Отчет о научно-исследовательской работе Проблемной комиссии рамн по хронобиологии и хрономедицине
| Вид материала | Отчет |
- Реферат отчет о научно-исследовательской работе состоит, 61.67kb.
- Отчёт о научно-исследовательской работе за 2011 год, 1208.93kb.
- Отчёт о научно-исследовательской работе за 2009 год, 851.3kb.
- Пидемиологическому нормированию при Госкомсанэпиднадзоре России и секции "Промышленная, 175.27kb.
- Отчёт онаучно-исследовательской работе гу нии но ур за 2010 год, 997.69kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе профессорско-преподавательского состава, 617.56kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе; пояснительная записка к опытно-конструкторской, 14.47kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе (итоговый), 2484.06kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе, 2473.27kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе, 392.92kb.
2.2. Научно-практические исследования, проведённые в Институте биомедицинских исследований ВНЦ РАН, г. Владикавказ (рук. – д.м.н., проф. Хетагурова Л.Г.).
2.2.1. Продолжаются исследования по Основному плану НИР ИБМИ ВНЦ РАН и СОГМА, фундаментально-прикладного характера, охранноспособные, выполняемые на базовые бюджетные средства и в рамках федеральной научной программы, по утвержденному плану Российской академии наук: «Изучение временной организации физиологических систем в норме и патологии» рег. № 01.2.00 105115: 2 проекта выполняют ученые трех отделов ИБМИ совместно с сотрудниками кафедры:
2.2.2. Завершена работа по проекту «Биомедицинские исследования динамики временной организации функциональных систем в аспекте генетического полиморфизма регуляции здоровья населения Республики Северная Осетия-Алания в системе медико-экологического мониторинга Российской Федерации. Срок начала и окончания темы: 01.2009 – 12.2011 гг. Научный руководитель – проф. Хетагурова Л.Г. Ответственный исполнитель – к.м.н. Тагаева И.Р.
Характер НИР: фундаментально-прикладной;
Учреждение – исполнитель: ИБМИ ВНЦ РАН и Правительства РСО-Алания, кафедра патофизиологии СОГМА.
Выполняемая работа - охраноспособная, выполняется на базовые бюджетные средства РАН.
2.2.3. Продолжаются исследования по проекту «Изучение механизмов комплексного влияния природных факторов окружающей среды на функциональное состояние организма здоровых лиц разных возрастных категорий и разработка хрономедицинских технологий для профилактики их неблагоприятных эффектов»
Научный руководитель: к.м.н., Ботоева Н.К.. Ответственный исполнитель: к.м.н. Лунева О.Г.
Характер НИР: фундаментально-прикладной
Учреждение – исполнитель: ИБМИ ВНЦ РАН и Правительства РСО-Алания, кафедра патофизиологии СОГМА.
Выполняемая работа - охраноспособная, выполняется на базовые бюджетные средства РАН.
В процессе реализации проектов проведены фундаментальные и прикладные исследования по изучению динамики временной организации жизненно важных функций, определяющих уровень и качество здоровья населения и расширены представления возможных механизмах его нарушений средовыми факторами, включая экологические. Современные методы диагностики и профилактики заболеваний сердечно-сосудистой системы (ССС) предусматривают изучение аллельных вариантов протромботических полиморфизмов факторов гемостаза и стрессустойчивости у молодых лиц для установления генетических детерминант, участвующих в формировании предрасположенности к гемодинамическим нарушениям. Целый ряд известных сегодня аллельных полиморфизмов генов, в том числе, определяющих адаптационные ресурсы, способны стать причиной острого территориального тромбоза или блокады терминального сосудистого русла микротромбами и фибрином. Отсюда понятна актуальность изучения полиморфизма генов, кодирующих элементы систем адаптации организма, особо важных в экстремальных ситуациях стресса (системы гемостаза, ССС, нервной системы и др.).
Впервые проведены исследования в области геномики – полиморфизм генов: NO-синтетаза нейронов (NOS1), NO-синтетаза эндотелия сосудов (NOS3), DARPP-32 (дофамин и цАМФ-регулируемый фосфопротеин). Их роль с точки зрения временной организации физиологических систем при создании новых способов диагностики, профилактики, лечения и реабилитации. Получены новые знания временной организации жизненно важных функций, полученные при изучении сезонной и суточной динамики биологических ритмов у лиц с клиническими нарушениями здоровья в период реабилитации привело к улучшению структуры здоровья лиц с доклиническими и клиническими нарушениями здоровья.
Хроноанализ результатов мониторинга интегральных параметров физиологических систем у мужчин и женщин выявил, что доклинические нарушения здоровья мужчин выражены ярче и доля их выше при сохранении синхронности биоритмических процессов; для женщин – характерна хаотичность амплитудно-фазовых характеристик биоритмов ССС. Установлено нарастание интенсивности невротического состояния у женщин и выраженный патологический десинхроноз у мужчин, которые отображают отрицательную динамику процессов его определяющих значительно раньше, до наступления манифестных форм заболеваний и обосновывают использование мелаксена в дозах 2-4 мг в зависимости от формы и тяжести в их хронопрофилактике и хронореабилитации. Установлены различия в эффектах пред- и постобработки экспериментальных особей техногенными загрязнителями, препаратами-антиоксидантами и антимутагенами (мелаксен). Определены дозозависимые эффекты на вводимые затравки. Антропогенные загрязнители окружающей среды могут стать комутагенами и синергистами побочных эффектов, оказываемых лекарственными препаратами на организм человека. Научная новизна - в оценке безопасности применения новых фармакологических препаратов и БАДов в районах с повышенным антропогенным загрязнением.
Выявлено, что в ответ на воздействие стрессирующих факторов внешней среды по данным исследования вариабельности сердечного ритма возникает неспецифическая адаптационная реакция организма, заключающаяся в перестройке внутрисистемных корреляционных взаимосвязей. Отмечено, что биотропность воздействия различных гелиогеомагнитных и метеорологических факторов внешней среды усиливается при сочетании нескольких факторов. Выявлен индивидуальный характер реагирования относительно здоровых лиц на метеорологические и гелиогеомагнитные факторы, их индексы и производные, оцененный с использованием ГРВ-биоэлектрографии.
Предложен метод структурной организации медико-биологической информации, позволяющий формализовать интуитивные экспертные знания для их последующей однозначной интерпретации.
Изучение аллельных полиморфизмов генов, в частности, ингибитора активатора плазминогена 1 типа, NOS3 и протеина С, а также HTRA2 (ген – переносчик серотонина), служит теоретической базой для разработки конституционально-ориентированной тактики и стратегии первичной и вторичной профилактики патологических десинхронозов и манифестных форм заболеваний, особенно в сочетании с неблагоприятными генетическими маркерами показателей полиморфизма генов ССС и гемостаза, начиная со школьного возраста. Исследования обосновывают необходимость разработки нового направления и должны быть продолжены (д.м.н. Хетагурова Л.Г., к.м.н. Датиева Ф.С.).
Таким образом, проведение фундаментальных и прикладных исследований, предусматривающих изучение доклинических и клинических нарушений здоровья, внедрение новых нанотехнологий для хронодиагностики, хронопрофилактики и хронотерапии на основе комплексного нанотехнологического подхода существенно повышает методологический уровень исследования проблемы изучения роли генетического полиморфизма в системах гемостаза и сердечно-сосудистой системы для регуляции здоровья населения Республики Северная Осетия-Алания в системе медико-экологического мониторинга Российской Федерации – научно-практическая значимость работы.
2.3. Научно-практические исследования, проведённые в ГНИИ социально-экономических проблем и спротивно-оздоровительных технологий Национального государственного университета физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта», Санкт-Петербург (рук. – к.пед.н. Шапошникова В.И.).
Доказано, что количество личных рекордов спортсменов (статистически значимо) увеличено в IV триместре ЭГЦ и уменьшено в III триместре. ЭГЦ, а у спортсменок отмечено более равномерное распределение личных рекордов по .триместрам ЭГЦ.
Доказано, что количество заболеваний и летальных исходов - (статистически значимо) увеличено в III триместре ЭГЦ, (совпадающем с III триместром утробного развития, в котором значительно снижена двигательная активность плода).
Доказано, что при распределении по месяцам ЭГЦ - 7998 личных рекордов спортсменов, – их количество (статистически значимо) увеличено – во 2, 6, 8, 10 и 12-й месяцы ЭГЦ. т.е. – (в месяцы, совпадающие с месяцами преимущественного увеличения двигательной активности, первого ЭГЦ, начинающегося от зачатия).
Корреляционный анализ позволил выявить значимую взаимосвязь рядов данных (в %) ЭГЦ - 7998 спортсменов (разных видов спорта), показавших личный рекорд.
– Доказано, что количество случаев заболеваний и летальных исходов –выявленных в триместрах и месяцах ЭГЦ онтогенеза - статистически значимо– увеличивается в месяцы, преимущественного повышения интенсивности процессов метаболизма, первого ЭГЦ – в 5, 7, 9, и 11-й месяцы ЭГЦ, - Повышенная солнечная активность и высокое атмосферное давление - модулируют эндогенный годовой цикл ферментного статуса лимфоцитов, усугубляя воздействие - в «зоны риска» .
У лиц мужского пола в «зоны риска» - происходит более значительное снижение показателей «индекса устойчивости «ферментного статуса лимфоцитов (ФСЛ), чем у молодых женщин.
3. Разработка универсальных методологических приемов изучения и анализа хронобиологических данных.
3.1. Исследования, проведённые проведённые на кафедре информационных систем Московского государственного института радиотехники, электроники и информатики (технический университет) Минобрануки РФ (рук. – д.техн.н., проф. Карп В.П.).
3.1.1. Разработка программных средств.
В последнее время наблюдается активное развитие средств и методов обнаружения в исходных («сырых») данных ранее неизвестных, нетривиальных, практически полезных и доступных для интерпретации знаний, необходимых для принятия решений в тех или иных сферах человеческой деятельности [Data-mining, OLAP-технологии +НИИ-6 № 2]. Это направление получило название «интеллектуальные методы анализа данных» (ИМАД) или «интеллектуальные технологии» (ИТ).
Знаниями в такой трактовке являются выявленные в процессе исследования значимые устойчивые закономерности, характерные для исследуемых групп объектов. Процесс представления результатов компьютерного решения в содержательных профессиональных терминах исследователей принято называть формированием новых знаний.
Базовым ядром интеллектуальных технологий является логико-математический аппарат, обеспечивающий грамотное и эффективное использование математических методов и вычислительной техники для выполнения двух основных функций: формализация интуитивных знаний эксперта (конкретной предметной области), и «машинное обучение на примерах» (объектах предметной области) для выявления скрытых закономерностей материала исследования.
К настоящему времени отечественными и зарубежными разработчиками предоставлен довольно широкий комплекс математических методов и вычислительных алгоритмов, ориентированных на извлечение новых знаний в исследованиях сложно организованных динамических объектов.
Исследования по созданию гибких компьютерных систем, ориентированных на анализ сложно организованных динамических объектов, рассматриваются как один из вариантов реализации интеллектуальных систем поддержки принятия решений (ИС ППР) в научных хронобиологических исследованиях и практическом их использовании.
Основная цель использования таких методов в хрономедицине — обеспечить, с одной стороны, корректность анализа на всех этапах исследования, с другой стороны, предоставить исследователю возможность контролировать процесс формирования знаний, используя промежуточные результаты, менять параметры анализа и получать конечные результаты в виде, удобном для интерпретации и т.п. Полученные новые знания в дальнейшем могут быть использованы для создания проблемно-ориентированных консультативно-диагностических, экспертных и других прикладных систем.
Основными задачами подобных разработок является не только получение эффективных компьютерных решений, но и обеспечение интерпретируемости результата исследования на естественном (профессиональном) языке пользователей – биологов и медиков.
3.2. Исследования, проведённые доктором медицинских наук, профессором Катинасом Г.С.
Разработка программных средств:
Программа WEEDER-v1. Авторы Г.С.Катинас, А.Н.Калиниченко, М.В.Дементьев, П.А.Муравьев и М.Н.Соловьев. Программа предназначена для автоматической и интерактивной очистки временных рядов от случайных выбросов.
3.2.1. При изучении десинхронозов показано, что регрессионный и корреляционный анализы рядов наблюдений могут быть применены для анализа результатов мониторинга сердечно-сосудистых функций с целью выявления нарушений согласованности деятельности управляющих контуров физиологических систем. Исходя их этих предпосылок:
3.2.1.1. Накапливаются данные об изменчивости изучаемых показателей у клинически здоровых людей с обычным режимом труда и отдыха, которые должны установить статистически значимые границы (пределы), дающие возможность не только выявлять десинхронизацию, но и количественно оценивать степень отклонений от статистической нормы (С.М.Чибисов и его сотрудники). Эти данные могут стать одним из средств диагностики десинхронозов.
3.2.1.2. Установлено, что регрессионный и корреляционный подходы к анализу взаимно дополняют друг друга, но как средство диагностики регрессионный более чувствителен (М.В.Дементьев).
3.2.1.3. Десинхронизация функций при бессистемной смене режима труда и отдыха может привести к изменениям более значительным, чем даже те, которые наблюдаются при онкологических заболеваниях (М.В.Дементьев и А.А.Киричек)
3.2.1.4. Предложена оптимальная продолжительность мониторинга артериального давления (3 суток), которая позволяет, с одной стороны, обеспечить необходимые статистически значимые характеристики суточных параметров, и, с другой стороны, минимизировать проявления нестационарности процесса.
3.2.1.5. Односуточное мониторировании, хотя и не оптимально, но тоже, при ограниченности условий исследования, допустимо (М.В.Дементьев и А.В.Сорокин).
3.2.1.6. Поскольку ответственные диагностические решения должны приниматься на основании доброкачественного фактического материала измерений, была разработана программа WEEDER-v1для очистки рядов наблюдений от случайных выбросов (алгоритм Г.С.Катинаса, программирование П.А.Муравьева и М.Н.Соловьева). Программа может работать как в автоматическом режиме, так и в интерактивном, то есть предусматривает участие специалиста-врача в принятии решения об исключении наблюдения из общего ряда.
3.2.1.7. Испытание программы на данных реальных результатов мониторинга 148 пациентов показало, что если очистка от выбросов лишь незначительно (на 2%) снижает общее количество результатов мониторинга, то количество случайных завышений САД достигает почти 10% (М.В.Дементьев). Если оставлять выбросы при принятии суждений, в некоторых случаях не исключена возможность так называемой гипердиагностики, когда диагноз болезни может быть поставлен здоровому человеку.
3.2.2. Продолжена разработка методов оптимизации времени медикаментозного лечения гипертонической болезни на основании анализа суточного профиля артериального давления и частоты сердечных сокращений с учетом распределения во времени скорости и ускорений процесса.
3.2.2.1. Принцип лечения основан на строгом исполнении рекомендаций по выбору лекарственных средств, прописанных в соответствующих инструкциях и указаниях, с варьированием времени приема медикаментов во времени соответственно с индивидуальным профилем (А.О.Конради и О.В.Мамонтов).
3.2.2.2. В отличие от стандартных приемов выявления профиля, напр. таких как косинор-анализ, разработан и применен метод, не зависящий от априорной искусственно заданной модели (Г.С.Катинас). Этот метод отражает естественный ход процесса у каждого их зарегистрированных показателей и позволяет определять около 20 количественных характеристик профиля с их статистическими оценками.
3.2.2.3. Проводится работа по отбору наиболее информативных оценок, которые могут быть использованы для диагностических целей в первую очередь, и одновременно накапливается база наблюдений о лечении больных с учетом их суточного профиля (и А.О. Конради и О.В. Мамонтов).
4. Организационная работа.
4.1 Заседания бюро Проблемной комиссии.
В 2011 году состоялось 2 заседания бюро Проблемной комиссии, на которых рассматривались текущие вопросы. В частности, 19 мая 2011 г. было принято решение о проведении 25-27 октября 2012 года на базе РУДН (г. Москва) II Российского съезда по хронобиологии и хрономедицине с международным участием. Утверждены программа и оргкомитет съезда. Председателями съезда были избраны профессора С.И. Рапопорт, В.А. Фролов и Л.Г. Хетагурова. Позже было получено официальное согласие Ректора РУДН, академика РАО, профессора В.М. Филиппова на проведение мероприятия.
4.2 Заседания Проблемной комиссии:
8 декабря 2011 года на медицинском факультете РУДН в рамках XII международного конгресса «Здоровье и образование в XXI веке» состоялось заседание Проблемной комиссии «Хронобиология и хрономедицина» РАМН. Были представлены новешейшие данные по актуальным проблемам биоритмологии и астрохронобиологии, включая влияние космической и земной погоды на здоровье человека, перспективы семисуточного мониторинга артериального давления в оценке предрасположенности человека к заболеваниям сердечно-сосудистой системы, роль раннего солнца в эволюционной адаптации древних экосистем, методы хронодиагностики и биоуправляемой хронофизиотерапии.
4.3. Вышло в свет Руководство по хронобиологии и хрономедицине под редакцией С.И. Рапопорта, В.А. Фролова, Л.Г. Хетагуровой общим объёмом 480 страниц.
Руководство посвящено прикладным аспектам хронобиологии и хрономедицины. Написано ведущими специалистами в данной области. Рассматривается роль биоритмов в регуляции различных процессов в норме и патологии (вопросы гелиобиологии и астрохронобиологии, влияние мелатонина на ритм синтеза белка, роль мелатонина в клинике внутренних болезней, ритмы клетки, хронофармакология, проблемы старения, роль эпифиза в репродуктивной функции человека и др.). Представлены новейшие данные по обсуждаемым вопросам. Для врачей различных специальностей, студентов, ординаторов, аспирантов.
4.4. Освещение результатов работы, представляющей социальную значимость, в средствах массовой информации:
- 18 января 2011 года профессор С.М. Чибисов принял участие в авторской программе Ольги Копыловой "Посоветуйте, доктор" на Радио России. Тема беседы: "Нарушения биологических ритмов у человека";
- 5 ноября 2011 года по телевидению (канал РЕН-ТВ) был показан 45-минутный научно-популярный фильм «Формула жизни» о «биологических часах» с участием членов Проблемной комиссии С.И. Рапопорта, В.А. Фролова, В.Н. Анисимова, В.И. Шапошниковой, М.Л. Благонравова.
4.5. Участие в организации конференций.
- Организация заседания «Мелатонин в клинике» в рамках XVIII Российского национального конгресса «Человек и лекарство», г. Москва, 11-15 апреля 2011 г.
- Участие в организации и проведении XII международного конгресса «Здоровье и образование в XXI веке». «Инновационные технологии, модернизация, качество, доступность и безопасность лекарственных средств в системе здравоохранения современной России», г. Москва, 7-10 декабря 2011 г.
4.6. Организация и проведение школы по хронробиологии и хрономедицине для молодых ученых.
С 19 по 22 сентября 2011 года в Институте биомедицинских исследований ВНЦ РАН (г. Владикавказ) под председательством профессора Рапопорта С.И. прошла Школа по хронобиологии и хрономедицине для молодых ученых. Большой интерес слушателей вызвали лекции профессоров Анисимова В.Н., Загускина С.Л. и Карп В.П.
Перечень НИИ и ВУЗов, представивших отчеты:
1. ГОУ ВПО Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздравсоцразвития РФ
2. ФГБОУ ВПО Российский университет дружбы народов Минобрнауки РФ.
3. УРАН Институт биомедицинских исследований ВНЦ РАН
4. ФГУ НИИ онкологии им. проф. Н.Н. Петрова Минздравсоцразвития РФ.
5. Институт космических исследований РАН
6. Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН.
7. НИИ физики ФГОУ ВПО Южный федеративный университет Минобрнауки РФ.
8. ГКБ № 60 Департамента здравоохранения г. Москвы.
9. Московского государственного института радиотехники, электроники и информатики (технический университет) Минобрнауки РФ.
10. Белгородский государственный университет Минобрнауки РФ.
11. Национальный государственного университет физической культуры, спорта и здоровья им. П.Ф. Лесгафта Министерства спорта, туризма и молодёжной политики РФ.
12. НИИ экспериментальной медицины СЗО РАМН (г. Санкт-Петербург).
13 ГОУ ВПО Ставропольская государственная медицинская академия Минздравсоцразвития РФ.
14. ФГУ Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца Росмедтехнологий
15. ГОУ ВПО Ханты-Мансийский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития РФ
ПРИЛОЖЕНИЯ (табл. 1 – 8) см. далее.
ПРИЛОЖЕНИЕ
К отчету проблемной комиссии за 2011 г.
Таблица 1
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАВЕРШЕННЫХ В 2011 г. НИР.
| Общее количество выполнявшихся НИР | ЗАВЕРШЕНО НИР | |||
| Всего | Фундаменталь-ные | Прикладные | Охраноспособные | |
| 26 | 19 | 8 | 10 | 2 |
Таблица 2
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАВЕРШЕННЫХ в 2011 г. НИР, ВЫПОЛНЕННЫХ В РАМКАХ КОМПЛЕКСНОЙ ПРОБЛЕМЫ МЕДИЦИНЫ ПО ВИДАМ ФИНАНСИРОВАНИЯ
| БАЗОВЫЕ БЮДЖЕТНЫЕ СРЕДСТВА | ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ФИНАНСИРОВАНИЕ | |||||||
| НАУЧНЫЕ ПРОГРАММЫ | ГРАНТЫ | |||||||
| РАМН | МЗ СР РФ | Федера-льные | Отрас- левые | Прези-дентские (гранты) | Регио- нальные | Между- народ ные | РФФИ | Др.исто-чники |
| 4 | 1 | | 1 | 3 | | | | 1 |
Таблица 3
-
Количество научных сотрудников –
исполнителей НИР в 2011 г.
Всего
52
Доктора наук
20
Кандидаты наук
33
Таблица 4
| * Новые лекарственные препараты | * Новая медицинская техника и изделия медицинского назначения | ||||||
| Стадии разработки | Стадии разработки | ||||||
| Доклинические испытания | Клиничес кие испы тания | Разрешены приказом МЗСР РФ к применению | Начато серийное произ- водство | Создан опытный образец | Проведены испытания опытного образца | Разрешен приказом МЗСР РФ к Применению | Начато серийное производ- ство |
| | | | | 1 | | | |
Получен диплом за действующий макет «Биоуправляемый светодиодный цветостимулятор» на 7-м Международном форуме «MedSoft-2011», Москва. Экспоцентр. 18-20 мая 2011 (авторы: Ф.А.Пятакович, Т.И.Якунченко, К.Ф. Макконен).
Таблица 5
СВЕДЕНИЯ О НАУЧНОЙ ПРОДУКЦИИ, ПОЛУЧЕННОЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ВЫПОЛНЕННЫХ НИР В 2011 ГОДУ._
| Открытия | * Разрабо- таны/утве- рждены новые мед. технологии (методические рекоменд).) | * Разрабо-а-ны/ таны/утвер- ждены сани-санитар- ные прави- ла и норма- тивы | * Патенты | * Лицен зии продан ные | * законно датель ные докумен- ты | * Сани- тарно- гигие- нич. норма- тивы | * Норма тивная доку- мента- ция | * Про- грамм ные сред- ства для ЭВМ | * Инфор. базы дан- ных | * Мате- мати- ческие моде- ли | * Другие виды продук- ции | ||||
| Изобрете- ния | Полезные Модели | ||||||||||||||
| Полож. решен | полу- чено | Полож. решен | полу чено | ||||||||||||
| | | | 1 | 2 | 2 | | | | 3 | | 6 | | |||