Газета «Поле зрения» неоднократно рассказывала о деятельности ФГБУ «НИИ глазных болезней» РАМН. До недавнего времени это научное учреждение работало в рамках Российской академии медицинских наук. В настоящее время оно осуществляет свою деятельность под руководством Российской академии наук (РАН) и Федерального агентства научных организаций (ФАНО).
К.м.н., заведующий лабораторией фундаментальных исследований в офтальмологии ФГБУ «НИИГБ» РАМН Анатолий Александрович Федоров:
Основные направления нашей работы — это морфологические и патогистологические исследования
— Анатолий Александрович, не могли бы Вы представить подразделение Института глазных болезней, которое Вы возглавляете?
— В связи с реформой Российской академии наук и вхождением Института глазных болезней в структуру РАН стратегическим направлением научной деятельности нашей лаборатории, выбранным директором института, академиком РАН С.Э. Аветисовым, стало проведение фундаментальных морфологических исследований на основе современной световой и электронной микроскопии, а также клеточных технологий. Полученные таким образом результаты, помимо своей теоретической значимости, могут быть использованы для создания новых направлений и методов лечения глазной патологии.
Лаборатория фундаментальных исследований в офтальмологии была создана на базе лаборатории морфологической диагностики, консервации тканей и клеточных технологий в январе 2014 года. На сегодняшний день в нашем штате 10 сотрудников: заведующий лабораторией, два старших научных сотрудника, три научных сотрудника, младший научный сотрудник, лаборант-исследователь и фельдшер-лаборант. Я не исключаю, что в связи с приобретением современного сканирующего электронного микроскопа с возможностью энергодисперсионного химического анализа исследуемых образцов в дальнейшем увеличится спектр проводимых нами исследований и штат лаборатории будет расширен.
Помимо представленного подразделения электронной микроскопии, выполняющего, как я уже сказал, исследования фундаментального характера, традиционным направлением лаборатории являются клинико-морфологические исследования, заложенные еще профессорами кафедры глазных болезней Московского университета А.А. Крю-ковым (1849—1908) и В.П. Одинцовым (1876—1938). Результаты исследований цитологического, биопсийного, а также экспериментального материала, используются для постановки диагнозов и выполнения научно-исследовательской работы института.
В подразделение клеточных технологий, также входящего в состав нашей лаборатории, разработаны уникальные методы лечения тяжелых инфекционных и дистрофических поражений роговицы с применением живых аутологичных клеток. Ведутся фундаментальные исследования по изучению механизмов действия клеточной терапии на культурах клеток, полученных из тканей глаза.
Составной частью лаборатории является глазной банк, обеспечивающий бесперебойное поступление качественного трансплантационного материала для глазных хирургов. Одной из задач, стоящих перед глазным банком, в настоящее время является внедрение современной технологии высокотемпературной консервации донорской роговицы для сквозной кератопластики.
Также как и другие подразделения нашего Института, сотрудники лаборатории традиционно активно взаимодействуют с кафедрами Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова. Для студентов, клинических ординаторов и аспирантов вуза проводятся лекции по различным аспектам морфологии органа зрения.
— Вы являетесь профессиональным морфологом. Одним из основных направлений деятельности лаборатории стали именно морфологические исследования. Почему научно-исследовательский институт, изучающий глазные болезни, нуждается в услугах морфологов?
— Слово «морфология» происходит от греческих слов «морфе» — форма и «логос» — наука. Это учение о форме и строении организмов как в их нормальном, так и в патологическом состоянии. Сам термин ввел в биологию великий немецкий поэт, мыслитель и естествоиспытатель Иоганн Вольфганг фон Гете.
Морфологию трудно рассматривать как единую научную дисциплину. Скорее, это комплекс наук. В зависимости от уровня (объекта) исследования морфологию подразделяют на анатомию, которая изучает строение организма на органном и системном уровнях; гистологию, дающую представление о строении органов на тканевом и клеточном уровнях; цитологию, изучающую строение клетки на субклеточном и молекулярном уровнях; эмбриологию, занимающуюся развитием организма во внутриутробном периоде.
Также существует понятие — патологическая морфология (как составная часть патологической анатомии); экспериментальная морфология, в котором основным методом исследования является эксперимент на животных; эволюционная морфология, изучающая организм в фило- и онтогенетическом развитии.
Напомню, что традиции клинико-морфологического подхода к исследованиям были заложены еще на кафедре глазных болезней Первого Московского государственного медицинского университета профессором А.А. Крюковым. Они были продолжены членом-корреспондентом АМН, профессором В.Н. Архангельским и далее директорами Института глазных болезней, объединенного с кафедрой глазных болезней Первого Московского государственного медицинского университета, академиками М.М. Красновым и С.Э. Аветисовым.
Но дело не только в этом. Симбиоз офтальмологии и морфологии отражает фундаментальный подход к решению задач, стоящих перед практической медициной. Отчасти благодаря этому, ВНИИ ГБ МЗ СССР долгое время был «кузницей» кадров для многих союзных республик.
Усложнение технологий, внедряемых в морфологическую науку, непреложно требует углубленной специализации, все более отдаляющей науку от практической медицины, в том числе и от офтальмологии. В этих условиях патоморфологи остаются единственным связующим звеном, способным адаптировать получаемые узкими специалистами данные для исследователей с клиническим типом мышления.
Обычная глазная клиника, конечно, не может себе позволить штатного морфолога. В случаях обращения офтальмологов за помощью к общим патологоанатомам описание последними глазной патологии зачастую выглядит упрощенно, на органном уровне с использованием иной лексики.
За рубежом подобная проблема решается путем сотрудничества с организациями, специализирующимися в проведении фундаментальных комплексных морфологических исследований. В нашей стране по ряду причин возникли условия невосполняемости профессии «отраслевых» патогистологов (профессия, существующая лишь номинально), во всяком случае в офтальмологии. До выстраивания же эффективных отношений клинических исследователей с создающимися научными центрами, оснащенными современным оборудованием для морфологического исследования, должно пройти какое-то время.
Современная наука немыслима без узкой специализации. Ученый-медик не может одновременно специализироваться в области морфологических и офтальмологических исследований. Ученые-офтальмологи и ученые-морфологи должны взаимодействовать друг с другом, но они не могут заменить друг друга.
Хотел бы подчеркнуть, что наша лаборатория изучает орган зрения на всех уровнях: от анатомического до молекулярного. Для этого у нас имеется все необходимое техническое оборудование, в первую очередь два электронных микроскопа. Речь идет о трансмиссионном (просвечивающем) микроскопе и о сканирующем (растровом) микроскопе последнего поколения.
Электронная микроскопия открывает новые горизонты перед морфологами. Волновые свойства света определяют предел теоретического разрешения светового микроскопа. С помощью светового микроскопа принципиально невозможно рассмотреть какие-либо детали, размер которых меньше длины полупериода волны видимого света, т.е. около 200 нм. Таким образом, все, что может дать световой микроскоп как вспомогательный прибор к нашему глазу, — это повысить разрешающую способность примерно в две тысячи раз.
Электронный микроскоп способен дать увеличение в миллион раз. Это позволяет рассматривать ткани уже не на клеточном, а на молекулярном уровне. Ученые получили возможность анализировать структурные элементы клетки вплоть до низкомолекулярных соединений.
Электронная микроскопия предъявляет особые требования к квалификации персонала. Здесь необходима работа не только морфологов, но и людей с инженерным образованием. В этой связи я не могу не отметить плодотворную работу нашего старшего научного сотрудника И.А. Новикова, который является специалистом по физическим методам анализа вещества. Его знания необходимы для максимальной реализации в научных исследованиях уникальных возможностей нашего нового микроскопа.
— Расскажите, пожалуйста, о результатах исследований, которые можно получить с помощью электронного микроскопа.
— Эти микроскопы позволяют изучить не только поверхность клетки, но и выявить химический состав клетки, концентрацию тех или иных ее элементов с помощью энергодисперсионного химического анализа. Результаты такого исследования позволяют выявить изменения на клеточном и субклеточном уровнях еще до начала клинических проявлений заболевания, что позволяет проводить целенаправленную и своевременную, по сути своей, профилактическую терапию. Таким образом, электронная микроскопия является важнейшим элементом ранней диагностики. С другой стороны, изучение состава и строения клеток является важной частью фундаментальных исследований.
