Хроника
Вестник ДВО РАН. 2004. № 3
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ДВО РАН
Современная фундаментальная наука должна развернуться в сторону медицины — таков был лейтмотив вступительного слова председателя ДВО РАН академика В.И.Сергиенко к участникам научной сессии Общего собрания ДВО РАН «Фундаментальные и прикладные научно-исследовательские разработки по проблеме наука — здоровью человека», которая прошла 5—6 декабря 2003 г. в Институте биологии моря ДВО РАН. В.И.Сергиенко подчеркнул, что во всем мире основная доля средств, выделяемых на естественные науки, идет на медико-биологические исследования. Академическая наука не должна дублировать медицинскую, и для нее имеется большое число «ниш»: медицинская география, экологическая физиология, биоорганическая химия, биотехнология, фармакология, иммунология, математическое моделирование, медицинское приборостроение. Все эти направления в той или иной степени представлены в подразделениях ДВО РАН, необходимо определиться, каким образом развивать их дальше.
В ДВО РАН медико-биологические исследования проводятся в Тихоокеанском институте био-органической химии, Тихоокеанском институте океанологии, Институте биологии моря, Институте географии, Биолого-почвенном институте, Институте автоматики и процессов управления, Международном научно-исследовательском центре «Арктика», а также на Горнотаежной станции. В последние годы активно развивается Дальневосточный научный центр Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. В его составе — научно-исследовательские институты эпидемиологии и микробиологии (Владивосток), медицинской климатологии и восстановительного лечения (Владивосток), физиологии и патологии дыхания (Благовещенск), охраны материнства и детства (Хабаровск).
Подготовку кадров осуществляют Владивостокский государственный медицинский университет, Дальневосточный государственный медицинский университет (Хабаровск) и Амурская государственная медицинская академия (Благовещенск). Собственно, сессия была организована для того, чтобы оценить имеющийся научный потенциал с ориентацией на объединение сил.
В сложное время экономических реформ состояние медицины в России испытывает значительные трудности. В связи с этим наблюдается рост заболеваемости и смертности населения.
Вице-губернатор Приморского края д.м.н., член-корр. РАМН Б.И.Гельцер выступил перед собравшимися с докладом «Система здравоохранения и состояние здоровья населения в Приморском крае». Из доклада следует, что пики ухудшения показателей здоровья населения в регионе приходятся на периоды шоковой терапии (1992— 1995 гг.), последствий дефолта (1999—2000 гг.) и топливно-энергетического кризиса (2001—2002 гг). Вследствие низкого уровня жизни в рационе приморцев отмечается дефицит большинства продуктов первой необходимости, таких как молоко, творог, говядина и др. В условиях ограниченного финансирования администрация изыскивает возможности повышать эффективность здравоохранения через совершенствование его организационной структуры и управления. Что касается развития медицинской науки в крае, в частности в институтах, входящих в систему РАМН, то оно предполагает тесное взаимодействие с подразделениями ДВО РАН в выполнении совместных проектов, подготовке кадров, пользовании информационными системами и эксплуатации оборудования.
Из-за удаленности от центра экономические условия жизни на Дальнем Востоке во многих отношениях хуже, чем по России в целом, что заставляет сравнивать цифры, характеризующие состояние здоровья населения. Эти цифры были приведены в докладе д.м.н. А.Б.Косолапова «Проблемы сохранения здоровья на Дальнем Востоке». На всей территории Дальнего Востока начиная с
1995 г. наблюдается отрицательный прирост населения (рождаемость меньше смертности), хотя ситуация несколько лучше, чем в других регионах. По отставанию физического развития подрастающего поколения, росту алкоголизма и наркомании, увеличению числа заболевших туберкулезом, а также по венерическим болезням Дальний Восток на одном уровне с остальной Россией. Вместе с тем адаптированность населения Дальнего Востока к местным климатическим условиям вследствие большой миграционной подвижности недостаточна, в результате расчетная продолжительность предстоящей жизни на 1,5 года ниже общероссийской.
Д.м.н. проф. Ф.Ф. Антоненко (Краевой центр охраны материнства и детства) охарактеризовал состояние рождаемости и детской смертности в Приморском крае. Ко времени создания центра в
1996 г. аналогичных учреждений в России не было, поэтому с самого начала был взят курс на разработку научно обоснованной системы оказания медицинской помощи. При таком подходе неизбежна ориентация на тесное сотрудничест-
во с академической наукой — СО РАМН и ДВО РАН.
Главный врач Медицинского объединения ДВО РАН заслуженный врач РФ С.П.Крыжанов-ский отметил*, что планируемое на 2004 г. бюджетное финансирование составит 52 млн руб., что в 6,5 раза больше, чем в 2001 г. В Медобъединении работает 67 врачей, из них 55 % имеют высшую или первую категории. Медицинская помощь оказывается по 26 специальностям. Медицинские осмотры выявляют 10—15 % лиц, имеющих заболевания, в т. ч. на доклинических стадиях, что способствует своевременной организации профилактических и лечебных мероприятий. В стационаре функционируют терапевтическое, хирургическое, неврологическое, гинекологическое и реанимационно-анестезиологическое отделения. С 2003 г. реализуется комплексная программа по коррекции территориальных особенностей условий труда ученых Дальневосточного региона (кардиология, онкология, офтальмология, вакцинная профилактика), в рамках которой осуществляется сотрудничество с кафедрами госпитальной хирургии, общей хирургии, госпитальной терапии, реанимации и анестезиологии ВГМУ. За последние годы врачи Медобъединения опубликовали 56 статей, из них значительная часть — в соавторстве с учеными ДВО РАН и ВГМУ
Д.м.н. проф. А. Ф.Малышев (ВГМУ) ознакомил присутствующих с частотой распространения в Приморье заболеваний печени. Он рассказал о современных технологиях в диагностике и лечении диффузных и очаговых заболеваний печени, подчеркнув, что сотрудничество с Медобъ-единением ДВО РАН позволяет поднять качество хирургической помощи этой группе больных.
Дальний Восток не только удален от центра, но сам занимает огромную территорию с разными природно-географическими зонами. Е.А.Лу-говая (МНИЦ «Арктика» ДВО РАН, Магадан) представила материал о возрастных аспектах развития дисбаланса минерального обмена у жителей Магадана. Автор предполагает существование корреляционных связей между наблюдаемыми отклонениями и характером заболеваемости на Севере. Д.м.н. М.В.Антонюк (НИИ климатологии и восстановительного лечения ВФ ДВНЦ ФПД СО РАМН) доложила о распространенности факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у населения Приморского края, а также о перспективах лечебно-профилактического использования богатого потенциала местных природных ресурсов — климата, минеральных вод, грязей. По климатическим условиям наиболее комфортными районами Приморья являются западное предгорье Сихотэ-Алиня и южное побережье зал. Петра Великого.
Накопление фактов в практической медицине опережает возможности их своевременного ана-
лиза, что делает необходимой разработку информационно-аналитических технологий. Одной из них является модель медико-биологической оценки системы «окружающая среда — здоровье человека», о чем шла речь в выступлении д.м.н. П.Ф.Кику (НИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения ВФ ДВНЦ ФПД СО РАМН). Модель позволяет устанавливать причинно-следственные связи между здоровьем населения и уровнем экологического напряжения, выявлять территории медико-экологического неблагополучия, наиболее опасные для здоровья факторы загрязнения.
Д.м.н. М.Ю.Черняховская (ИАПУ ДВО РАН) сообщила о результатах исследований в области экспертных систем медицинской диагностики. Отдел экспертных систем ИАПУ в сотрудни-чесвтве с ВГМУ (Владивосток) и Военно-медицинской академией (Санкт-Петербург) разработал банк данных для основных разделов медицины. С целью предварительной апробации баз наблюдений создан макет систем интеллектуальной поддержки обследования больных для персонального компьютера. Макет экспертной системы «Консультант» для диагностики острых заболеваний брюшной полости испытывался на кораблях ТОФ в условиях длительного автономного плавания.
Д.м.н. Н.Э.Косых (ВЦ ДВО РАН) сделал сообщение об информационных технологиях виртуального моделирования живых систем и продемонстрировал принципы построения такой модели на примере оценки распространения опухолевого процесса в головном мозге.
Перспективным медико-биологическим направлением, которое пока недостаточно представлено в ДВО РАН, является участие в разработке теоретических основ развития адаптационных и патологических процессов.
Количественной мерой здоровья человека служит степень адаптированности организма к среде, которая градуируется на ряд состояний, при этом утрата резистентности рассматривается как ступенчатый процесс. Д.м.н. О.И.Кириллов (ИБМ ДВО РАН) рассказал о результатах экспериментального изучения механизмов перехода одного состояния в другое на примере динамики хронического стресса — неспецифической реакции, сопровождающей ответ организма на действие всех повреждающих факторов. Итогом исследования является разработка пятифазовой модели хронического стресса, что, по мнению автора, открывает перспективу унифицирования существующих классификаций состояний здорового человека.
Экстраполяция экспериментальных данных на методологии диагностики состояний человека осуществляется через расчет интегральных критериев, которые могут быть выведены из совокупности любых показателей, но предпочтение отда-
*Доклады С.П.Крыжановского, а также А.Л.Максимова, В.Я.Сергина, В.М.Чудновского были заслушаны на Президиуме ДВО РАН 5.11.2003 г.
ется неинвазивным методам, в первую очередь характеристикам кардиодинамики. В докладе д.м.н. А.Л.Максимова (МНИЦ «Арктика» ДВО РАН, Магадан) были представлены инварианты адаптивных норм гормонального и иммунологического статуса населения Магаданской области. Измерение параметров кардиоритма и газообмена с определением корреляционных связей между ними позволило дифференцировать людей, проживших в Магадане 10 лет, по степени устойчивости к условиям Севера.
Д.ф-м.н. В.Я.Сергин (Институт вулканологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский) выступил с докладом «Теоретические и экспериментальные исследований высших функций мозга: итоги и перспективы», в котором охарактеризовал разработанную им нейрофизиологическую модель дискурсивного и образного мышления. Согласно модели, в основе дискурсивного мышления лежат механизмы сенсомоторного повторения и программный аппарат моторной системы. Последний, формируя связанную последовательность двигательных актов, таким же образом формирует связанную последовательность мыслей и образов. Дискурсивное мышление механистично по своей природе, что накладывает ограничения на его творческие возможности.
Значительный интерес вызвал доклад академика РАМН М. Т.Луценко (НИИ физиологии и патологии дыхания СО РАМН, Благовещенск) «Медико-генетическая оценка состояний здоровья человека». Благополучие зародыша во время беременности определяется состоянием фетоплацентарного барьера, условно разделяющего и одновременно объединяющего организмы матери и плода. Особая морфологическая структура — хориальный симпласт — обеспечивает поступление к зародышу питательных веществ и удаление ненужных метаболитов. В организме взрослого человека постоянно присутствуют персистирующие вирусы, в частности нервные центры и ядра наводнены возбудителями герпесной инфекции, которые склонны активироваться в начальные сроки беременности. Автор представил доказательства, что в этом случае вирусы герпеса проникают в клетки хориального симпласта, вызывая структурные изменения и перестройку ферментативных процессов, параллельно в клеточных ядрах нарушается связь ДНК с гистонами, т. е. создаются условия для синтеза ДНК возбудителя.
Д.х.н. Т.П.Новгородцева (НИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения ВФ ДВНЦ ФПД СО РАМН) сделала сообщение о сопряженности жирнокислотного состава эритроцитов с характером кардиальной патологии. Обследование потомков 1-го и 2-го поколений показало, что стереотипы биохимических отклонений, обнаруживаемые у пробанда (лица, у которого установлено заболевание), передаются по наследству. Таким образом, определение жирнокислотного состава эритроцитов позволяет с детского возраста выявлять группу риска в отношении воз-
можного развития кардиальной патологии. Д.м.н. Н.С.Журавская из того же института изложила развиваемую ею концепцию взаимодействия систем иммунитета, перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты в патогенезе хронического бронхита.
Основная доля в общем объеме медико-биологических разработок, несомненно, приходится на изыскание биологически активных веществ. Поэтому доклад «Исследования в области биомедицины в ТИБОХ», сделанный директором института академиком В.А.Стоником, был выслушан с большим вниманием. Фундаментальной базой развития данного направления в ТИБОХ является изучение молекулярных механизмов формирования патологических процессов, которое включает выделение ключевых биомолекул, установление их строения, определение биологических свойств, поиск путей биосинтеза. Прикладной аспект исследований состоит в создании диагностических тест-систем и новых лекарственных препаратов. К разработкам первого рода относятся иммуно-ферментная тест-система для диагностики псевдотуберкулеза и тест-система для дифференциальной диагностики онкопатологий с использованием лектина. В числе новых лекарственных препаратов — гистохром для применения в кардиологии, гистохром для применения в офтальмологии, коллагеназа КК, гепатопротектор максар, противоожоговая мазь полимед, иммуномодулятор транс-лам, иммуностимулятор кумозид.
В настоящее время, когда катастрофически падают запасы природного сырья, особую роль приобретает выращивание клеточных культур лекарственных растений. Такие исследования проводятся в Биолого-почвенном институте совместно с Институтом биоорганической химии. О них рассказал д.б.н. В.П.Булгаков (БПИ ДВО РАН) в докладе «Биотехнология — здоровью человека: научные достижения и первые шаги инноваций на Дальнем Востоке». В частности, удалось получить штамм культивируемых клеток реликтовой лианы киркозона маньчжурского, кардиотропные свойства которого известны с древних времен. Комплекс полифенолов из культуры каллусов Мааек1а ашиге^Б проявляет гепатопротективное действие. Культуры клеток воробейника краснокорневого и незабудочника шелковистого продуцируют полифенольное соединение рабдозин, относящееся к средствам с анти-ВИЧ активностью. В Приморском крае из культивируемых клеток воробейника краснокорневого освоено промышленное производство биошиконина. Наибольшую известность получило масло шикониновое, обладающее антимикробным и противовоспалительным свойствами.
Директор Института эпидемиологии и микробиологии СО РАМН академик РАМН Н.Н.Бе-седнова представила доклад «Иммунотропные биологически активные вещества из гидробион-тов Тихого океана». В работе приведены результаты тестирования препаратов на процессы фор-
мирования иммунной реакции, протекающие на клеточном уровне. Среди учреждений, совместно с которыми проводились исследования, — ТИБОХ, ИБМ, ТИНРО-Центр, три дальневосточных медицинских вуза.
Д.х.н. П.А.Лукьянов (ТИБОХ ДВО РАН) остановился на вкладе, который вносит в медицину современная гликобиология. Основным направлением исследований в области гликобиологии, выполняемых в лаборатории химии неспецифического иммунитета ТИБОХ, служат изучение структуры онкофетальных антигенов и белков острой фазы, а также разработка тест-систем для их определения в биологических жидкостях. Трофо-бластический бета-1-гликопротеин (ТБГ), один из важнейших онкофетальных антигенов, является специфическим маркером беременности, однако он продуцируется также опухолевыми клетками за счет реэкспрессии эмбриональных генов. Разработанный в ТИБОХ метод твердофазного лектин-ферментативного анализа на основе специфического лектина, выделенного из асцидии Didemnum 1ета1апиш, позволяет дифференцировать ТБГ, ассоциированные с нормально протекающей беременностью и злокачественным ростом.
К.б.н. Л.Н.Богданович (Медобъединение ДВО РАН) рассказала о результатах использования им-муноферментного микрометода определения ТБГ в сыворотке крови в клинической практике. ТБГ начинает продуцироваться на 3—4-й день после оплодотворения яйцеклетки, затем его концентрация в сыворотке крови прогрессивно возрастает, так что тест на ТБГ пригоден для определения срока беременности. Отсутствие роста уровня ТБГ служит индикатором осложнения беременности. Получены данные о прогностическом значении повышения концентрации ТБГ в эякуляте для диагностики мужского бесплодия. При пузырном заносе, который трудно отличить от нормальной беременности, концентрация ТБГ в сыворотке крови может быть увеличена или снижена. В обоих случаях нормализация уровня ТБГ служит критерием эффективности лечения пузырного заноса.
К.б.н. Ю.И.Добряков (ТОИ ДВО РАН) отметил, что отдел биохимических технологий, созданный в свое время проф. И.И.Брехманом, состоит из двух лабораторий. На счету коллектива препараты растительного и животного происхождения (женьшень, элеутерококк, рантарин, сайта-рин, хаурантин), продукты повышенной пищевой ценности. Математическая обработка древних китайских, корейских и японских рецептов позволила выделить объекты, перспективные для дальнейшего изучения. В настоящее время разрабатывается серия растительных гепатопротекторов — диприм, калифен, экликит.
Д.б.н. проф. Ю.С.Хотимченко (ИБМ) сообщил, что в руководимой им лаборатории фармакологии изучаются лекарства и биологически активные добавки из п3-полиненасыщенных жирных кислот и некрахмальных полисахаридов. Отдельно он остановился на перспективности использования метал-
лосвязывающих свойств некрахмальных полисахаридов для создания энтеросорбентов. Проблема состоит в том, что у населения крупных промышленных городов происходит накопление в организме солей тяжелых металлов. В частности, во Владивостоке их содержание превышает допустимый уровень у 1/4 детей дошкольного возраста из пригородной зоны (Советский район) и у 3/4 детей, проживающих в центре (Ленинский, Первореченский и Фрунзенский районы). Энтеросорбенты полисор-бовит и детоксал, разработанные лабораторией фармакологии ИБМ совместно с лабораторией фармакологии ВГМУ, способствуют выведению солей тяжелых металлов из организма. Выпуск обоих препаратов освоен НПФ «Востокфарм», они имеются в продаже во всех аптеках города.
Д.м.н. проф. С.С.Целуйко (Амурская государственная медицинская академия, Благовещенск) сообщил о результатах изучения антиоксидант-ной активности производных пиримидина, малоновой кислоты и фосфолипидов. Препараты, отобранные путем тестирования на модели перекис-ного окисления липидов в микросомах гепатоци-тов, в опытах на животных оказывали протектив-ную активность в отношении повреждений печени, вызываемых четыреххлористым углеродом и низкими температурами, а в испытании на людях проявляли положительный эффект при лечении холодовых травм и воспалительных заболеваний органов дыхания. Низкоэнергетические лазеры, обладающие проокислительным действием in vitro, в условиях целого организма способствовали подавлению дегрануляции гистамина антиоксидантами в тучных клетках, тем самым предупреждая развитие бронхоспазма.
Уровень современной медицины в значительной степени определяется ее технической оснащенностью. Конструирование медицинского оборудования как отдельное направление медико-биологических исследований в ДВО РАН делает первые шаги. И у этого направления может быть большое будущее. Как известно, разработка новой аппаратуры требует содружества специалистов различных профилей, концентрация последних на небольшой территории Академгородка (Владивосток) создает уникальную ситуацию для формирования таких творческих коллективов.
Д.б.н. В.М.Чудновский (ТОИ ДВО РАН) сделал доклад о высокоэнергетических лазерных установках, сконструированных в руководимом им. Институте медицинской физики им. УX.Коп-виллема. В их числе лазерная хирургическая установка ЛАСКА, лазерный скальпель ЛАЗОН-10-П, аппаратура для лазерной терапии (ЛА-2, МС-5, МС-5S). Докладчик привел некоторые результаты применения лазерных установок в общей хирургии, хирургии паренхиматозных органов, ЛОР-хирургии, онкологии, офтальмологии, косметологии. Более 2000 лазерных аппаратов успешно работают по всей России и за рубежом.
Д.т.н. В.И.Коренбаум (ТОИ ДВО РАН) охарактеризовал возможности акустической диагно-
19б
стики системы дыхания человека на основе анализа дыхательных звуков. Разработанный им метод акустической интенсиметрии позволяет разделить спектальные составляющие воздушного (по просвету дыхательных путей) и структурного (по тканям легкого) проведения звуков на стенку грудной клетки. Большой интерес пульмонологов вызывает метод диагностики нарушений бронхиальной проходимости по шумам форсированного выдоха. Акустическая аппаратура проходит апробацию в ВГМУ, Владивостокском аллерго-рес-пираторном центре и Медицинском объединении ДВО РАН.
Д.т.н. проф. А.А.Рыбченко (МНИЦ «Арктика» ДВО РАН) представил доклад «Создание технологий мониторинга индивидуального здоровья для практически здоровых людей». В основу технологии положена разработанная коллективом авторов модель осцилляторной активирующей системы мозга. Регистрация биопотенциалов и выделение ритмических компонентов осуществляется со спинного, стволовой и корковой частей мозга. Постулируется, поскольку источником ритмических процессов служат фоновые периферические рецепторы, что в спектре биопотенциалов мозга отражена информация о состоянии внутренних органов.
На научной сессии выступили проректоры всех трех дальневосточных медицинских вузов: д.м.н. проф. Ю.В.Кулаков (ВГМУ, Владивосток), д.м.н. проф. В.Я.Рыжавский (ДВГМУ, Хабаровск), д.м.н. проф. С.С.Целуйко (АГМУ, Благовещенск).
Интеграция академической и вузовской науки является одним из актуальных вопросов времени. Ученые ДВО РАН преподают в ДВГУ и других вузах Владивостока, а студенты начиная с младших курсов приобщаются к науке в академических институтах. К сожалению, медицинские вузы вследствие их специфичности в данном отношении оказываются как бы на втором плане. Поэтому шла речь о поиске новых подходов к сотрудничеству между фундаментальной наукой и медицинскими вузами.
Участники сессии пришли к единодушному мнению, что системообразующим фактором организации такого сотрудничества служит выполнение совместных научных программ. Собственно, темы, перспективные для налаживания контактов, имеются в планах всех дальневосточных вузов. В их числе — адаптация человека к различным географическим, климатическим и природным условиям, экологическая ситуация в бассейне р. Амур, математическое моделирование патологических процессов, региональная патология, разработка природных лекарственных препаратов. Академическая наука, непрерывно накапливающая огромную информацию об уровне экологического неблагополучия в регионах, глобальных трансформациях климата, тенденциях в экономическом развитии Дальнего Востока, может инициировать постановку новых тем, направленных на упреждающее изучение медицинских последствий прогнозируемых изменений.
Медицинские вузы — кузница кадров, которые придут не только в практическую медицину, но и в академические учреждения. Отрадно, что в вузах проводятся активная работа по приобщению студентов к науке, обучение иностранным языкам, там знакомят с современными информационными технологиями, стимулируют к участию в конкурсах на получение образовательных грантов. При участии ТИБОХ в ДВГУ создана специализация «медицинская химия»; д.б.н. Ю.С.Хотимченко (ИБМ) — декан фармацевтического факультета ВГМУ. Студенты всех дальневосточных медицинских вузов приглашаются на школы по химии и биологии, организуемые ТИБОХ и ИБМ.
В последние годы наблюдается тенденция к объединению усилий дальневосточных медицинских вузов и ДВО РАН на уровне подготовки кандидатов и докторов медицинских наук. ТИБОХ создает условия соискателям из ВГМУ и практических медицинских учреждений для выполнения работ, требующих проведения тонких биохимических и иммунологических анализов. Семь докторов биологических и медицинских наук из ИБМ входят в состав диссертационных советов ВГМУ. Уже сейчас можно констатировать, что диссертационные советы с участием сотрудников ДВО РАН отличаются более высокими требованиями к качеству защищаемых диссертаций.
Общее собрание ДВО РАН приняло постановление, в котором отмечается важность развития медико-биологического направления в академических институтах. В постановлении предусматривается поддержка научных разработок в интересах медицины, а также содержится просьба к руководству дальневосточных краев и областей инвестировать средства в эти исследования. Для выработки программы совместных действий рекомендовано создать специальную комиссию (ответственный — академик В.А.Стоник). Вновь обсудить поставленные вопросы дальневосточные ученые собираются осенью 2004 г.
В заключение отмечу, что с 16 по 18 декабря 2003 г. в Москве проходила сессия совместного Общего собрания РАН и РАМН «Наука — здоровью человека». Руководствуясь «Основами политики Российской Федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 г. и дальнейшую перспективу», сессия признает интеграцию фундаментальной науки и медицины важнейшим фактором прогресса. В постановлении сессии подчеркивается целесообразность подготовки федеральной целевой программы по фундаментальным проблемам медицины, организации межведомственного совета РАН и РАМН, создания фонда «Наука — здоровью человека», проведения совместных научных сессий.
О.И.КИРИЛЛОВ, доктор медицинских наук (Институт биологии моря ДВО РАН, Владивосток)