Томские ученые учатся диагностировать рак и диабет по составу воды в организме

Уникальную неинвазивную методику диагностики рака, диабета и ожирения разрабатывают ученые Томского и Саратовского государственных университетов. Новый подход основан на анализе содержания в тканях организма свободных и связанных молекул воды. Статья опубликована в журнале  Diagnostics (Q2), сообщает пресс-служба ТГУ. 

Здоровые и патологические ткани в организме человека можно различить по содержанию в них свободных и связанных молекул воды, рассказали специалисты. По их словам, этот показатель может выступать надежным маркером для диагностики таких нарушений, как диабет, ожирение и рак.  Электромагнитное терагерцовое излучение, как объяснили исследователи, наиболее чувствительно к содержанию и типу связи молекул воды в биологических тканях. Анализ с помощью такого излучения может стать основой высокоточного неинвазивного метода диагностики. 

По словам ученых, им удалось перейти от экспериментальных исследований к квантово-механическому моделированию механизмов оценки вероятности связывания молекул воды в патологических тканях. 

«Мы провели измерение и моделирование оптических свойств нагреваемой ткани и ее компонентов в терагерцовом диапазоне, используя в качестве модельной ткани жировую ткань. Соотношение между различными типами воды является маркером липолиза, который происходит с разной скоростью для клеток в норме и при патологии», – рассказала доцент кафедры оптики и биофотоники Саратовского государственного университета Ирина Янина. 

В дальнейшем научный коллектив ТГУ и СГУ намерен провести исследования содержания воды разных типов в жировых тканях с применением спектров комбинационного рассеяния, что позволит повысить эффективность диагностики различных патологий.