МОСКВА, 2 февраля. /ТАСС/. Исследователи из России разработали криозонд для заморозки живых тканей, который позволяет точно контролировать процесс охлаждения благодаря встроенному оптическому датчику. Это повысит точность криохирургии, сообщила в четверг пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
"Криозонд можно легко адаптировать для операций разных масштабов, поскольку размер рабочей площади устройства может варьироваться от миллиметров до сантиметров. Наши эксперименты показали, что криозонд позволяет с точностью до двух миллиметров оценивать состояние ткани в образцах толщиной до десяти миллиметров", - пояснила старший научный сотрудник Института физики твердого тела РАН (Черноголовка) Ирина Долганова, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Криохирургия - одна из процедур, которые применяют для уничтожения злокачественных новообразований. Врачи резко охлаждают пораженную ткань до температуры в минус 20 или минус 40 градусов Цельсия. Это приводит к образованию кристаллов льда внутри раковых клеток, в результате чего они массово гибнут.
Как отмечают Долганова и ее коллеги, для проведения процедуры используют криозонды. Так ученые называют устройства, которые предварительно охлаждают при помощи жидкого азота и других субстанций, а затем вводят в организм пациента. Врачи также используют УЗИ и томографии Для корректности их работы врачи отслеживают движение криозонда при помощи УЗИ или томографии.
Новый криозонд
Российские ученые разработали новый тип криозондов на базе сапфира, который позволяет одновременно уничтожать опухоль и отслеживать движение этого инструмента внутри пораженных органов и тканей тела человека. Для этого ученые вырастили сапфировый кристалл таким образом, что внутри него присутствуют каналы, куда можно поместить оптоволокно.
При проведении операции это оптоволокно подсвечивают при помощи лазера, что позволяет ученым отслеживать то, где находится зонд и какой объем ткани успел заморозиться после его введения в тело пациента. Для этого прибор отслеживает то, как лазерное излучение отражается от обрабатываемых клеток и анализирует эту информацию при помощи специальной математической модели, созданной российскими исследователями.
Работу криозонда ученые проверили на специальном муляже человеческих тканей тела, который был изготовлен из смеси желатина и жиров. Опыты показали, что сапфировый инструмент позволяет оценивать состояние обрабатываемой ткани даже при большой толщине, составляющей около одного сантиметра.
Последующие опыты на модельных животных и образцах реальных тканей, как надеются исследователи, помогут подтвердить высокую эффективность и безопасность криозондов на базе сапфира и откроют дорогу для их массового применения при проведении криохирургических операций по удалению злокачественных новообразований.