Ультразвуком по венам

Путь от диагностирования заболевания до полного излечения редко бывает недолгим: прийти к врачу с жалобой и выйти из кабинета здоровым или, по крайней мере, в процессе выздоровления может позволить себе посетитель очень немногих специалистов — особенно, если речь не идёт о хирургическом вмешательстве. Однако совмещение диагностики и терапии — уже не новинка ни в западном, ни в дальневосточном мире, и для него даже появился свой специфический термин в научной литературе — «тераностика».

В России тераностикой занялись совсем недавно, но петербургские учёные Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого и Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И. П. Павлова, разрабатывающие тераностический прибор для ультразвуковой облитерации (закрытия просвета) вен, уже успели получить поддержку Министерства образования и науки РФ по ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 гг.».

Так может выглядеть разрабатываемый аппарат в будущем Безболезненная коагуляция

Проект напрямую связан с лечением варикозного расширения вен — в основном, на ногах у женщин, поскольку женщины страдают от этого заболевания чаще (около 70% женщин — только в Москве). «У вен есть клапаны, предотвращающие обратный ток крови, — рассказывает Александр Беркович, заведующий лабораторией медицинской ультразвуковой аппаратуры в СПбПУ и один из ключевых разработчиков. — Если клапан перестаёт работать, то в вене застаивается кровь, и этот патологический, неправильный кровоток необходимо устранить». Сегодня наиболее надёжно это делается инвазивно — с помощью хирургической операции Троянова-Тренделенбурга (перевязка большой подкожной вены). Или  же вену попросту облитерируют лазером либо при помощи радиочастотной аблации (РЧА): «В большую подкожную вену вводится лазерный световод или РЧА-проводник до нужного места, — поясняет учёный. — Затем лазер изнутри обжигает стенки сосуда, чтобы образовался рубец. Рубец формируется в течение 1,5-2 месяцев, и всё это время вена должная быть сдавлена внешней повязкой из эластического трикотажа».

Метод, предлагаемый в петербургском Политехе, — неинвазивный: снаружи, на ноге, ставится ультразвуковой модуль, который «видит» плохой клапан, затем так же неинвазивно, в глубину вены фокусирует, концентрирует энергию — и стенки сосуда прижигаются.

Процедура проходит без повреждения кожи, а значит, нет возможности проникновения инфекции. И, следовательно, операционная не нужна. «Это действительно операция без разрезов, - уверяет Александр Беркович. — Нам предстоит выяснить, будет ли операция безболезненной: тогда не понадобится и анестезиолог. Кроме того, если лазер способен попасть далеко не в любое место в вене, то мы снаружи можем подобраться к абсолютно любой перфорантной вене, к любому клапану — и выполнить коагуляцию».

Лечить ультразвуком уже научились в Китае, Америке, Франции, однако

для России подобный прибор станет новинкой, и в него будет «зашито» отечественное ноу-хау — будущий ультразвуковой датчик прибора будет демонстрировать изображение венозного сосуда в объёме:

«Врач сразу увидит 2,5-3 см вены — это очень удобно, — говорит Беркович. — И это не стандартная плоская картинка со сканера, хотя и не трёхмерная, а промежуточный вариант: в реальном времени сосуд будет „рассекаться“ на множество плоскостей, формируя объёмное изображение».

Ультразвук против рака

Разрабатываемый прибор для тераностики варикозного расширения вен совмещает как минимум две технологии — всем известное УЗИ, а также терапевтическое воздействие ультразвуком, благодаря которому высокая энергия концентрируется внутри организма без повреждения покровных тканей. «То есть диагностика — это видение, а ультразвуковое воздействие — это навигация внутри тела, которая может применяться для совершенно разных вещей, — отмечает разработчик. — Можно, например, скоагулировать кровь в сосуде, и получившийся сгусток остановит кровотечение. А можно, сконцентрировав высокую энергию, уничтожить раковую или даже доброкачественную опухоль молочной или щитовидной железы».

Применять фокусированное ультразвуковое воздействие для облитерации вен предложили сотрудники Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета, когда увидели разработанный в Политехническом университете ультразвуковой датчик, совмещающий в себе диагностику и силовой ультразвук HIFU. Они задались вопросом, можно ли его использовать для коагуляции крови, а учёные Политеха стали пробовать: так родился совместный проект, в котором «политехники» заняты технологиями диагностики, силового воздействия и манипуляции, а за всю медицинскую часть проекта отвечают хирурги кафедры общей хирургии СПбГМУ А. Ю. Цибин и ассистент Антон Ребров, а также врач ультразвуковой диагностики О. В. Данильченко под руководством профессора Д. Ю. Семёнова и профессора кафедры патологической физиологии Н. Н. Петрищева. В ближайшее время этому совместному коллективу предстоит провести серию экспериментов для выбора параметров воздействия HIFU, изучить его влияние на кровь, стенки сосудов, окружающие ткани.

Массово и амбулаторно

Работы под научным руководством Константина Сенчика, профессора СПбПУ и доктора медицинских наук, некогда занимавшегося лазерной облитерацией вен, запланированы на три года: пока коллектив учёных успел провести патентный поиск, получить патент на полезную модель, сделать аналитический обзор информации по теме и подготовить стенд. На втором этапе разработчикам предстоит сделать уже работающий стенд, собрать данные для запуска технологии и написать техническое задание для модели прибора, а на третьем году предполагается создание физической модели прибора и его отладка. Готовую разработку вузы, участвующие в проекте, передадут своему индустриальному партнёру, - это компания «Нео», выпускающая диагностические приборы (например, небезызвестный телемедицинский комплекс «Валента»).

Лабораторный стенд в процессе сборки

Первые эксперименты учёные уже проводили — на баранах. А теперь приступают к экспериментам на кроликах. «Мы будем проверять, какие именно необходимо подавать сигналы, какой протяжённости, мощности, чтобы процесс облитерации был оптимален, с какой силой надо воздействовать на стенку сосуда, чтобы не сделать ничего лишнего, не повредить ткани вокруг, — поясняет Беркович. — Сейчас мы в поисках будущей технологии: возможно, процесс будет автоматическим, возможно, терапевт будет держать датчик в руке. Предстоит также изучить уровень болезненности процедуры и нуждаемость в помощи анестезиолога. В любом случае перспективы хорошие: производство такого оборудования можно сделать массовым, и проводиться подобные процедуры будут амбулаторно, без необходимости ложиться в больницу».

Помимо всего прочего, российские учёные из первых экспериментов уже получили необходимые данные о возможности применения фокусированного ультразвука высокой интенсивности не только для облитерации вен, но и для остановки кровотечений и уничтожения раковых опухолей.

Кстати, а вы знали, что на «Сделано у нас» статьи публикуют посетители, такие же как и вы? И никакой премодерации, согласований и разрешений! Любой может добавить новость. А лучшие попадут в телеграмм @sdelanounas_ru. Подробнее о том как работает наш сайт здесь👈