Украинка из Мариуполя разработала методику ранней диагностики рака. Как она покоряет мир

Третий день наша страна празднует новую победу украинской 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.

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.

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. 

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.

Кстати, с заслуженным учителем Украины из Мариуполя Liga.Tech уже знакомила читателей. 

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.

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.  

Команда украинских покорителей Сингапура прилетает сегодня в Борисполь в районе 17:40.

Создание этого материала стало возможным благодаря поддержке американского народа в рамках программы USAID "Медийная программа в Украине", которая выполняется международной организацией Internews. Содержание материалов является исключительной ответственностью LIGA.net и необязательно отражает точку зрения USAID, правительства США и Internews.