Космический эксперимент ОГУ имени И. С. Тургенева

НТЦ стал базой для реализации стратегического проекта «Центр инновационных и высоких технологий биомедицинской фотоники в здравоохранении» в рамках программы развития «Приоритет 2030». Цель стратегического проекта – разработка и внедрение новых технологий диагностических, клинических, профилактических и реабилитационных медицинских услуг, способствующих повышению продолжительности и качества жизни.

Кроме того, с 2019 года в НТЦ биомедицинской фотоники ведутся исследования в рамках мегагранта на тему «Митохондрии как мишени в механизме нейродегенеративных заболеваний» под руководством ведущего ученого из Университетского колледжа Лондона ­– профессора, д.б.н. Андрея Юрьевича Абрамова. Специально для этого была создана лаборатория клеточной физиологии и патологии, оснащенная самым современным оборудованием мирового уровня. Проект посвящен изучению механизма митохондриальной дисфункции в клеточных моделях нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и др.

Одним из наиболее значимых проектов центра за последнее время является исследование микроциркуляции крови и флуоресценции биотканей в условиях микрогравитации (эксперимент «Лазма»), которое прошло на борту МКС в конце 2021 года.

Суть эксперимента заключалась в анализе кожной микроциркуляции крови и окислительного метаболизма тканей при адаптации организма к невесомости. Постановщиками и партнерами исследования выступили НТЦ биомедицинской фотоники и НПП «Лазма» (разработчик используемых приборов), а также Госкорпорация «Роскосмос», ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А.Гагарина», РКК «Энергия» им. С.П. Королева, ФГБУ «НМИЦ ТПМ» Минздрава России, ГНЦ РФ –ИМБП РАН.

В эксперименте приняли участие трое членов экипажа «Союз МС-20»: орловский космонавт Александр Мисуркин и два космических туриста из Японии – Юсаку Маэзава и Йозо Хирано. Ежедневно они проводили измерения специальным портативным прибором «Лазма-ПФ» на висках, запястьях, пальцах рук и ног. Устройство неинвазивно регистрировало микроциркуляцию крови и метаболические процессы в тканях.

– Исследование изменения кровотока ранее проводились у космонавтов до и после полета. Но такого исследования, которое бы прошло непосредственно во время космического полета, никогда не было, поскольку необходимое оборудование было очень габаритным, и его невозможно было доставить на МКС. И недавно НПП «Лазма» разработало такое миниатюрное устройство, поэтому у нас появилась возможность отправить его в космос. В результате были измерены параметры микроциркуляции и окислительного метаболизма крови до, во время нахождения на МКС и после. Нам удалось понаблюдать за изменениями в организме космонавта в условиях невесомости, - рассказала Елена Жарких, стажер-исследователь НТЦ биомедицинской фотоники.

Уникальность этого эксперимента заключается в том, что никто в мире ранее не проводил исследование микроциркуляции крови и окислительного метаболизма биоткани в невесомости.

– Организм человека эволюционировал в условиях гравитации Земли. Наша система кровообращения устроена таким образом, что объем циркулирующей крови в сосудах кровеносной системы равномерно распределен во всем организме. Когда космонавт попадает в невесомость, организм продолжает выталкивать кровь наверх к голове, при этом к ногам она уже не поступает, потому что нет гравитации. В первые дни полета космонавты отмечают ухудшение самочувствия, отеки верхней части тела, через некоторое время их состояние стабилизируется. Пилотному изучению такой адаптация организма на уровне капилляров системы кровообращения и клеточного метаболизма был посвящен наш эксперимент «Лазма», – отметила Юлия Локтионова, стажер-исследователь НТЦ биомедицинской фотоники.

Полученные данные позволят найти способы нивелирования негативного эффекта от невесомости. Тем самым космос может стать доступным не только для профессиональных космонавтов, но и для обычных людей, которые смогут совершать полеты на дальние расстояния.

По сообщению ведущего научного сотрудника НТЦ биомедицинской фотоники, д.т.н. Андрея Валерьевича Дунаева, в настоящее время ОГУ имени И. С. Тургенева получил официальный статус научного постановщика эксперимента «Лазма», продолжение которого планируется провести с 2023 г. по 2025 г.

Данные: официальный сайт НТЦ биомедицинской фотоники – bmecenter.ru

Фото: ТАСС (tass.ru/kosmos/13169311) предоставлено ОГУ имени И. С. Тургенева