Ученые из Пермского Политеха и ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения занимаются разработкой технологии, которая поможет сделать гистологические анализы более точными и заметить изменения на самых ранних стадиях. Разработку можно будет применять при изучении биопсии пациентов, в токсикологических исследованиях на животных и в судебно-медицинской экспертизе. Результаты исследования опубликованы в сборнике материалов конференции 20th International Multidisciplinary Scientific GeoConference Proceedings SGEM 2020.
«Мы привносим в интеллектуальный и количественный анализ гистологических изображений и изображений биологических объектов математические возможности, которые раньше оставались в стороне. Сейчас изучение гистологических и цитологических образцов — скрупулезный процесс, результат которого всегда зависит от квалификации специалистов. Например, онколог может обнаружить именно новообразование, а незначительным токсическим изменениям не придаст значения», — говорит соавтор исследования Анна Игнатова.
Новая разработка поможет автоматизировать процессы и получать больше информации за меньшее время. При обработке изображений специалисты будут получать количественную оценку состояния ткани и отметки на тех участках, где есть особенности. Затем можно более подробно изучить зоны, которые требуют внимания. Технология позволит сделать лекарства, которые тестируют на животных, безопаснее, биопсию — более точной, а результаты судебно-медицинской экспертизы — более достоверными.
Сейчас ученые проводят токсикологические исследования, изучая структуру тканей лабораторных животных под действием различных токсинов. Ученые оценили воздействие наноразмерного оксида магния на ткани мозга мышей и проанализировали изображения гистологических препаратов с помощью методов мультифрактального анализа и построения диаграмм Вороного. Под действием вещества снизились упорядоченность и однородность структуры ткани, появились кластеры нейронов. Чем ярче были выражены эти процессы, тем больший токсический эффект наблюдали исследователи.
В перспективе метод позволит узнать, как нано- и микроразмерные частицы загрязнений в окружающей среде влияют на человека, и диагностировать ранние изменения в тканях при онкологических заболеваниях. Ученые уже запатентовали разработку, следующим этапом разработки станет создание модели для прогнозирования процессов в тканях.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
