В России создали фантомы лабораторных животных

© Sputnik / Яков Андреев / Перейти в фотобанкБелая лабораторная крыса
Белая лабораторная крыса - Sputnik Армения, 1920, 09.08.2022
Подписаться
Для того, чтобы сократить использование лабораторных животных в экспериментах, ученые Томского политехнического университета предлагают применять фантомы — искусственные копии в натуральный размер.
ЕРЕВАН, 9 авг — Sputnik. Ученые Томского политехнического университета придумали, как отказаться от использования лабораторных животных при доклинических исследованиях в области лучевой терапии онкозаболеваний. Они разработали дозиметрический фантом — трехмерные модели лабораторной крысы и мыши, которые могут полностью заменить их на некоторых этапах, сообщили в пресс-службе вуза.
Сегодня для лечения онкологических заболеваний широко используется лучевая терапия. К сожалению, при ее проведении гибнут не только злокачественные клетки новообразований, но и здоровые.
Для внедрения новых методов лучевой терапии необходимо проводить много опытов на мелких лабораторных животных — мышах и крысах. Однако использование животных в лабораторных целях неразрывно связано с этическими проблемами. Кроме того, их покупка, содержание и утилизация требуют значительных затрат.
"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.
Исследование проводилось в несколько этапов. Сначала ученые проанализировали томографические данные лабораторных животных, чтобы определить их точную анатомическую структуру. Затем на основе этих данных они создали цифровые трехмерные модели тела и некоторых внутренних органов животных. Таким образом, получились пригодные для печати 3D-модели.
Для изготовления модели ученые использовали два вида пластика. Для мягких тканей — ПЛА-пластик или полилактид, один из самых широко распространенных материалов для 3D-печати. А для костных — специально изготовленный ПЛА-пластик с примесью меди. Готовая напечатанная модель включает кожу, головной и спиной мозг, мышечные, костные и легочные ткани.
Применение фантомов, по мнению ученых, позволит сократить количество живых животных в проведении доклинических испытаний, что сделает эти процедуры более дешевыми и этичными. Фантомы можно использовать многократно, срок их годности ограничен только случайным механическим повреждением.
Дополнительно ученые ТПУ предусмотрели возможность размещения в фантоме любого дозиметрического оборудования, например, пленочных дозиметров, ионизационных камер и термолюминесцентных дозиметров. По их словам, это позволит расширить возможности применения фантомов. В ближайшее время ученые проведут дозиметрические испытания фантомов в НИИ онкологии Томского НИМЦ.
Лента новостей
0