​Компьютерная обработка и анализ больших массивов данных (big data) находят все более широкое применение как в исследовательской биологии, так и в клинической медицине. Не является исключением и диабетология. Причем, «цифровизация» этого направления идет сразу на нескольких уровнях.

Первый – исследования на популяционном уровне. Сахарный диабет 2 типа – очень распространенное заболевание: по данным Государственного регистра сахарного диабета, на учете с этим заболеванием состоит более 4 млн россиян, а реальное число больных, по мнению экспертов, в два раза больше. Борьба с диабетом подразумевает, в том числе, массовый скрининг населения (по широкому набору параметров, описывающих состояние здоровья, образ жизни, род деятельности пациентов и т.п.) с последующим построением моделей на основе их результатов. Только таким образом можно будет воссоздать детальную и достоверную эпидемиологическую картину этого заболевания, уверены ученые.

Очевидно, что, когда исследованиями надо охватить миллионы людей и обработать огромные базы данных в сжатые сроки, не обойтись без систем искусственного интеллекта.

- Не решив эту задачу, мы не сможем добиться существенных результатов в профилактике диабета, особенно его осложнений, избежать перехода течения болезни в тяжелые формы, - уверен руководитель НИИ клинической и экспериментальной лимфологии (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН), д.м.н. Андрей Летягин.

Вторая задача, встающая перед искусственным интеллектом – разработка персональной стратегии лечения для каждого конкретного пациента. Дело в том, что сахарный диабет 2 типа, так же, как гипертония – по сути, многообразная и достаточно разнородная группа заболеваний.

– Конечно, диабет хорошо изучен с точки зрения нозологии, выработан набор общих для всех пациентов рекомендаций и препаратов, - продолжил Андрей Летягин. – Но если говорить с позиций геномики, то мы видим, что у каждого индивидуума эта патология протекает с некими особенностями, учитывая которые, мы заметно повысим эффективность лечения.

Но и здесь не обойтись без big data, только теперь уже на индивидуальном уровне, для отдельного пациента: данные его полногеномного анализа (без чего персонифицированная медицина попросту невозможна), результаты стандартных лабораторных анализов, спектрометрических исследований и т.п. На основе всего этого вновь можно нарисовать детальную и достоверную картину протекающих процессов, только теперь уже на уровне организма пациента. И сформировать стратегию лечения с учетом значимых индивидуальных особенностей его анамнеза на качественно новом уровне.

Не менее важным направлением в развитии цифровой медицины является разработка методов лечения на основе данных непрерывного мониторирования физиологических и биохимических параметров. Ученые НИИКЭЛ разрабатывают подходы к индивидуальной оценке и прогнозированию колебаний уровня глюкозы у больных сахарным диабетом на основе математического анализа данных непрерывного мониторинга уровня глюкозы в крови.

– Суть технологии непрерывного мониторинга состоит в получении больших объемов информации о колебаниях глюкозы в биологических жидкостях. С помощью сенсора, устанавливаемого в подкожную клетчатку, мы получаем за сутки 360 результатов измерения глюкозы у конкретного человека, - отметил заместитель руководителя НИИКЭЛ по научной работе, д.м.н. Вадим Климонтов. – В результате, появляется возможность не только выявлять скрытые «скачки» сахара крови, но и разрабатывать подходы к прогнозированию таких «скачков», а также более тщательно подбирать лечение.

Результаты своей работы ученые регулярно публикуют в виде статей в ведущих научных журналах и представляют на международных конгрессах диабетологов. Влижайший представительный форум- III Российская междисциплинарная конференция с международным участием «Сахарный диабет: от мониторинга к управлению» (основной организатор - НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН), пройдет в Новосибирске 23-24 апреля 2019 года.

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Источники

"Цифровизация диабетологии": какие задачи решают "большие данные"
Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (bionet.nsc.ru), 18/04/2019
Математический анализ поможет лечить сахарный диабет
Навигатор (navigato.ru), 18/04/2019
Цифровизация диабетологии
Академгородок (academcity.org), 19/04/2019
Искусственный интеллект поможет в лечении диабета
Родные берега (rberega.info), 18/04/2019
Математический анализ поможет лечить сахарный диабет
Seldon.News (news.myseldon.com), 18/04/2019
Цифровизация диабетологии: какие задачи решают "большие данные"
Зеленая Россия (greenrussia.ru), 18/04/2019
Цифровизация диабетологии
Seldon.News (news.myseldon.com), 19/04/2019
"Цифровизация" диабета
Медицинская газета (mgzt.ru), 30/04/2019

Похожие новости

  • 19/07/2018

    Клиника НИИКЭЛ - особый формат медицинского учреждения

    Клиника научно-исследовательского института — особое подразделение, требующее специальных условий, кадров и технологий. О специфике работы такой структуры и результатах объединения институтов в Федеральные исследовательские центры «Науке в Сибири» рассказал заместитель руководителя по научной и клинической работе в клинике Научно-исследовательского института клинической и экспериментальной лимфологии (филиал ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН») кандидат медицинских наук Максим Александрович Королев.
    789
  • 06/04/2016

    Мобильные приложения - для ускорения фундаментальных исследований

    ​В Федеральном исследовательском центре «Институт цитологии и генетики (ИЦиГ СО РАН) СО РАН» разработаны компьютерные программы для экспресс-анализов злаковых в полевых условиях: приложения для массового фенотипирования зерен пшеницы и опушения листа (трихом).
    1677
  • 23/01/2019

    Открытие генных сетей и новые подходы к лечению больных

    ​Без преувеличений можно сказать, что открытие генных сетей стало для медицины таким же революционным событием, каким было  когда-то открытие Уильямом Гарвеем системы кровообращения. А каждая революция, как мы знаем, неизбежно ведет нас к принципиально новым практикам.
    918
  • 15/04/2019

    Новосибирские ученые разрабатывают методы клеточной терапии для лечения осложнений диабета

    ​Исследователи из НИИ клинической и экспериментальной лимфологии — (филиал ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» создают технологии клеточной терапии. Одно из направлений — лечение трофических язв на ногах при сахарном диабете.
    553
  • 13/04/2016

    В ИЦИГ СО РАН создают базу данных для обработки научной информации

    ​В Федеральном исследовательском центре «Институт цитологии и генетики СО РАН» разрабатывают универсальную систему для поддержки селекционно-генетических экспериментов, пока что тестируя ее на проектах, связанных с изучением пшеницы.
    1949
  • 23/05/2018

    Новосибирские ученые используют рентген для лечения рака

    Фотодинамическая терапия не первый год применяется для борьбы с онкологическими заболеваниями. Лечение работает за счет воздействия световой волны — правда, из-за своей небольшой длины она не может повлиять на глубоко расположенные опухоли.
    1021
  • 15/05/2019

    Сибирские ученые придумали, как быстро и просто анализировать форму клеток эпидермиса листьев у растений

    ​Сотрудники ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» совместно с коллегами из Института систем информатики им. А. П. Ершова СО РАН и Новосибирского государственного университета разработали программу LSM-W2, которая позволяет извлекать данные о морфологии поверхности листа из изображений, полученных с применением лазерного сканирующего микроскопа.
    450
  • 19/11/2018

    Биолог из Новосибирска разработал мобильное приложение для сельского хозяйства

    Труд агрономов и селекционеров иногда содержит очень утомительные операции. Например, периодически им требуется подсчитывать количество зерен в колосьях пшеницы. Не делать этого вручную позволяет мобильное приложение SeedCounter, которое вместе с коллегами создал биолог Михаил Генаев из Новосибирска.
    643
  • 10/11/2016

    О перспективных направлениях исследований в области биоэнергетики

    ​Academcity продолжает анонсировать инновационные решения, которые будут представлены на форуме "Инновационная энергетика". Сегодня предлагается ознакомиться с перспективным направлением исследований в области биоэнергетики.
    1761
  • 05/12/2016

    Сибирские генетики и управление фотосинтезом

    ​Ученые Новосибирского государственного университета и Института цитологии и генетики СО РАН отвечают на вопрос о том, как на генетическом уровне регулируется синтез и распределение хлорофилла в разных органах растений, исследуя геномы обычного ячменя и ячменя частичного альбиноса, у которого нарушена выработка хлорофилла.
    2514