ІНДИВІДУАЛЬНИЙ МУЛЬТИПЛАНОВИЙ ПІДХІД ДО НАВЧАЛЬНОГО ПРОЦЕСУ ТА ІННОВАЦІЙНІ НАПРЯМКИ НАУКОВОЇ РОБОТИ

Так історично склалося, що наш науково-дослідницький та навчальний центр згідно профілю досліджень називається центром молекулярної мікробіології та імунології слизових оболонок і він був створений як окремий структурний підрозділ університету згідно з відповідним рішенням Вченої ради та наказу ректора

http://www.uzhnu.edu.ua/uk/cat/deps-ndi_molecular

Директором Центру є Бойко Надія Володимирівна – доктор біологічних наук, зараз професор кафедри фундаментальних медичних дисциплін стоматологічного факультету.

Напрям роботи Центру є унікальним, адже, це, напевне, чи не єдиний в Україні навчально-дослідницький і науковий Центр, що займається не лише молекулярною мікробіологією, а й імунологією слизових оболонок і його пріоритетними напрямом досліджень є мікробіом людини, новітні шляхи і способи його корекції, персоніфікація підходів у профілактичній та лікувальній медицині, розробка персоніфікованих фармабіотиків тощо, а в найближчій перспективі на стоматологічному факультеті ще планується відкриття щонайменше двох нових кафедр серед них кафедри молекулярної клінічної діагностики з веденням нових дисциплін епігенетики, біоінформатики тощо.

Оскільки мікробіологія та імунологія слизових оболонок безпосередньо пов’язані з такими дотичними медичними прикладними галузями, як гастроентерологія, гінекологія, і звичайно ж оральне здоров’я індивідууму, - це дало поштовх до спільного виконання цілого ряду наукових робіт колегами Центру з іншими фахівцями, і, зокрема, працівниками стоматологічного факультету.

Результати цієї тісної співпраці підтверджені зокрема нашими спільними публікаціями і патентами. Ці наукові дослідження лягли також в основу дисертаційних робіт таких працівників стоматологічного факультету – к.  мед. н., доцента Мельника В. С., к. мед. н., доцента Брехлічука П. П., д. мед. н., професора Клітинської О. В., к. мед. н., доцента Русина В. В.

Власне успішність наукової співпраці і підштовхнула нас до формування самої ідеї, а згодом і до пошуку шляхів її реалізації – виокремлення АБСОЛЮТНО НОВОГО напрямку діяльності, який передбачає впровадження унікальних шляхів регулювання запальних процесів поверхонь слизових оболонок рота, що базуються на виявлених нами раніше механізмах взаємодії орального мікробіому і його ролі в попередженні захворювань рота, зокрема, карієсу, гінгівітів, пародонтитів та стоматитів.

Особливостями цього нового напряму роботи є забезпечення та проведення точної персоніфікованої діагностики, що базується на індивідуальних особливостях оральної мікробіоти та індивідуально-специфічної локальної імунної відповіді слизових оболонок КОЖНОГО індивідууму, та можливість реалізації принципів прогностичної превентивної та персоніфікованої медицини в стоматології, за рахунок врахування епігенетичних факторів, що зумовлюють формування мікробіому та феному людини.

Даний напрям уже імплементовано не лише в наукову роботу, яка ведеться на стоматологічному факультеті, його також уже впроваджено в навчальний процес для студентів-стоматологів при вивченні таких дисциплін як “Мікробіологія, вірусологія, імунологія” та “Клінічна імунологія” на практичних заняттях, на яких студенти чи не ВПЕРШЕ в світовій практиці вивчають мікроорганізми шляхом дослідження свого власного мікробіому.

Дослідження починається з оцінки унікальних індивідуальних профілів оральної мікробіоти. Таким чином, практична робота студентів, яка включає в себе всі необхідні підрозділи навчальної програми дисципліни «Мікробіологія, вірусологія, імунологія», і передбачає

-    виділення індивідуальних мікроорганізмів з різних ніш рота,

-  дослідження відмінностей заселення слизових оболонок, поверхонь зубів та ротового змиву, слини тими чи іншими видами мікроорганізмів,

-    навички з культивування аеробних та анаеробних мікроорганізмів,

- вміння застосовувати найсучасніші методи ідентифікації одержаних ізолятів, зокрема використання найновітніших диференційно-діагностичних хромогенних середовищ та  біохімічних тест-систем (ENTEROtest 24, NEFERMtest 24, STAPHYtest 16, STREPTOtest 16, ANAEROtest 23, CANDIDAtest 21),

-    застосування сучасних серологічних методів ідентифікації ізолятів (Pastorex Staph Plus, Pastorex Strep, Pastorex Candida, інші Pastorex®).

Студенти ознайомляться з методами генетичного і протеомного аналізів – ПЛР реального часу і MALDI-TOF, виділятимуть та аналізуватимуть мікробну ДНК із слини, аналізуватимуть мікробіомний профіль та напруженість імунної локальної відповіді за допомогою ELISA та багато чого іншого.

Отримання даних навичок студентами завершується та перевіряється під час підсумкового модульного контролю – як завжди – однак при цьому вперше серйозно враховуються практичні навики студента. Найбільшою перевагою такої методології ведення навчального процесу у студентів є те, що теоретична база дисципліни БЕЗПОСЕРЕДНЬО пов’язана з практичною діяльністю на заняттях.

Основною метою, яку перед собою ставлять викладачі дисципліни «Мікробіологія, вірусологія, імунологія» та інші працівники Центру є трансформація звичного теоретично-практичного заняття шляхом підвищення інтересу у студентів до наукової діяльності і формування у них сталої, постійної звички поєднувати клінічну практику з науковою роботою – тобто нарешті почати готувати лікаря, як фахівця з передовими науковими уявленнями, а Центр, де виконуються наукові роботи, перетворити на «другу домівку» студентів, місце для спілкування, дискусій та навчання, для отримання та інтерпретації даних власних досліджень з подальшим застосуванням їх в практичній роботі.

Далі в рамках затвердженої програми навчання з вищезгаданої дисципліни студенти продовжуватимуть дослідження основних представників власної мікробіоти, а саме: визначатимуть свою профільну належність за допомогою використання сучасних біоінформаційних підходів, будуть стежити за епігенетичними механізмами, які формують оральний мікробіом впродовж життя.

При веденні занять з навчальної дисципліни «Мікробіологія» за «класичною методикою» важливий та об’ємний блок відводиться вірусології та імунології, де часто одержання практичних навиків залишається поза рамками курсу, тобто вивчається як правило лише теоретично, не підкріплюючись реальною практичною та експериментальною роботою, що не могло нас не спонукати до модернізації і цього шаблонного підходу.

Нашу методику викладення дисципліни «Мікробіологія, вірусологія, імунологія» можна назвати ПІЛОТНИМ ПРОЕКТОМ, адже нами ВПЕРШЕ в рамках вивчення предмету, передбачається оцінка також і вірому індивідууму (за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) реального часу слини, шляхом виділення ДНК і використання тест-систем), а також встановлення напруженості локальної імунної відповіді кожного студента шляхом визначення методом ELISA загальних і специфічних секреторних антитіл і продукованих локально цитокінів.

Зокрема, таку практику вже одержали студенти при вивченні дисципліни «Клінічна імунологія» та успішно завершили своє навчання Clinical_Immunology_5th_Course_Dentist_Faculty - https://www.facebook.com/groups/173060269928013/?ref=bookmarks

Модифікація викладення дисципліни ґрунтується на зміні також методики проведення лекцій. Ці підходи вже були, в тому числі і нами, викладачами центру, успішно впроваджені при навчанні іноземних студентів. Викладачі Центру оволодівали методами інтерактивного викладання шляхом участі в British Council School програмі. Завдяки адміністрації університету ця програма стала доступна для всіх бажаючих викладачів, які хотіли і мали змогу до неї долучитися.

Тому тепер ВСІ студенти (іноземні та вітчизняні) уже наперед забезпечені всією методичною та теоретичною продукцією, презентаціями лекцій, рекомендованою літературою, базою тестів та всіма необхідними матеріалами для підготовки до занять, а також мають доступ до результатів власних досліджень та оцінок в ході навчального процесу в on-line режимі https://www.facebok.com/groups/122818528454782/

Інноваційні підходи передбачають інтерактивне ведення лекцій за типом дискусії, розгляду актуальних сучасних задач, що вимагає від студента готовності та його активної участі при засвоєнні і теоретичного матеріалу.

На нашу думку такий підхід до викладення дисципліни є найбільш оптимальним та результативним.

Впровадження ІННОВАЦІЙНИХ ПІДХОДІВ є як ніколи на часі, якщо ми плануємо майбутню інтеграцію наших спеціалістів в Європейський науковий простір, і, насамперед, якщо ми хочемо отримати сучасних, добре підготованих фахівців, для яких не складатиме труднощів здавати всі ліцензійні іспити, в тому числі передбачені Міністерською освітньою програмою і бути справжніми сучасними фахівцями своєї галузі.

Щодо наукової співпраці, то, звичайно, між Центром http://www.uzhnu.edu.ua/uk/cat/deps-ndi_molecular та стоматологічним факультетом http://www.uzhnu.edu.ua/uk/cat/faculty-fstomat зараз успішно продовжується реалізація як фундаментальних, так прикладних розробок.

Якщо коротко, то зараз розпочато впровадження унікальних превентивних персоніфікованих біопрепаратів – фармабіотиків, що призначені для лікування і профілактики карієсу, пов’язаного з ентероколітами у дітей та підлітків, а також для лікування та попередження виникнення пародонтитів.

На даний час співпрацюючі колективи очікують одержання ПЕРШОГО БРЕНДУ “ProPhyLactOr”, який поєднуватиме в своїй назві ці та інші новітні фармабіотики персоніфікованого превентивного та прогностичного застосування.

На даний момент, за участі проф. Дробнича В. Г. ми змогли успішно застосувати такі актуальні сьогодні біоінформаційні методи для інтерпретації даних, що були одержані фахівцями стоматологічного факультету – д. мед. н., професором Костенком Є. Я., к. мед. н., доцентом Мельником В. С., к. мед. н. Горзов Л. Ф., що дозволили нам виявити унікальний підхід у з’ясуванні основоположного питання, а саме, як відстежуючи постійні зміни індивідуального мікробіому вирізнити їх від тих, які є значимі для тієї чи іншої нозології.

Це є АБСОЛЮТНО НОВИМ здобутком, оскільки дасть можливість уточнити біомаркери не лише стоматологічних захворювань, іншими словами допоможе чіткіше охарактеризувати відмінність мікробіомних профілів в нормі та патології з урахуванням індивідуальних особливостей людини.

Проблема залишається в тому, що індивідуальні зміни мікробіому дуже важко ідентифікувати через вплив на них багатьох зовнішніх факторів, тому знайдені математичні закономірності дозволять правильно оцінювати результати клінічних наукових досліджень.

На даний момент готуються сумісні публікації у провідних європейських наукових виданнях.

Дані наукові роботи проводяться та фінансуються в рамках державно-бюджетного проекту «Впровадження нових підходів у створенні та використанні сучасних фармабіотиків», що виконуватимуться з 2017 і до 2019 року, і у виконанні яких задіяні фахівці та студенти також і стоматологічного факультету, зокрема Олена Негря. Над дотичною науковою тематикою працює також і Мирослав Гончарук-Хомин, який приймає участь у реалізації проекту: «Комплексна програма оцінки стоматологічного статусу дітей та підлітків в ході планування ятрогенних втручань та проведення судово-медичних експертиз». Проект спрямовано на вирішення трьох прикладних проблем: 1) вдосконалення існуючих методів діагностики та реєстрації змін стану зубів і слизових оболонок рота дітей та підлітків в ході планування стоматологічного лікування та проведення комплексних судово-медичних експертиз; 2) розробку алгоритмів верифікації індивідуальних особливостей орального мікробіому у тому числі за специфічністю ДНК мікроорганізмів, що входять до його складу, з метою прогнозування впливу ятрогенних втручань на мікробний баланс та формування однозначних ідентифікаційних ДНК- та імунних критеріїв при встановленні фактів жорсткого поводження з над дітьми чи випадків дитячої загибелі внаслідок насильницьких дій; 3) розробку точних методів визначення віку дітей та підлітків за даними одонтологічного статусу та суміжними антропометричними критеріями в умовах гетерогенного населення, активної асиміляції суспільства, динамічних процесів міграції.

Позитивним знаком розвитку та підтримки нашого Центру є те, що в цьому році в співпраці з біологічним факультетом ВПЕРШЕ в історії нашого університету ми одержали місце в аспірантурі за спеціальністю «Біоінформатика», на яке на конкурсній основі зараховано випускника УжНУ Романа Рукавчука.

Таким чином, ми зараз з надією дивимось у майбутнє, плануємо після розбудови наявних і створення нових виробничо-навчальних приміщень стоматологічного факультету повну реалізацію у недалекій перспективі усіх наших амбіцій – як у навчальному процесі, так і в науковому житті.

• Стоматологічний факультет