Чудо-газ
Наш собеседник – руководитель отделения экспериментальной медицины Нижегородского НИИТО профессор Сергей Перетягин – уже много лет изучает влияние на человеческий организм активных форм кислорода, таких как озон, синглетный кислород, оксид азота и так далее. Все эти вещества присутствуют в нашем организме. В критических ситуациях их выработка нарушается, и шаткий баланс в системе исчезает, требуя восстановления. Поэтому так важно грамотно и взвешенно насытить организм подобными соединениями.
- Поддержание нормальной жизнедеятельности организма связано с наличием именно активных форм кислорода, - утверждает Сергей Перетягин.
Одну из таких активных форм – озон - медики научились получать и применять в терапевтической практике. А начиналось все примерно 20 лет назад, когда в том же Арзамасе-16 (ныне - Саров) создали первый генератор озона. В Нижнем Новгороде его испытали, ввели в эксплуатацию, были созданы новые медицинские технологии – и начался настоящий бум на озонаторы.
Похоже, то же самое ожидает и оксид азота. Все больше научных статей посвящается этому веществу, NO становится главной темой многих конференций.
Роль оксида азота в организме была открыта в конце 1980-х годов, и это один из драматических моментов в истории отечественной науки.
В 1950-х двое крупных ученых – Роберт Форшгот в США и Анатолий Ванин в СССР – начали, каждый по-своему, подбираться к этому открытию. Оба они в ходе исследований столкнулись с непонятным, не выделенным на тот момент веществом, которое присутствовало в организме и явно влияло на расширение сосудов.
В 1985 году Ванин понял, что этот и другие механизмы непосредственно связаны именно с оксидом азота. Он написал статью в журнал «Бюллетень экспериментальной медицины», но бюрократическая волокита и недостаток понимания важности открытия со стороны рецензентов привели к тому, что данная работа увидела свет через три(!) года. За этот временной промежуток Ванин выступил с соответствующим докладом на конференции, а Форшгот и работающие под его руководством ученые опубликовали в американских журналах статьи, в которых говорилось о неведомом до той поры влиянии NO на жизнедеятельность организма. В частности, оксид азота способствует расширению сосудов при ишемии и легочной гипертензии, в буквальном смысле спасая жизнь пациента. Он также помогает организму заживлять раны, восстанавливать работу внутренних органов, нормализовать работу кровеносной и нервной систем в критических ситуациях.
Именно за эти работы трое зарубежных и, бесспорно, выдающихся ученых (Форшгот, Мьюрэд и Игнарро) получили Нобелевскую премию. Ванин же, имевший фактический приоритет, остался деятелем науки с непререкаемым авторитетом, но без заслуженной награды.
Инновации окольными путями
От теоретических исследований на Западе давно уже перешли к медицинской практике: есть заводы по производству оксида азота химическим путем, газ там закачивается в баллоны и развозится по клиникам. В критических ситуациях его дают дышать больным – и они буквально возвращаются с того света.
- Выхаживают самых тяжелых пациентов, - рассказывает Сергей Перетягин. - Недоношенных детей с пороками сердца, с синдромом легочной гипертензии. Они лежат в реанимации на искусственном кровообращении и дыхании – и когда им начинают давать дышать оксидом азота, у них восстанавливается дыхание за счет улучшения кровообращения.
В России, к сожалению, данная система оказания медицинской помощи пока не развита. Ученым приходится идти окольными путями, чтобы открытие Ванина обрело плоть и кровь. И вот когда исследователи начинают пробираться по этим окольным путям, рождаются инновации. Не инновации в бюрократическом смысле этого слова, когда по большому счету ничего принципиально нового в предлагаемой модели нет, а по-настоящему прорывные технологии.
В частности, саратовские изобретатели предложили прибор, воздействующий на организм током – в результате этого воздействия в тканях начинается активная выработка оксида азота. Это устройство весьма интересно, но, во-первых, трудно предсказать, сколько в результате выделится NO, а во-вторых, пока до конца непонятно, какие еще процессы запустятся под влиянием тока и все ли они будут позитивными.
Один из московских институтов разработал аппарат «Плазон» - он генерирует оксид азота, но в сочетании с озоном и с рядом других примесей. Такое сочетание, да еще и в таких высоких концентрациях, которые получаются в «Плазоне», далеко не всегда безвредно.
Долгий путь экспериментов
Около года назад коллектив саровских ученых под руководством доктора наук Владимира Карелина разработал генератор NO. На выходе получается чистый газ, без примесей, при этом концентрация и скорость потока регулируются.
Чтобы это устройство работало, не надо никаких химических элементов. Нужна только обычная розетка 220 Вольт. Метод гениален и прост: воздух подвергается электрическим разрядам с определенной частотой, благодаря чему и выделяется необходимое соединение.
Что важно – прибор компактный, его без труда можно будет переносить из отделения в отделение.
По словам старшего научного сотрудника отделения экспериментальной медицины ННИИТО Андрея Мартусевича, за рубежом баллоны с оксидом азота предназначены для узкого круга пациентов – в основном для тех, кто страдает легочной гипертензией. Генератор, изобретенный в Сарове, позволит значительно расширить этот круг: с помощью определенных порций газа можно будет регулировать многие процессы, происходящие в организме.
Общественность пока не оценила важность данного изобретения. Впрочем, и пациенты не могут пока ощутить его благотворное действие: в настоящее время генератор оксида азота тестируется в отделении экспериментальной медицины ННИИТО.
- Процесс продвижения препарата, от его появления до начала применения в медицинской практике, занимает долгие годы, - рассказывает Сергей Перетягин. - Но мы постараемся уложиться в кратчайшие сроки, тем более что у нас на руках данные о применении оксида азота за рубежом. В настоящее время мы отрабатываем его действие на животных, смотрим, какие именно положительные эффекты мы можем получить. Для этого используем несколько экспериментальных моделей. То есть мы занимаемся изучением возможностей комплексного применения этого прибора. Причем берем в том числе и очень тяжелые модели – такие, как ожоговая болезнь – сочетание нескольких патологий. Это и сам ожог, но там еще и патология легких наступает, нарушения работы сердца, нервной системы, почек… Нам важно понять в эксперименте, как оксид азота действует при всех этих патологиях, как он может помочь, чтобы потом использовать этот газ в курсе реабилитации больных. Пока что все идет успешно, мы видим, что прибор очень перспективен, у него большие возможности, но впереди еще много экспериментов.
