14 ноября четырем омским ученым торжественно вручена Молодежная премия правительства региона для поощрения молодых деятелей науки за 2016 год.
Заболевания костных тканей доставляют людям немало проблем. Решением их занимаются не только медики, но и химики. Светлана ГЕРК, научный сотрудник кафедры неорганической химии ОмГУ им. Ф.М. Достоевского, проводит исследования одного из заболеваний костей человека. Ее работа стала лауреатом премии правительства региона. Корреспондент «КВ» Анастасия ИЛЬЧЕНКО узнала у нее, как продвигаются разработки.
– Светлана Александровна, расскажите о вашей теме – «Новый способ оценки развития социально значимых костно-суставных заболеваний».
– В работе представлены результаты объемного комплексного исследования изменений, которые происходят при коксартрозе на различных структурных уровнях организации костной ткани человека с участием суставной синовиальной жидкости. Установленные закономерности выявлены с учетом возрастных особенностей пациентов, отмечено влияние факторов окружающей среды на процессы костной минерализации. Это региональный фактор.
– Эти проблемы характерны для определенных регионов?
– Наше исследование было сделано пока только для Омской области. В каждом регионе свои особенности, и изучать их следует отдельно. Все, что мы едим и пьем, так или иначе воздействует на наш организм. Особое внимание в работе уделено рассмотрению ультра– и молекулярного уровней, которые позволяют оценить процессы костного ремоделирования при патологии.
– Как давно вы занимаетесь этой темой?
– Уже более десяти лет – с 2005 года. Все началось, когда мой научный руководитель Ольга Александровна ГОЛОВАНОВА предложила заниматься патогенными биоминеральными образованиями из организма человека – почечными камнями. Затем, когда мы обратились в Омский медицинский университет, возникла идея исследовать костную ткань людей, больных коксартрозом. В настоящее время это заболевание, как и остеопороз, занимает первое место в группе социально значимых костных патологий. Оно приводит к разрушению всех компонентов тазобедренного сустава и как следствие к потере человеком трудоспособности.
– Каким образом?
– В общем виде данные изменения можно представить так: сначала хрящ становится сухим и шероховатым, покрывается трещинами, суставные поверхности при движении начинают цепляться друг за друга, что приводит к его изъязвлению, истончению и истиранию. Такой хрящ теряет свои амортизационные свойства и перестает смягчать давление на подлежащую кость. Из-за повышенного давления бедренная головка уплотняется, иногда уже на начальных этапах заболевания появляются костные разрастания или остеофиты. В 60-70 процентах случаев такой сустав заменяют дорогостоящим эндопротезом.
– На каком этапе работа сейчас?
– Костная ткань человека – сложный для изучения объект. На первом этапе у нас возникла проблема пробоподготовки костных тканей для анализа. Сейчас мы уже подобрали комплекс современных физико-химических методов исследования, с помощью обширной группы современных физико-химических методов исследовали изменения, которые происходят при коксартрозе на различных структурных уровнях организации костной ткани и суставной жидкости человека. Нам удалось выявить взаимосвязь между содержанием микроэлементов в костных тканях больных и их содержанием в водных источниках Омской области. С помощью модельных экспериментов исследована костная минерализация при коксартрозе.
Сейчас большинство результатов оформлено в виде патентов, есть около сотни публикаций, в том числе монографии. В настоящее время на основании данных, полученных нашей группой под руководством профессора кафедры неорганической химии ОмГУ Ольги Александровны ГОЛОВАНОВОЙ, проводится получение различных синтетических биоматериалов (порошков, гранул, покрытий на титановых сплавах), которые в дальнейшем могут использоваться для замещения костных дефектов. Было непросто на всех этапах работы, особенно когда речь шла о современном аналитическом оборудовании. Но, как говорится, было бы желание, а возможность всегда найдется.
– Тема работы тесно связана с медициной. В чем состояло ваше сотрудничество?
– Да, работа проводилась в сотрудничестве с докторами. Результаты применяются врачами в клинической практике при назначении препаратов, которые замедляют прогрессирование заболевания и восстанавливают компоненты сустава. Предложенная схема исследования костных тканей может быть использована при изучении других социальнозначимых заболеваний, например, остеопороза. Это позволит детализировать механизм и причины их развития, а также корректировать лечение и осуществлять профилактику. Полученные данные перспективны и для создания банка костных трансплантатов на базе специализированных медицинских учреждений Омска и их сравнения с аналогичными базами других регионов России, в том числе и Западно-Сибирского округа.
– В чем научная значимость разработки?
– В том, что проведенные исследования значительно детализируют механизм патогенеза коксартроза, расширяют представления о структурной организации костных тканей на ультра– и молекулярном уровнях. Показана корреляция между повышенным содержанием в костных тканях больных коксартрозом ионов меди, железа, марганца, хрома и их содержанием в водных источниках Омской области.
– Существуют ли зарубежные аналоги вашей разработки, в чем отличие?
– Конечно, отдельные работы есть как у нас, так и за рубежом. Нами было проведено комплексное исследование на всех структурных уровнях костной ткани, а также с применением модельных экспериментов. Мы обмениваемся опытом с коллегами из Кургана, Екатеринбурга, Санкт-Петербурга и других городов.
– В какой сфере применяется разработка?
– Во многих – в медицине, ветеринарии, даже при изучении останков млекопитающих.
– Как давно вы увлеклись химией? Почему выбрали эту специальность?
– Я училась в биологическом классе, поэтому в школе углубленно занималась и химией. Мама мечтала, что я, как и мои брат и сестра, стану врачом, и я готовилась к поступлению в ОмГМА. Но когда пришло время выбирать, то химия оказалась в приоритете. Она привлекла меня тем, что полученные теоретические знания здесь всегда можно проиллюстрировать на практике.
– В каких профессиональных конкурсах участвовали, выигрывали?
– Я была победителем конкурса молодых ученых ОмГУ им. Ф. М. Достоевского, трижды становилась лауреатом в категории «Молодые ученые» конкурса работ студентов, аспирантов по актуальным вопросам реализации приоритетных национальных проектов в Омской области. В 2016 году стала победителем конкурса РФФИ инициативных научных проектов, выполняемых молодыми учеными, «Мой первый грант». В 2009 году участвовала в конкурсе «У.М.Н.И.К.» и выиграла грант. Наши исследования требуют современных приборов, и благодаря этому финансированию это было сделано. И еще в 2015 году я была победителем конкурса на получение стипендии Президента Российской Федерации молодым ученым и аспирантам.
– Были ли у вас интересные профессиональные командировки?
– Конечно. Благодаря поддержке РФФИ в рамках конкурса «Научная работа молодых ученых в ведущих организациях РФ» я проходила научные стажировки в институте геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН (Екатеринбург) и ИФПМ СО РАН (Томск). В 2013 году приняла участие в работе XII Китайско-Российского симпозиума «Новые материалы и технологии», который проходил в городе Куньмин в КНР. Там речь шла о получении современных остеоиндуктивных и остеокондуктивных биоматериалов.
– Чем увлекаетесь в свободное время?
– Его сейчас очень мало. Когда выдается свободная минутка, люблю почитать – поэзию, классику и детективы. Среди любимых авторов – Владимир Высоцкий, Анна Ахматова, Эдуард Асадов, Михаил Булгаков, Лев Толстой, Борис Акунин, Александра Маринина. Мне нравятся постановки наших театров –«Студия Любови Ермолаевой» и Омского драматического. Правда, попасть на них удается нечасто. С сыном хожу в выходные в «Арлекин», Органный зал, бассейн.
Биография
Светлана ГЕРК родилась 26 ноября 1981 года в селе Новобелозеровка Таврического района Омской области. В 1998 году окончила Таврическую среднюю школу № 1 (биологический класс) и поступила на химический факультет ОмГПУ, который с отличием окончила в 2005 году. В 2002 – 2003 годах получила дополнительное профессиональное образование в Омском государственном университете по программе «Химическая экспертиза». В 2005 году поступила в аспирантуру ОмГУ им. Ф.М. Достоевского. Защитила кандидатскую диссертацию в 2010 году. С 2009 года работает в ОмГУ им. Ф.М. Достоевского научным сотрудником кафедры неорганической химии.
Замужем, воспитывает сына.
Материал подготовлен при организационной и финансовой поддержке ООО «Омсктехуглерод»
