Ученые ТПУ нашли способ отказаться от использования лабораторных животных во время исследований в области лучевой терапии онкозаболеваний. Как сообщает пресс-служба вуза, исследователям удалось создать дозиметрические фантомы — трехмерные модели мышей и крыс. Они могут полностью заменить лабораторных животных на некоторых этапах.
Например, при лучевой терапии. Она является эффективным средством против злокачественных новообразований. Однако способ лечения постоянно подвергается изменениям. Это необходимо для того, чтобы снизить негативный эффект от терапии.
Для поиска новых методов улучшения необходимо регулярно проводить эксперименты на живых существах – мышах и крысах. В современных реалиях использование подопытных считается неэтичным. Кроме того, покупка и содержание грызунов обходится очень дорого.
Чтобы сократить траты и не подвергать лишний раз животных опасности, ученые из Томского политехнического университета создали фантомы лабораторных грызунов. Они предлагают внедрить их лаборатории.
— В качестве прототипов для создания копий мы использовали мышей и крыс, как наиболее распространенных видов животных, применяемых в доклинических исследованиях. При этом мы занимались не только созданием фантомов, но и разработкой устройств для увеличения эффективности лучевой терапии и минимизации дозы облучения здоровых тканей, — рассказала аспирантка Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Анна Григорьева.
Всего ученые при своем исследовании использовали два этапа:
Первый связан с анализом томографических данных животных. Он важен прежде всего для того, чтобы определить анатомические данные грызунов.
Второй же был направлен на создание цифровых трехмерных моделей тела и некоторых органов животных. В результате ученым удалось изобрести пригодные для печати 3D-модели.
При их изготовлении исследователи использовали следующие виды пластика: для мягких тканей — ПЛА-пластик или полилактид, а второй для костных — специально изготовленный ПЛА-пластик с примесью меди.
В конечном виде готовая модель состоит из кожи, головного и спиного мозга, а также мышечных, легочных и костных тканей.
Преимущество таких фантомов заключается в возможности использовать их многократно. Кроме того, в таких моделях можно размещать любое дозиметрическое оборудование. Например, инновационные камеры. По словам ученых, это позволит усовершенствовать эксперименты и сделать их более результативными.
