В России будет создан научно-технологический центр «Биофотоника», в котором для диагностики рака и хирургических операций будут использованы лазерные технологии. Ключевым участником этого проекта станет Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский НИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ), находящийся в Сарове и входящий в состав «Росатома». Об этом РИА Новости сообщили в ядерном центре.
Биофотоника, как научная отрасль, исследует взаимодействия света с биологическими тканями. «Достижения биофотоники в области медицины дали понимание механизмов человеческих болезней и старения на клеточном и молекулярном уровне. Свет уникален не только тем, что дает возможность наблюдать процессы, протекающие в живых объектах, но и может воздействовать на них неинвазивным или минимально инвазивным способом, то есть без разрушения тканей. Это дает основание утверждать, что медицинское оборудование XXI века будет в значительной части основано на этом физическом принципе», — сообщили специалисты центра.
Впервые на базе единого центра «Биофотника» будут объединены усилия и компетенции предприятий для создания новых высокотехнологичных медицинских приборов от разработки нового метода, лабораторных испытаний опытно-конструкторских работ и создания опытных образцов до сертификации и организации серийного производства, включая проведение доклинических и клинических исследований и выводу продукции на открытые рынки.
Определены приоритетные проекты центра «Биофотоника», которые являются собственными разработками саровского ядерного центра. Это лазерный хирургический комплекс «Лазурит», предназначенный, в частности, для манипуляций с мягкими тканями при выполнении хирургических операций, а также для фрагментации камней при мочекаменной болезни; оптический когерентный томограф для построения трехмерных изображений тканей человека и животных; флуовизор — устройство для контроля качества так называемой фотодинамической терапии.
Среди других проектов центра — световодная спектроскопия для онкологической диагностики, диафаноскопия (просвечивание тканей) для отоларингологии, а также тулиевый волоконный медицинский лазер. Волоконные лазеры, легированные тулием, могут создавать световое излучение с длиной волны, соответствующей пику поглощения в биологических тканях. Такие лазеры могут использоваться, в частности, в ЛОР-хирургии и стоматологии, для лечения костных болезней и сосудистой патологии.
Взаимодействие света с биологическими тканями происходит различным путем в зависимости от типа ткани и ее состояния —здоровая ли она или больная. Поэтому для ряда медицинских направлений есть возможность создавать диагностические и терапевтические методики на основе действия света. В мире сейчас ведутся масштабные разработки уникальных источников света, детекторов и систем визуализации. Это требует объединения усилий специалистов различных дисциплин: медиков, физиков, химиков, биологов, а также математиков и программистов.
В биофотонике выделяется два основных направления работ. Первое, к чему обычно и относят термин биофотоника — использования света для получения информации о состоянии биологических объектов. То есть, использование оптических методов для изучения и диагностики биологических молекул, клеток и тканей. В этом случае, одним из основных преимуществ является сохранение целостности мембраны исследуемых клеток. Второе направление исследований, более традиционное и давно разрабатываемое — использования света в качестве инструмента воздействия на биологические ткани, то есть, как носителя энергии, например, для целей терапии.