Шилов, а Елена Борисовна Бурлакова занимала пост первого заместителя директора по научной работе на протяжении всего времени существования института. С этими двумя именами связаны важные вехи в развитии института. После А.Е. Шилова директором стал Сергей Дмитриевич Варфоломеев, который более десяти лет руководил институтом и добился значительных успехов. С 2015 года я осуществляю руководство институтом.

— Какие актуальные вопросы волнуют институт сегодня, какие научные исследования здесь ведутся?

— В институте насчитывается более двадцати научных подразделений, которые, для удобства, можно разделить на три группы: физики, работающие преимущественно над теоретическими расчетами; химики, специализирующиеся на полимерных системах, синтезе и изучении различных химических соединений с физиологической активностью; и биологи, чьи исследования направлены на изучение полученных соединений и разработку уникальных физических методов для решения конкретных биомедицинских задач. Описание каждого из этих направлений потребовало бы значительного времени, поэтому я сосредоточусь на двух наиболее важных.

Первоочередным направлением являются высокоточные и сложные методики, обеспечивающие получение всесторонней информации о веществе и системе, подлежащих исследованию. К ним относятся методы масс-спектрометрии, полногеномного секвенирования и другие. Вместе с тем, разрабатываются и уникальные методы, предназначенные для индивидуального использования и применения в фельдшерско-акушерских пунктах, где не требуется высокой квалификации персонала.

— Тем более с использованием сложной аппаратуры.

— Да, это верно. Однако некоторые из наших проектов связаны с совершенствованием и развитием этих высокопроизводительных технологий. Масс-спектрометрия – перспективное направление, которое в настоящее время дает нам возможность, к примеру, улучшить прогнозирование различных заболеваний. В период пандемии COVID-19, благодаря методу масс-спектрометрии, мы разработали количественные методики, позволяющие, основываясь на анализе образцов крови, оценивать дальнейшее развитие этого опасного заболевания. Это значимое достижение, и в этой области мы являемся одними из лидеров в мире.

— Они применялись?

— Эти методики использовались в медицинских учреждениях. В период работы с COVID-19 применялось большое количество подходов, которые не имели необходимых регистрационных удостоверений, и мы оказывали поддержку многим медицинским организациям. Но я говорю о принципе, который позволяет использовать очень точный и эффективный метод, привлекать высококвалифицированных специалистов для разработки прогностических моделей. Это имеет большое значение. Другой точный метод, которым мы особенно гордимся, — импульсная акустическая микроскопия. В больницах иногда проводят ультразвуковое исследование. В ультразвуковой диагностике разрешение составляет около миллиметра. А в нашем случае — микрометры. Вся работа выполнена нашими специалистами от начала до конца, что дает возможность проводить неразрушающий контроль материалов.

— То есть этот метод не предназначен для применения к людям?

— Изначально мы применяли эту технологию преимущественно для выявления дефектов, например, в авиационных материалах или конструкциях. Однако в последнее время наш подход расширился и используется для анализа живых организмов. Так, мы можем наблюдать за изменениями в эмбриональном развитии, фиксировать процессы роста. Мы освоили метод регистрации воздействия химиотерапевтических средств на опухоль непосредственно у живых мышей. На данный момент все эти исследования проводятся на животных, но они открывают совершенно новые перспективы применения ультразвуковой микроскопии. Кроме того, сейчас особенно актуально использование этой технологии в тканевой инженерии. Одним из направлений современной биомедицинской технологии является создание искусственных органов, что представляет собой сложную задачу. Искусственная кость, искусственная почка – все это подразумевает выращивание органа на основе каркаса и клеток, с последующей функционализацией. После формирования такого органа важно понимать происходящие внутри процессы, и метод неразрушающего контроля, основанный на ультразвуковой микроскопии, позволяет нам с высокой точностью оценивать качество формируемого материала.

— Разработан ли этот метод в вашем институте?

— Да. К тому же, наши специалисты совместно с китайскими партнерами ранее занимались изготовлением этих приборов. В целом, с КНР и другими государствами у нас налажено интенсивное научное взаимодействие. Недостаток квалифицированных специалистов и доступных методик для проведения такого неразрушающего контроля ощущается. А ультразвуковая диагностика с высоким разрешением – один из используемых методов, которым мы особенно гордимся.

— Мы осуществляем подобные исследования для наших клиентов?

— В настоящее время сотрудникам вполне достаточно проводить стандартное ультразвуковое исследование. Я подчеркнул, что речь идет о вопросах тканевой инженерии и исследованиях, проводимых на лабораторных животных, для которых обычные методы УЗИ не применимы. Без использования лабораторных животных мы не сможем продвинуться к клиническим испытаниям на людях. Разумеется, мы предпринимаем попытки внедрения нашей методики, например, для решения задач, связанных со зрительным восприятием. Мы ведем переговоры с различными организациями, включая Башкирский медицинский университет, но это пока относится к научной деятельности, поскольку мы являемся академическим институтом.

В дальнейшем следует множество методик, основанных на применении разнообразных спектроскопических методов, таких как инфракрасная, флуоресцентная и спектроскопия комбинационного рассеяния. При рассмотрении флуоресценции необходимо подчеркнуть, что в нашей команде есть сильная группа, являющаяся одной из ведущих мировых лабораторий, занимающейся исследованием веществ, применяемых в фотодинамической терапии онкологических заболеваний. Фотодинамическая терапия предполагает введение соединения, которое под воздействием излучения с определенной длиной волны образует активные формы кислорода или стимулирует их образование, что приводит к гибели опухоли. Ключевая задача – поиск новых соединений, и мы непосредственно этим и занимаемся.

— Вы упомянули, что некоторые из используемых вами подходов применяются в лечении глазных заболеваний. Не могли бы вы рассказать об этом более детально.

— Здесь уместно рассказать о флуоресцентной методике, позволяющей проводить анализ старения сетчатки глаза. В процессе жизни колбочки и палочки, расположенные в сетчатке, подвергаются разрушению, в результате чего образуются липофусциновые гранулы, известные также как «пигмент старости». Эти гранулы характеризуются способностью генерировать активные формы кислорода, которые усугубляют деструктивные процессы в глазу. Однако они также обладают полезным свойством – аутофлуоресценцией. Измерение этой аутофлуоресценции позволяет определить стадию дегенерации сетчатки. Мы разработали методику измерения аутофлуоресценции и успешно применяем ее. В настоящее время мы находимся на этапе перехода к созданию приборного комплекса. Это сложная задача, требующая поэтапного решения. Мы планируем разработать прибор уже в следующем году. Сейчас наша главная цель – создание опытно-конструкторского направления, занимающегося разработкой приборного обеспечения для измерения аутофлуоресценции глазного дна, что является крайне важным и перспективным направлением для медицины.

— Возможно ли будет установка этих приборов в поликлиниках, и смогут ли они использоваться для измерения аутофлуоресценции во время диспансерных осмотров? Какую информацию мы получим в этом случае?

— Да, речь идет о компактных, переносных устройствах для поликлиник. С их помощью мы сможем оценить степень повреждения сетчатки. Зная это, можно будет подобрать оптимальную тактику лечения.

— Она существует?

— Врачи располагают необходимыми знаниями, однако им требуется объективные данные. Физико-химический метод предоставляет такую информацию. Мы расширили возможности этого подхода, и в нашей стране был запущен пилотный проект под названием «Персональные медицинские помощники». В настоящее время ведутся разработки, ориентированные на создание носимых приборов для мониторинга, таких как аппараты для измерения артериального давления и суточные ЭКГ-холтеры. Что касается молекулярной картины, то мы работаем над созданием носимых, портативных, быстрых и высокочувствительных систем для определения основных метаболитов.

— Каких именно?

— В настоящее время мы разрабатываем кардиомаркеры, имеющие отношение к развитию сердечной недостаточности. Наша работа заключается не только в разработке новых методов, но и в создании, при поддержке Минпромторга, устройства и набора реагентов для оперативного определения кардиомаркеров. Мы планируем получить регистрационное свидетельство к концу 2026–2027 годов.

— Как это будет выглядеть?

— Предназначен для использования в фельдшерско-акушерских пунктах и клинико-диагностических лабораториях. Время проведения анализа составит 20–30 минут, что значительно быстрее, чем при стандартных иммуноферментных методах. По предварительным оценкам, это позволит снизить стоимость проведения исследований. Помимо кардиомаркеров, устройство также будет использоваться для молекулярного анализа онкологических заболеваний. Важно отметить, что раковые клетки производят белки, для синтеза которых необходимы молекулы РНК. В связи с этим, мы разработали технологию анализа транскриптов — фрагментов РНК, которые служат показателями прогрессирования опухоли. Это позволит получить молекулярное представление о типе ракового заболевания.

— Когда начинают образовываться эти маркеры? Возможно ли их использование для ранней диагностики?

— Обычно эти показатели начинают формироваться с самого начала. Однако не всегда решающую роль играет именно ранняя диагностика; важным может быть наблюдение за ходом лечения. Это разные аспекты, и оба они значимы. Определение или исследование кардиомаркеров и транскриптов – ценный подход, но он не может служить окончательным вердиктом и не всегда дает полную информацию. Таким образом, ранняя диагностика представляет собой более сложную задачу. Безусловно, это имеет значение, но чаще всего умение выявлять транскрипты оказывается более полезным на этапе контроля химиотерапии, особенно в онкологии. В отличие от кардиомаркеров, в данном случае для нас критичен именно контроль. Вопрос ранней диагностики остается непростым и не будет решен в ближайшее время. Современная онкология по-прежнему акцентирует внимание на биопсии и подобных методах. Возможно, в будущем будут разработаны способы проведения этого анализа на основе ДНК, циркулирующей в опухоли, но говорить об этом сейчас преждевременно.

— Как будут работать ваши системы?

— В области онкологии необходимо подчеркнуть, что каждый случай рака характеризуется индивидуальными особенностями, проявляющимися в уникальных соматических мутациях. На первом этапе мы выявляем специфические соматические мутации, свойственные опухоли конкретного пациента. Затем разрабатывается система обнаружения циркулирующей опухолевой ДНК, адаптированная под этого пациента. В дальнейшем мониторинг проводится индивидуально для него. Это перспективное направление активно развивается во всем мире. Мы реализуем эту технологию совместно с Национальным медицинским исследовательским центром акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И. Кулакова, используя в качестве примера рак молочной железы. Наша цель – расширить применение данной методики на заболевания мочеполовой системы у мужчин. Такой персонифицированный подход к диагностике и контролю онкологических заболеваний является уникальным.

— Мы говорим о диагностике. А как же лечение?

— Рядом функционирует группа, которая специализируется не на диагностике, не учитывающей индивидуальные особенности, а на персонифицированном лечении. Здесь присутствуют свои нюансы. Как обычно создаются противоопухолевые препараты? Сначала формируют наночастицу или липосому из полимерного материала, например, сополимера молочной и гликолевой кислот. Внутрь этой структуры помещают вещество, уничтожающее раковые клетки. На поверхность частицы наносят молекулу, способную распознавать раковые клетки, которая называется вектором. Как правило, она идентифицирует раковые клетки, однако для подстраховки может реагировать и с другими. Существует такая неспецифическая реакция. И вот коллеги начали использовать не синтетическую полимерную молекулу, а частицы, выделенные из клеток человека, как опухолевых, так и здоровых. Это и есть внеклеточные везикулы. Мы выделяем эти везикулы, загружаем их противораковым препаратом, и они поступают в организм как «родные». Отсутствует сопротивление и иммунный ответ. Поскольку они происходят из раковых клеток, в основном они направляются в те же области, где находятся раковые клетки.

— Это тоже ваша разработка?

— Не все идеи возникают исключительно в одном разуме, это ошибочное мнение. Мы изучаем литературу, наблюдаем за другими работами, но подобных им пока не существует. На данном этапе мы набираем обороты и занимаем передовые позиции.

— Однако концепция применения человеческих клеток или везикул для целенаправленной доставки уже не является новой?

— Да, но мы создаем не обычные, а гибридные элементы, и это является принципиальным новшеством. Детали процесса их реализации также уникальны. Позвольте повторить: мы находимся на этапе активного развития, а не на том, когда «все так делают». Это имеет большое значение. Если бы я стремился к быстрому заработку, я бы выбрал уже существующее, хорошо зарекомендовавшее себя направление. А мы работаем на передовой инноваций. Такой индивидуальный подход крайне важен для нашего института.

— В медицине существует также понятие «чувствительность», которое подразумевает необходимость измерения малых концентраций веществ. Занимаетесь ли вы этим?

— Ранее предполагалось, что ученые способны измерять около 10 тысяч соединений, что отражает текущий уровень нашей чувствительности. Однако для достижения поставленных целей требуется возможность измерения 100 миллионов соединений, в то время как сейчас мы располагаем чувствительностью, позволяющей обнаружить лишь 10 ^-6–10^-8 молей, а нам нужно 10^-18. Для получения полного представления о всех соединениях необходимо десять порядков. Таким образом, любые методики, ориентированные на выявление отдельных молекул и сверхнизких концентраций, оказываются полезными. Возникают и другие вопросы: как обеспечить удержание молекулы, чтобы она не была потеряна? В настоящее время это научный подход, однако измерение низких концентраций имеет ключевое значение. Мы разрабатываем методы, основанные на направлении «нанофотоника», что позволяет приблизиться к идеальному результату – снижению порогов обнаружения и возможности выявления не 10 тысяч, а миллионов, десятков миллионов соединений.

— Это как раз сфера ваших интересов как ученого?

— Да, в настоящее время приоритет отдается трем ключевым направлениям. Первое из них — анализ РНК, в частности вирусов, включая вирус ковид, который содержит РНК. Важно проводить измерения на уровне отдельных молекул. Наша задача — удешевить эту методику и добиться возможности обнаружения даже единичной молекулы в образце. В настоящее время мы способны фиксировать шесть молекул в образце, что соответствует уровню высококачественных полимеразных цепных реакций. Однако предстоит еще поработать над снижением предела обнаружения и, главное, над тем, чтобы сделать этот процесс более экономически привлекательным по сравнению с существующими методами. Но и другая РНК — как я уже упоминал — это РНК раковых и опухолевых клеток. Нам необходимо приблизиться к возможности выявления низких концентраций. В этом случае ранняя диагностика также может оказаться эффективной.

Еще одна область применения нанофотоники – определение устойчивости к антибиотикам. Как бороться с инфекцией, если микроорганизмы не поддаются воздействию лекарств? Это крайне актуальная проблема. Мы разрабатываем системы для оперативной оценки антибиотикорезистентности. В настоящее время ведется работа над обнаружением отдельных бактериальных клеток с использованием спектроскопических методов и комбинационного рассеяния. В мировой практике существуют публикации на эту тему, и некоторые компании уже предлагают соответствующие устройства, однако их работа оставляет желать лучшего.

— Ошибаются?

— Их использование представляет значительные трудности. В ходе работы с этим оборудованием мы столкнулись с низкой эффективностью: из десяти попыток семь оказывались неудачными. Однако стоимость этих приборов очень высока. Сейчас мы разрабатываем методику, которая позволит выявлять отдельные клетки в минимальном объеме образца и определять их тип по спектрам рассеяния. Таким образом, врач сможет подобрать оптимальную схему лечения. Более того, нам удалось разработать способ измерения состава основных метаболитов каждой клетки с применением технологий нанофотоники. После назначения подходящего антибиотика наблюдался положительный эффект.

— В некоторых случаях требуется оперативное принятие решения о подходящем лечении, и речь может идти о считанных часах. Какова скорость вашего подхода?

— Обычно теоретический предел проявляется в течение примерно 40 минут. За это время возможно наблюдение изменений в метаболизме клеток с использованием нанофотоники. Наша цель – разработать метод оперативной диагностики антибиотикорезистентности. Первоначально измерения будут проводиться не на отдельных клетках, а на большом их количестве. Однако это позволит нам оперативно протестировать множество соединений. Например, в случае стафилококка, известно, какие вещества на него эффективны. Можно не имея специальных знаний, сразу провести анализ всех потенциальных вариантов, но мы сосредоточены на создании технологии для быстрой оценки лекарственных средств, к которым бактерии могут проявлять устойчивость.

— Это тоже будет портативный прибор?

— Данное направление также нацелено на разработку приборов для оснащения поликлиник, амбулаторий и фельдшерско-акушерских пунктов. В настоящее время мы говорим не о носимых, а о портативных устройствах. Наша целевая аудитория в этой области весьма обширна, и там необходима их функциональность. Однако существует и третья область, которую мы активно развиваем, – это определение грибковых инфекций. Зачастую вирусные или бактериальные инфекции приводят к распространению грибковой инфекции, например, в легочную систему, что может стать причиной смерти пациента. Это крайне важная задача, и мы сосредоточены на определении сверхнизких концентраций соединений, связанных с грибковыми инфекциями, – речь идет о полисахаридах. В настоящее время мы работаем над достижением субпикограммового уровня, что позволяет нам проводить измерения грибков с высочайшей чувствительностью. Возможностей применения очень много, но наша задача как биофизиков, химиков, физиков и биохимиков заключается в создании надежных и воспроизводимых методик, а также необходимого приборного обеспечения для них. Мы не просто разрабатываем биоаналитический метод — мы реализуем его в виде портативных систем и картриджей.

— Трудно представить, что это можно сделать в одиночку. У вас есть союзники?

— Для достижения значимых результатов необходимо взаимодействие: ни один из институтов не сможет добиться прогресса в одиночку, это ошибочное представление. Производство грибковых антигенов осуществляет Институт органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН, разработка высокочувствительных подложек – Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН, а микрофлюидные системы создаются Центром технологий и микрофабрикации ФНКЦ ФХМ имени Ю.М. Лопухина ФМБА России.

— А приборы кто делает?

— Компания «Элта», расположенная в Зеленограде, делает особый акцент на научных инновациях. Мы используем не только метод нанофотоники, который обеспечивает высокочувствительную регистрацию, но и методы электрохимии. В настоящее время параллельно разрабатываются электрохимические подходы, основанные на оптике, а именно на нанофотонике. Я рад, что у нас есть уникальный промышленный партнер – «Элта», который, к слову, производит анализаторы глюкозы, занимая 20% рынка. Они выпускают их для людей, которые в них нуждаются, но при этом ориентируются на будущее. Когда компания готова инвестировать в инновационные проекты, это настоящее счастье. Они финансируют отдельные проекты и софинансируют те, что поддерживаются государством. Мы счастливы сотрудничать с таким промышленным партнером.

Помимо проведенной диагностики, хотел бы также подчеркнуть два важных аспекта в работе нашего института. Во-первых, это разработка широкого спектра нутрицевтиков, представляющих собой добавки к пищевым продуктам. Эти добавки способны значительно улучшить качество и усвояемость продуктов питания, что даже привело к появлению термина «функциональные пищевые продукты», поскольку они предназначены для коррекции определенных патологий. Ключевым моментом является правильная подготовка этих ингредиентов, включая процессы эмульгирования и включения в гидрогели. В нашей организации существует сильное направление, посвященное созданию нутрицевтиков.

— Фактически это БАД?

— В определенной степени это так, однако существуют нюансы, касающиеся правильного подхода к этому процессу. В нашей компании работают высококвалифицированные специалисты, среди которых много молодых сотрудников, занятых в этой области.

Существует также еще один важный аспект, который требует внимания, и он касается полимерных материалов. Известно, что такие полимеры, как полиэтилен, характеризуются крайне низкой степенью разрушения. Было бы целесообразно разработать технологии, позволяющие создавать на основе этих полимеров изделия, которые будут быстрее разлагаться в естественной среде с помощью специальных добавок.

— Делать их биоразлагаемыми?

— Да, у нас есть сильное направление, которое подкрепляется качественными публикациями и патентами. Мы активно взаимодействуем с Российским экономическим университетом имени В.Г. Плеханова. В университете имеется современная база для изучения полимеров, которую мы используем.

Невозможно не упомянуть и фундаментальные исследования, которые ведутся в нашем институте. В последнее время особое внимание уделяется подходу, согласно которому сначала проводят расчеты, а затем уже выполняют экспериментальную реализацию. В связи с этим был создан центр, специализирующийся на моделировании различных материалов, включая двумерные и наноразмерные структуры. Наши специалисты настолько успешно проводят расчеты, что способны прогнозировать появление новых соединений, которые могут найти применение в газовых сенсорах, в создании принципиально новых датчиков, о которых мы ранее не задумывались. Здесь развернут вычислительный кластер, предназначенный для расчетов с применением методов молекулярной динамики применительно к новым двумерным материалам. По всей видимости, именно эта группа демонстрирует наиболее высокий уровень публикационной активности в институте.

— Подготовившись к собеседованию, я ознакомилась с вашим обширным перечнем научных интересов. Особенно заинтересовало необычное направление — применение CD— и DVD-дисков как лабораторной платформы для разнообразных биологических задач. В чем заключается суть этого утверждения?

— Это метод применения вращающихся устройств в биомедицинских или биоаналитических целях. Он был разработан более четверти века назад. Основные принципы данного подхода заключаются в том, что центробежная сила и грамотное расположение каналов позволяют добиться оптимального распределения потоков. Это дает возможность дозировать определенные компоненты и осуществлять промывку, при условии их правильного расположения. В 2018 г. в журнале Science была опубликована статья о том, что все те же процессы можно реализовать на микрофлюидном носителе (на пористой бумаге или с использованием пластикового картриджа). Уже не нужно никакого CD-диска, никакого двигателя, насоса. Речь идет об оптических биоаналитических системах, в которых для проведения анализа достаточно нанести небольшое количество образца, а дальнейшая работа обеспечивается капиллярными силами. Наблюдается тенденция к отказу от моторизированных систем в пользу устройств, функционирующих исключительно на основе капиллярных эффектов. Мы также перешли к этому этапу. Поэтому CD-диски представляют собой устаревшую технологию. Несмотря на то, что компании продолжают разрабатывать системы, в которых они CD-диск. На нём размещено значительное число углублений, вместимость каждого из которых составляет 50 фемтолитров. Последующие исследования CD-процесс анализа на диске обусловлен тем, что на каждой луночке происходит оценка одной молекулы. Результат анализа представляется в виде множества точек, формирующих образ. Благодаря этим технологиям возможно измерение белков, выделяемых головным мозгом или присутствующих в крови, что соответствует методу «жидкостной биопсии». Это позволяет исследовать белки, не прибегая к забору образцов ткани мозга. Таким образом, развивается биоаналитика.

— Какие у вас научные стремления? Какие технологические прорывы кажутся вам наиболее перспективными?

— Возможно, моя точка зрения покажется спорной. В прошлом году была опубликована статья в Nature, в представленных данных электрокардиографии, при детальном анализе, можно выявить наличие определенных кардиомаркеров. Важно отметить, что электрокардиография – это, по сути, неинвазивная процедура: для записи кардиограммы электроды прикрепляются к телу, а затем снимаются, без необходимости проколов. Мой прогноз заключается в том, что, несмотря на мою специализацию в области молекулярной диагностики, меня очень интересует вопрос о возможности оценки биохимических параметров на основе комплекса неспецифических тестов, например, непрерывного мониторинга электрокардиограммы и артериального давления. Это сложный вопрос, требующий серьезного рассмотрения, и, вероятно, не будет решен в течение ближайшего десятилетия, однако, я считаю важным над ним размышлять. Для этого необходимо владеть методами молекулярного анализа, чтобы подтвердить полученные результаты и опираться на неспецифические, неинвазивные методики. Это моя мечта.

— Вы думаете, это получится?

— Безусловно. Я предполагаю, что через 10–15 лет мы обязательно будем обсуждать этот вопрос всерьез. Неизвестно, увидим ли мы это, но, по прогнозам, так и будет. В дальнейшем перспективы еще более обнадеживающие. В настоящее время активно развиваются методы машинного обучения — это одна из составляющих систем искусственного интеллекта, не связанная с генерацией знаний. Однако, возможно, в будущем они и появятся. Поэтому я отдаю предпочтение неинвазивной диагностике.

— Всего, не только в кардиологии?

— Да. Рассказы о том, как опытный врач определяет диагноз, просто взглянув в глаза пациенту, показывают, что богатый опыт позволяет делать выводы о состоянии здоровья, основываясь на неявных деталях: оттенке кожи, скорости и степени изменения зрачков. Это совокупность косвенных признаков, поскольку любое заболевание оставляет определенные изменения в теле.

— Значит, мы, имея в распоряжении широкий выбор современных устройств, стремимся лишь к тому, чтобы восстановить компетенции опытного врача прошлого?

— Нет, наша цель — разработать неинвазивную молекулярную диагностику. Однако для достижения этой цели необходимы экспериментальные подтверждения, которые должны однозначно продемонстрировать её эффективность. Это требует наличия широкого спектра биоаналитических инструментов, и мы находимся на этапе совершенствования этого инструментария.