27 ноября 2014 года четверо молодых деятелей науки получили денежные премии правительства Омской области. Основная цель премии – поддержка молодых ученых.
Преподаватель Омского государственного университета им. Ф.М. Достоевского Ринат ИЗМАЙЛОВ занимается исследованием того, как создать идеальный костный имплантат при опорно-двигательных заболеваниях. Как он отмечает, по статистике 25% имплантатов человеческий организм отторгает и требуется повторная операция. Концепцию ноу-хау Ринат ИЗМАЙЛОВ раскрыл корреспонденту "КВ" Георгию ГОРШКОВУ.
– Ринат, расскажите о своем исследовании, удостоенном премии губернатора.
– Исследование посвящено изучению биоминерализации в организме человека. У истоков стоит наш научный руководитель – профессор, доктор геолого-минералогических наук Ольга Александровна ГОЛОВАНОВА. Первоначально она занималась изучением патогенных образований, таких, как желчные или почечные камни и так далее. Эти минеральные вещества требуется удалять, так как они вредят человеку. Но наши омские ученые пошли дальше и вместе с тем стали изучать еще и костные заболевания человека. Например, в Омской области широко распространены коксартроз и остеопороз. Причиной, на наш взгляд, является в основном экология.
Лечение в таком случае происходит следующим образом: человек приходит в больницу, делает снимок, затем совместным консилиумом врачей определяется, какая у него, к примеру, стадия коксартроза. От этого будет зависеть лечение. Если стадия коксартроза последняя, то пациенту рекомендуют эндопротезирование, то есть удаление головки бедренной кости с последующей ее заменой искусственным имплантатом. Так вот в наши задачи и входит изучить, как происходит процесс биоминерализации. От того, насколько биосовместимым и биоактивным окажется имплантат, будет зависеть скорость его биорезорбируемости в организме.
– А имплантат может вообще не прижиться?
– Да, и это не является редкостью. В таком случае требуется вторичная операция по удалению имплантата, а это серьезная потеря трудоспособности. В этом главная проблема разработанных имплантатов – большой процент отторжения организмом. Порядка 25% имплантатов организм не принимает. Поэтому надо разработать такой, чтобы он не вызывал воспаления и служил как можно дольше. В идеале – чтобы имплантат заменила собственная кость. Все исследования в мире направлены на это.
– Сколько времени уже ведутся исследования?
– Ольга Александровна начала заниматься изучением патогенных образований еще лет 10-15 назад. Я подключился к исследованиям, будучи студентом второго курса семь лет назад и сейчас являюсь автором уже четырех патентов на изобретения. Один касается разработки модели биоминерализации, два – способов получения карбонатгидроксилапатита (КГА) и последний – кальций-фосфатных покрытий для имплантата.
– То есть у вас уже есть свои прототипы?
– Одним из первых наших прототипов можно назвать гранулированный карбонатгидроксилапатит (КГА). Это практически готовый препарат с дополнительным источником кальция и фосфора. Допустим, у человека есть дефект в кости, микротрещина, так наш препарат можно использовать в качестве замазки. Материал полностью биосовместимый и растворимый. Клетки сами начинают его растворять и создавать из него новую ткань.
– На людях пока не разрешают проводить испытания?
– Для испытания на людях надо отправить заявку в Новосибирский научно-исследовательский санитарный институт, чтобы провели гистологические исследования на биотоксичность и ряд других факторов. Но, естественно, до людей потребуется еще провести эксперименты на животных – обычно на кроликах. Как минимум на десяти, чтобы получить среднестатистические данные. В итоге, чтобы приступить к испытаниям, потребуется получить огромное количество дорогостоящих анализов, на которые у нас пока нет средств.
– Какие еще гранты получали?
– У меня есть грант от Российского фонда фундаментальных исследований, но исследование касается немного другой темы. А именно изучения поведения стронцийсодержащих препаратов на организм человека. Стронций является активным агентом в лечении таких заболеваний, как остеопороз. Это было установлено французскими учеными и они разработали препарат "Бивалос". Так вот мы изучаем, как происходит процесс биоминерализации в организме человека под действием этого препарата. Сказать, что это совершенно другое направление, отличное от предыдущих исследований, было бы неправильно. Все взаимосвязано и в основе лежит получение карбонатгидроксилапатита (КГА).
– В конкурсе "У.М.Н.И.К." участвовали?
– В конкурсе "У.М.Н.И.К." я победил еще на третьем курсе университета. Но, к сожалению, вместе с плюсами были и минусы. Например, проблемы с финансированием, которые не позволяли проводить полноценные испытания. Наука требует систематических вложений, а по конкурсу нам могли задерживать выплаты до трех месяцев.
– В "У.М.Н.И.К. на СТАРТ" из-за этого и не стали подавать заявку?
– Это, конечно, привлекательно – получать гранты на исследования, но не всегда деньги могут дать положительную динамику. При подготовке заявки подсчитываешь все плюсы и минусы и решаешь, стоит ли вообще участвовать. Там ведь уже требуется искать софинансирование, регистрировать свое предприятие, налаживать микропроизводство, а это уже совсем другой подход. У нас в ОмГУ есть компании, которые открывались за счет гранта "У.М.Н.И.К. на СТАРТ", но, наверное, только единицы в итоге сохранились и смогли приумножить капитал. С исследованиями в сфере медицины все гораздо сложнее, потому что любой препарат внедряется около 10 лет.
– В Омске подобными исследованиями только вы занимаетесь?
– Да, только наша лаборатория в ОмГУ.
– На конференциях или семинарах общались с представителями медицинского сообщества насчет ваших исследований?
– Разумеется. Мы сотрудничаем с Клиническим медико-хирургическом центром и кафедрой травматологии и ортопедии.
– Что они вам предлагают?
– Например,заинтересовавшись нашими исследованиями по изучению изоморфных замещений стронция в апатите, они предложили нам исследовать влияние стронцийсодержащих препаратов на организм человека.
– Сколько у вас человек в команде?
– Команда у нас большая – около 20 человек. Плюс как преподаватель, я могу привлекать к работе еще и своих студентов.
– Сколько времени уходит на исследования?
– Как ответила бы наш научный руководитель: вся жизнь уходит. О времени говорить сложно. Иногда надо писать научную статью и получается почти точно так же, как со стихотворением: все вроде придумал, но нет вдохновения. Зато когда пошла работа, теряешь счет времени. У нас некоторые лаборанты, бывает, и в 23 часа уходят домой.
Материал подготовлен при организационной
и финансовой поддержке ООО «Омсктехуглерод»
