Третий день Украина празднует новую победу своей науки. Четыре участника украинской делегации завоевали четыре "золота" на Глобальном конкурсе инноваций в Сингапуре. Ученики Малой академии наук покорили жюри двумя разработками, которые помогают незрячим, а также сервисом подбора музыки к видео с помощью искусственного интеллекта.
Последний проект - методика выявления раковых метастаз на ранней стадии - блеснул в этом году уже трижды. Быть может, потому что в нем соединилось все: инновации, экономическая целесообразность, острая потребность общества. А еще небезразличие и гражданская ответственность.
Автор проекта - 18-летняя мариупольчанка Ольга Харасахал. Инновацию она создавала своим умом, при поддержке родителей и учителя. Несмотря на возраст, она уже на равных разговаривает со многими светилами медицинской науки.
Как школьница вообще пришла к такому очень взрослому занятию? И есть ли у него будущее?
Юная волонтерка, которая не боится крови
“Поводом стала невозможность закупить зарубежный метод диагностики, который стоит слишком дорого и который не адаптирован к стандартным клиникам”, - рассказала девушка журналисту Liga.Tech.
А если копнуть еще глубже, то предпосылкой к разработке стала война. В 2014-2015 годах из прифронтового Мариуполя многие уезжали в страхе, что скоро в городе начнутся боевые действия. Особенно после обстрела в январе 2015 года, унесшего жизни 31 человека.
Это отразилось и на местной медицине. В 2015 году Ольга посетила конференцию на кафедре биомедицинской инженерии в Приазовском государственном техническом университете. Одним из выступающих был заведующий хирургическим отделением мариупольского онкодиспансера. Он посетовал, что учреждению не хватает кадров, и попросил помощи волонтеров.
14-летняя школьница откликнулась. Как рассказывала она в своей колонке, девушке поручили обработку и утилизацию препаратов, распаковку инвентаря, сбор данных пациентов и ведение лабораторного журнала, оформление направлений и заключений. Параллельно она стала волонтером в госпитале, где лечили воинов АТО.
“Отдельно занималась разработкой и апробацией своего метода – это работа с кровью и цитологическими образцами. В среднем в онкодиспансере проводила 12 часов в неделю”, - рассказывала Ольга.
По статистике, в 2018 году в Украине было зарегистрировано больше 135 000 случаев заболевания злокачественными новообразованиями. От рака умирает 13,3% наших граждан.
“Меланома остается одной из самых опасных и летальных разновидностей опухолей”, - объясняет Ольга Харасахал. Глобальная проблема привела ее в науку.
В своей первой научной работе девушка проводила параллели между типами меланомы и их биологическим поведением. Начались первые призовые места в научных конкурсах - пока еще в Украине.
ОЛЬГА ХАРАСАХАЛ РАССКАЗЫВАЕТ О ПРОЕКТЕ НА INTEL ECO UKRAINE. ФОТО С FACEBOOK-СТРАНИЦЫ КОНКУРСА
В начале 2017 года диспансер задумался над приобретением методики для диагностики циркулирующих опухолевых клеток, одобренной в США. Но стоимость не помещалась ни в один бюджет. Пришло время экспериментировать.
Найти клетки в 100 раз дешевле
Фишка методы в том, чтобы обнаружить злокачественные клетки как можно раньше. При меланоме они разносятся вместе с кровью по всему телу, поэтому метастазы могут появиться где угодно. Обнаруживают их, как правило, на поздних стадиях. А это напрямую влияет на возможность излечения.
Команда проекта разработала специальный аппарат вакуумной фильтрации для первичной обработки крови. У пациента берут анализ и пропускают через аппарат.
“Далее идет в ход методика для обработки полученных нами препаратов - это специфическая реакция на клетки меланомы, которая проявляет их под световым микроскопом”, - объясняла юная ученая. Так метастазирование можно обнаружить еще до появления метастаз.
Тест нужен не только для обнаружения. Благодаря ему врачи получают оперативную обратную связь и могут корректировать лечение.
По словам Ольги, это один из методов диагностики циркулирующих опухолевых клеток. В мире есть и два других распространенных метода, но они эффективны для, например, карциномы или саркомы. Украинка же работает именно с меланомой.
Теперь цифры. По утверждению студентки, себестоимость изобретенного прибора - около 30 000 грн. Импортный аналог, который используют в американской методике Cell SEARCH - около миллиона долларов. Стоимость анализа отличается в 100 раз. При этом потери в чувствительности к искомым клеткам нет.
Методику уже два года используют в Мариупольском онкоцентре, где Ольга Харасахал и зашла в тему. С результатами клинических исследований девушка победила в конкурсе Intel Эко Украина. Это и принесло ей билет на глобальный Intel ISEF (International Science and Engineering Fair) в США. Там случилась первая международная победа - четвертое призовое место.
НАГРАЖДЕНИЕ НА INTEL ECO UKRAINE 2019. ФОТО - FACEBOOK-СТРАНИЦА КОНКУРСА
А за последние две недели Ольга прогремела двумя золотыми медалями. Сначала в Бразилии, на одном из крупнейших мировых конкурсов научных проектов MOSTRATEC 2019. И вот в Сингапуре, на Глобальном конкурсе инноваций. На нем ей, кстати, также вручили отдельную награду - “Best Award Trophy”. То есть “лучшая из лучших”.
Тренер победителей
Исследования юная украинка начала в 2016 году. А над проектом работает с 2017 года. Научный руководитель - преподаватель мариупольского технического лицея Вячеслав Пономарчук.
“Я пришла с готовой разработкой, которую мы дорабатывали”, - говорит девушка.
Кстати, опытный образец аппарата для фильтрации изготовили на заводе механического оборудования за средства родителей девушки.
Как рассказывал СМИ Вячеслав Пономарчук, конструкция аппарата и принцип его работы в целом не новы. Но метод диагностики, который предложила Ольга, принципиально отличается от предыдущих: он позволяет уловить показательную химическую реакцию на той стадии, когда определенные клетки крови производят определенные химические вещества. То есть метод Ольги дает возможность спрогнозировать появление метастазов. А этого еще никто не предлагал.
Два года назад другая ученица Вячеслава - Екатерина Малкина - удивила мир своим проектом биопереработки полимера. Вместе с учителем девочка нашла личинок, которые жрут и переваривают пластиковые пакеты до органических отходов. И тоже собрала несколько призовых мест на международных конкурсах. Сейчас Екатерина - студентка канадского Pearson College.
ВЯЧЕСЛАВ ПОНОМАРЧУК И ЕКАТЕРИНА МАЛКИНА НА ОЛИМПИАДЕ ГЕНИЕВ В США В 2018 ГОДУ. ФОТО - FACEBOOK-СТРАНИЦА ВЯЧЕСЛАВА
Ольга Харасахал выпустилась из лицея и поступила в киевский медуниверситет им. Богомольца. Магистратуру она хочет пройти в США. Например, в Йельском университете есть студенческое сообщество, которое занимается проблемой борьбы с меланомой. Но затем мариупольчанка хочет вернуться в Украину.
Будущее есть?
Инновацию Ольги на практике оценил и применил Сергей Петрович Волошин, главврач мариупольского онкодиспансера. Как рассказал Liga.Tech Вячеслав Пономарчук, разработкой также заинтересовались клиники из Норвегии и Израиля.
"Израильтяне сказали, что уже готовы покупать партию оборудования", - отмечает учитель. А пока девушка в оперативном режиме занимается патентованием.
Опрошенные редакцией специалисты по онкологии сходятся во мнении. Проект - отличный. Здорово, что наши молодые ученые показывают такой высокий уровень и заинтересовывают западных коллег. Изучение циркулирующих клеток - это действительно тренд, причем длится он с 80-х годов прошлого века.
Но есть и доля скептицизма. О ней говорит Артем Каджоян, ассистент кафедры онкологии и онкохирургии Запорожского медицинского университета, кандидат наук, директор клиники Oncolife.
"Разговоры о том, что можно просто закупить оборудование за 30 000 грн и начать работу, это немножко студенческая “романтика”. Доказательная медицина - это клинические исследования на высоком уровне. Это процесс, требующий серьезных финансовых затрат, оборудования, высококвалифицированной команды, соблюдения законодательной базы. После проведения исследований, соответствующих международным стандартам, могут быть прописаны международные рекомендации к применению технологии", - считает специалист.
И он, и Андрей Безносенко, кандидат медицинских наук, главный врач Национального института рака, видят риски в том, что американцы хотят "захантить" умную девушку.
Нобелевские лауреаты 2019 года по медицине: американцы Уильям Келин и Грегг Семенца, а также британец Петер Ратклифф. Они сделали открытие, помогающее в борьбе с раком
"Все молодые специалисты, которые учились здесь и уехали на стажировку, на моей памяти там и остаются. У нас был пример. Сотрудница отделения экспериментальной онкологии поехала на три месяца по гранту в Торонто. На второй месяц попросила передать трудовую книжку", - говорит Андрей Безносенко.
По его словам, в Украине нет системы, которая стимулирует непрерывное развитие ученых, очень низкие зарплаты, слабая материальная база по ресурсам. Часто работа ученого - самомотивация. Еще один риск - это отсутствие материальной базы для исследований. Как говорит Андрей Безносенко, можно получить грант, но этому предшествует тяжелая работа не одного человека, а института, лаборатории, учреждения, отделения.
"Не факт, что они (американцы - Ред.) будут опираться на идею девочки. Но за умного человека вполне могут побороться. Не зря США - лидеры мира по количеству Нобелевских лауреатов", - добавляет Артем Каджоян.
По мнению Владимира Дмитренко, координатора конкурсов ISEF в Украине, серьезная наука - это огромные возможности самореализации и комьюнити в разы больше геймерских или фанатских. К ученым приковано внимание транснациональных корпораций, у них есть карьерные перспективы.
“Клише "за рубеж" постепенно размывается. Уже нет противостояния "наши" и "западные" ученые. Наука глобализована, и патриотизм тут проявляется так же, как и на Олимпиадах: количество национальных лауреатов Нобелевской премии - самая большая гордость любой страны”, - считает Дмитренко.
