В помощь Армии. Три разработки украинских ученых

158
18 червня 2015

Украинские ученые тоже волонтерят. Но делают они это по-своему – создают в лабораториях решения, способные помочь на фронте и в тылу.

Так появились два кровеостанавливающих препарата – Кровоспас и гелевые повязки, а также биоактивная керамика, которая может заменить костную ткань.

Кровоспас

В марте в Донецкой области волонтер Чубака подорвался на растяжке и погиб от кровотечения. Доктор химических наук, завотделом физиконеорганической химии Института физической химии им. Л.В. Писаржевского НАНУ Петр Манорик лично знал Чубаку.

Ему все кажется, что Чубаку можно было спасти. Если бы была предоставлена вовремя медицинская помощь, если бы было достаточное количество кровоостанавливающих препаратов и ими умели правильно пользоваться.

История Чубаки подтолкнула сотрудников Института физической химии, Института травматологии и ортопедии АМНУ и Института кардиологии им.Н.Д.Стражеско АМНУ объединиться в волонтерский научно-исследовательский центр "Борей".

Ученые-волонтеры поставили задачу – разработать препарат для остановки массивных кровотечений. Так появился – "Кровоспас".

 Доктор химических наук, завотделом физиконеорганической химии Института физической химии им. Л.В. Писаржевского НАНУ Петр Манорик

Препарат прошел доклинические исследования на животных. Подопытными выступали больше 20 свиней весом около 35 кг - их прооперировали с использованием кровеостанавливающего препарата.

"Каждый эксперимент длился по четыре часа: подготовка к операции, наркоз, достать бедренную артерию, сделать калиброванное отверстие по 4 мм, контролировать давление и пульс, прижать с контролируемым усилием гемостатик к ране, через 3 минуты убрать прижатие и оставить бинт в ране, наблюдать через 10 минут и через час за кровотечением (если таковое имеется или возобновилось), сымитировать транспортировку раненого (вращательные движения ногой животного) и наблюдать (возобновилось кровотечение или нет)", - поясняет процесс доклинических исследований Петр Манорик.

Ученые уже подготовили научно-техническую документацию и надеются, что их разработка будет одобрена министерством обороны. А пока идет процесс поиска инвестора, который готов будет запустить производство.

"У нас была предварительная договоренность с Борщаговским химико-фармацевтическим заводом, но весной Киев продал свои 30% акций этого предприятия и теперь все предварительные договоренности пока заморожены", - поясняет Манорик.

Зарубежные аналоги стоят в пределах $35-50. Себестоимость "Кровоспаса" - меньше $5.

Ученые посчитали, что для запуска проекта им понадобиться один миллион евро. Но, если учесть, что потребность в препарате колоссальная и в Украине, проект может стать очень удачным капиталовложением.

Гелевые пластины

По официальным данным, причина 60-80% смертей в зоне АТО - потеря крови. Сотрудники лаборатории радиационных технологий Института физики также решили подключиться к решению этой проблемы.

Доктор физико-математических наук, заведующий лаборатории Владимир Неймаш приглашает нас спуститься в подвал. Там находится линейный ускоритель электронов - мощный источник ионизирующей радиации. 

 Доктор физико-математических наук, заведующий лаборатории радиационных технологий Института физики Владимир Неймаш

"Таких установок по всей Украине не больше десяти", - гордятся ученые.

Сейчас она используется в основном для проведения научных экспериментов. Хотя ее ресурс вполне позволяет задействовать машину в массовом производстве. Так, например, раньше прибор использовали для радиационной обработки транзисторов и микросхем для НПО "Кристалл".

Сейчас этот "монстр" используется в производстве гидрогелевых повязок.

На 90% повязка состоит из воды. В воду добавляются загустители, которые используются в пищевой промышленности. Они превращают ее в желе. Эта смесь расфасовывается по разным емкостям и под воздействием облучения затвердевает.

Пятимиллиметровая пластина мокрая на ощупь, прохладная, желеподобная. Такой она остается сутки, даже без дополнительного полива водой.

Ученые утверждают, что такая повязка не идет ни в какое сравнение с обычным марлевым бинтом, которым обматывают раненных в случае ожогов и ранений. Повязка не прилипает к ране. Она может накладываться на любую часть тела, принимая ее рельеф. У воды высокая теплоемкость, повязка охлаждает рану, обезболивая ее,  останавливает процесс разрушения тканей.

"Ее материал биологически инертный, а значит, не может вызвать раздражения. К тому же он стерильный", - поясняет Владимир Нейшман.

 Гидрогелевые повязки

Кроме того, такие повязки могут впитывать раствор обезболивающих или антисептических веществ. После обработки радиацией получается некое подобие губки. Материал способен пропускать сквозь себя лекарственные составы.

Как рассказывают разработчики, в Польше изготавливаются подобные гидрогели под брендом "Аквагель". Кроме того, что они используются в медицине, они еще и прекрасно зарекомендовали себя в косметологии.

Стоимость импортных повязок - от 1 гривны за квадратный сантиметр. В Украине, как прикидывают ученые, можно производить вдвое дешевле.

"Для пилотного проекта нужно полтора миллиона на первые полгода. Тогда у нас появится свой уникальный продукт, который поможет спасать жизни и утолять боль. Название ему соответствующее - Украинские повязки", - говорит руководитель проекта.

Биоактивная керамика для костей

Отдел физики прочности и пластичности материалов в Институте проблем материаловедения имени И. М. Францевича тоже не стоит на месте. Научный сотрудник Института Наталья Ульянчич работает над созданием кальций-фосфатной керамики.

Еще ее называют биоактивной керамикой, из-за того, что постепенно растворяясь в кости, она замещается полноценной костной тканью.

"Такие материалы не вызывают отторжения в человеческом организме, поскольку созданы искусственно и не имеют примесей тяжелых металлов. Этим они отличаются от биологических, взятых из кости животного или из трупного материала", - поясняет Наталья Ульянчич.

 Научный сотрудник Института проблем материаловедения имени И. М. Францевича Наталья Ульянчич

Имплантаты из биоактивной керамики используются при операциях по замещению костных дефектов в травматологии, ортопедии, челюстно-лицевой хирургии, онкологии (после удаления патологических образований в кости), стоматологии, микрохирургии глаза.

Если нанести биоактивную керамику на титановый имплантат это будет способствовать его быстрому приживлению, а благодаря укреплению костной ткани вокруг такого покрытия, срок жизни самих имплантатов значительно увеличится.

Кроме того, в Институте разработаны новые сплавы титана, без токсических добавок, имеющихся в импортных эндопротезах, и с улучшенными механическими свойствами. 

"Покрытие их биоактивной керамикой и использование новых технологий  Института Патона и Института сверхтвердых материалов могут обеспечить создание отечественных качественных конкурентоспособных, даже на мировом рынке, эндопротезов суставов", - поясняет Наталья Ульянчич.

Украинские ученые работают над созданием биоматериалов уже около двадцати лет, получены все необходимые разрешения на использование имплантатов из биоактивной керамики.

Биокерамика

Производит их научно-производственное объединение "Рапид", с которым сотрудничает уже два десятка стоматологических клиник. Биоактивная керамика успешно используется в операциях по восстановлению челюсти.

Наталья Ульянчич говорит, что пока еще этот материал недостаточно широко используется в восстановлении костных тканей. Тем не менее, она убеждена, что у материала большие перспективы. 

"Пока мы не получили ни одного предложения от ученых. Если получим, будем рассматривать", - комментирует Вячеслав Верба, директор военно-медицинского департамента Министерства обороны.

Теперь многое зависит от предпринимательских способностей разработчиков.

powered by lun.ua