Практически каждому приходилось сталкиваться с ПЦР-тестом после пандемии. Эта процедура должна определить, какой микроорганизм стал причиной болезни. Но привычные методы далеко не всегда дают точный ответ. Одни бактерии в лаборатории не растут, в других случаях истинный патоген не попадает в мазок.
Когда стандартная диагностика не может помочь, врачи обращаются к передовым технологиям — секвенированию метагенома, — позволяющему прочитать фрагменты ДНК всех микроорганизмов в образце. Такой метод раскрывает полную картину. Он показывает перечень присутствующих бактерий, грибов, вирусов и паразитов, уровень их устойчивости к антибиотикам и свойства. Однако здесь тоже возникают трудности. Существующие программы для обработки метагенома сложны, часто англоязычны и не учитывают специфику микробиома жителей России. Кроме того, поддержка зарубежных сервисов может занимать много времени, а для тяжёлых пациентов важен каждый час.
Исследователи, работавшие с заграничными системами, пришли к выводу, что медицинскому сообществу необходим продукт, который будет полностью отвечать российским реалиям. Именно поэтому команда учёных СПбГУ решила создать собственный инструмент, программу Antimicro, разработанную в центре геномных технологий.
Программа обрабатывает загруженные данные секвенирования и формирует подробное заключение. В нём отображается информация о том, в каком количестве найдены те или иные бактерии, насколько они резистентны, какие риски несут. Удобство интерфейса — это одно из главных преимуществ. Antimicro полностью русскоязычна, снабжена инструкциями, а оперативная техническая поддержка помогает врачам не терять время.
Создатели заложили в платформу функции, отсутствующие у аналогов:
- справочник микроорганизмов с информацией о потенциальных заболеваниях и вариантах терапии
- каталог лекарственных средств, помогающий подобрать схему лечения
- инструмент выбора терапии — варианты комбинаций препаратов и дозировок
- учёт особенностей микробиома россиян — впервые созданная национальная база данных, собранная специалистами СПбГУ
Последний пункт важен особенно, так как ранее секвенирование приходилось интерпретировать по зарубежным базам, что снижало точность. Теперь данные российских пациентов анализируются по отечественной биологической картине, сформированной на основе более 600 метагеномов и тысяч анализов микробиоты.
Antimicro работает в закрытом контуре, что обеспечивает безопасность данных и открывает разработчикам путь к получению сертификата Минздрава. Сегодня ни одна подобная программа в России такого сертификата не имеет, у системы есть шанс стать первой.
С точки зрения вычислительных ресурсов новая разработка куда менее требовательна, чем зарубежные аналоги. Её можно установить на обычный современный ПК, что делает её доступной для частных и государственных лабораторий. Команда готова адаптировать программу под любой исследовательский центр и обеспечить полный набор необходимых модулей.
Медицина не единственная сфера применения. Antimicro может принести пользу фармакологии, экологии, сельскому хозяйству и пищевой промышленности. Например, позволит определять оптимальные условия для выращивания бактерий, необходимых для производства витаминов, хлеба и кисломолочных продуктов.