Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из НИИ онкологии Томского НИМЦ РАН создали сложный фантом мозга, с помощью которого можно узнать, как при процедуре гипертермии распределяется температура в головном мозге пациента с глиобластомой. Новые данные о разности температур сделают терапию более точной и эффективной.

Статья с описанием эксперимента опубликована в журнале Biomedical Engeneering.

"С помощью фантомов - созданных из специального геля прототипов мозга, опухоли и эквивалента спинномозговой жидкости - мы измерили температуру нагрева с высокой точностью и показали, что при стандартных процедурах в здоровой ткани не возникает опасный перегрев. В то же время в "опухоли" температура будет выше, что и необходимо для успешной терапии", - сказала Ирина Милойчикова, член группы исследователей.

Нагрев мозга используют при терапии глиобластомы - одного из самых трудноизлечимых видов рака, который диагностируют примерно у половины пациентов с онкологией головного мозга.

Чтобы повысить эффективность лучевой терапии, мозг нагревают в электромагнитном поле, раковые клетки нагреваются быстрее и сильнее, чем здоровые, и погибают. Однако, нагрев нужно контролировать, чтобы не причинить вред пациенту. В мозг нельзя поместить датчики, поэтому ученые сделали его модель из агар-агара, соли и других веществ.

У модели есть свойства, которые были нужны - она неоднородная, как и мозг, то есть в ней есть имитации новообразований и жидкостные включения.

Модель взаимодействует с электромагнитным полем так же, как настоящий мозг. "Псевдомозг" разместили в "черепной коробке" - напечатанной на 3D-принтере упрощенной модели из полимера и нагрели так, как если бы это был мозг пациента с глиобластомой. Оказалось, что "глиобластома" нагревалась до 42 градусов, а "здоровые ткани" только до 38.

Это первый опыт использования гетерогенных фантомов для оценки нагрева мозга.

До сих пор с этой целью использовались средние показатели, полученные на однородных моделях или экспериментах с животными. Полученные данные, с одной стороны, дают врачам возможность не придерживаться заниженных температур, а оптимизировать курс гипертермии, усилив терапевтический эффект.

С другой стороны, фантомы помогут точнее настраивать оборудование для нагрева.

Похожие новости

  • 28/04/2017

    Аспирант ТПУ выиграла одну из 13 стипендий Европейской федерации медицинской химии

    ​​Аспирант Института физики высоких технологий Томского политеха​ Ксения Станкевич выиграла престижную стипендию Европейской федерации медицинской химии. Эта стипендия дает ей право стать участником Европейской школы по медицинской химии, которая этим летом пройдет в Италии.
    1047
  • 23/12/2017

    Томская аспирантка выиграла грант на обучение в Европе

    ​Аспирантка Биологического института ТГУ, младший научный сотрудник НИИ онкологии Томского НИМЦ Марина Ибрагимова представила результаты своих исследований на XXI Российском онкологическом конгрессе. Работа аспирантки, посвященная проблеме повышения эффективности лечения больных раком молочной железы, была признана одной из лучших на конкурсе постерных докладов.
    316
  • 02/08/2017

    На Алтае создадут уникальный геопарк

    ​Международная исследовательская станция "Актру" Томского госуниверситета (ТГУ) войдет в состав первого в России геопарка на территории Республики Алтай; в сентябре 2017 года геопарк будет открыт официально и, как надеются его создатели, получит международный статус, подтвержденный ЮНЕСКО, сообщил журналистам во вторник директор станции Сергей Астахов.
    478
  • 05/05/2016

    В Томске представят портативный экспресс-анализатор мельдония

    ​Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разрабатывают отечественный метод экспресс-определения содержания мельдония в организме спортсменов и в составе биологически активных добавок, а также портативный электрохимический анализатор, который будет дешевле импортных аналогов.
    1089
  • 22/03/2017

    Алтайский государственный университет – участник Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды

    В начале 2017 года Алтайский государственный университет подписал Соглашение о создании консорциума – Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды (SecNET), среди участников которого – 10 ведущих научных и образовательных центров Сибири: Национальный исследовательский Томский государственный университет, Югорский государственный университет, Институт водных и экологических систем СО РАН, Институт биологических систем криолитозоны СО РАН (Якутск), Северо-Восточный федеральный университета им.
    887
  • 29/01/2018

    3D – принтеры для печати сердца будут стоять в каждой клинике

    ​Аортальный стеноз, коарктация аорты, транспозиция магистральных сосудов, тотальная аномалия впадения легочных вен, тетрада Фалло — в современной медицине насчитываются десятки видов пороков сердца, которые бывают как врожденными, так и приобретенными.
    439
  • 04/04/2018

    XV Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук» (ПРФН-2018)

    ​24-27 апреля 2018 г. в Томске пройдет XV Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук» (ПРФН-2018). Конференция будет представлена следующими секциями: физика, химия, математика, биология и фундаментальная медицина, экономика, строительство и архитектура, IT-технологии и электроника.
    436
  • 14/10/2016

    Сибирские ученые создали анальгетик без побочного действия

    ​Алтайские ученые совместно с коллегами из Томска разработали новый универсальный препарат для лечения болей различного происхождения. Особенностью нового препарата является полное отсутствие побочных эффектов, характерных для стероидных и нестероидных противовоспалительных средств.
    1368
  • 04/09/2017

    Томские ученые разработали новую программу «Медицина будущего»

    ​Ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработают новую комплексную программу для технологической платформы "Медицина будущего". Такое решение было принято на форуме "Армия-2017", в рамках которого прошел круглый стол об аддитивных технологиях в медицине.
    902
  • 27/02/2017

    Рубцовский институт АлтГУ и Томский государственный педагогический университет вошли в Ассоциацию «зеленых» вузов России

    ​17 февраля 2017 в Москве состоялась учредительная конференция Ассоциации "зеленых" вузов России. Она собрала более 80 участников из 28 университетов страны, среди которых были делегации Рубцовского института (филиала) Алтайского госуниверситета и Томского государственного педагогического университета.
    1047