Разработка пермских ученых сможет автоматически определять хламидиоз у людей и животных
Автоматизация и роботизация различных исследований проникает во все сферы медицины и ветеринарии, в том числе и в гистологический анализ по обнаружению инфекционных заболеваний. Автоматический процесс позволяет не только сократить время на обработку биоматериалов, но и решить проблему с дефицитом высококвалифицированных лаборантов-гистологов и врачей-патологоанатомов, и в целом уменьшить нагрузку на медицинский персонал. Ученые Пермского Политеха совместно с разработчиками из Пермского института ФСИН России и Пермского ГАТУ создали проект прибора для автоматического гистологического анализа, который поможет быстрее и качественнее определять у людей и животных инфекционные заболевания, например, хламидиоз.
Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Статья с результатами исследования опубликована в журнале Wseas transactions on information science and applications.
«Хламидийная инфекция или хламидиоз — это заболевание мочеполовой системы, которое может сопровождаться зудом и жжением половых органов, температурой, сильной болью внизу живота и другими симптомами. Определить наличие этих бактерий можно по структурным изменениям в тканях клетки с помощью гистологического анализа. В настоящее время существуют полуавтоматические устройства, благодаря которым можно автоматизировать некоторые стадии подготовки образца, то есть ткани, которая содержит инфекцию. Но в большинстве случаев, все манипуляции до сих пор происходят вручную, что не только утяжеляет процесс постановки диагноза заболевания, но и увеличивает время на принятие мер по назначению лечения», — поясняет доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой инфекционных болезней Пермского ГАТУ Наталья Татарникова.

«Разрабатываемый нами экспресс-анализатор охватывает все стадии исследования: от загрузки исследуемого биоматериала до выдачи диагноза по распознаванию патологий, вызванных хламидийной инфекцией. Структурно экспресс-анализатор состоит из двух блоков: подготовки гистологического образца, включающего необходимые процедуры по подготовке среза, фиксации биоматериала, обработке реагентами и распознавателя морфоструктурных изменений в тканях на примере патологий, инициируемых хламидийной инфекцией», — рассказывает доктор технических наук, профессор кафедры «Информационные технологии и автоматизированные системы» ПНИПУ Сергей Костарев.

«Блок обработки биоматериала содержит девять процессов, включающих необходимые процедуры формирования гистологического изображения, среди которых загрузка биоматериала, его иссечение, технологический перерыв, окраска и другие. Модуль распознавания диагноза патологии ткани включает световой микроскоп. В нем используется программное обеспечение, основанное на методике построения нейронной сети и индикаторов патологий. Также мы провели лабораторный эксперимент, который показал, что вероятность распознавания наличия инфекций составляет 80-90 процентов», — говорит доктор ветеринарных наук, профессор кафедры зоотехнии Пермского института ФСИН России Оксана Новикова.

Сейчас прибор находится на стадии проектирования. Представить его ученые планируют уже в следующем году. Разработка позволит выявлять инфекционные патологии на ранних стадиях, что будет способствовать сохранению стабильной эпидемиологической обстановки. Также это может решить проблему с нехваткой высококвалифицированного персонала в области подготовки и диагностики гистологических изображений. Кроме того, инновация будет актуальна в проведении анализов животных в пищевой промышленности, а также посмертном исследовании тканей патологоанатомами–криминалистами.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно