RSS  |  Сделать стартовой  |  В избранное  |  ИА "Взгляд-инфо"
 
№ 352 от 22 ноября 2016 г.  
Саратовский взгляд
Без категории
Чудо в промышленных масштабах
14 июня 2012, 02:34
Автор: Екатерина ФЕРЕНЕЦ

В небольшой лаборатории Образовательно-научного Института наноструктур и биосистем СГУ идет загадочный процесс. Сквозь стеклянные стенки установки видно, как тончайшие, еле видимые глазу струи на огромной скорости притягиваются к специальной пластине. Через четыре часа работы ученые получат несколько листов формата А4 из особого материала. С первого взгляда и не скажешь, что эта тонкая мягкая ткань, напоминающая белый бумажный платок, обладает уникальными свойствами. Многочисленные исследования показали, что она может существенно ускорить процесс выздоровления больных с термическими поражениями, а сам принцип, по которому был создан материал, применим во многих производствах. Россия стоит на пороге создания новой промышленной отрасли с практически неограниченной областью применения, уверены ученые, а Саратов может стать родиной новой научно-технической революции. 
 
ШЕДЕВР ВСЛЕПУЮ
 
  В основе уникального изобретения  – природный полимер хитозан. О чудодейственных свойствах этого вещества, получаемого из панциря ракообразных, известно уже более двухсот лет. За это время ученые научились применять его для изготовления продуктов питания, средств для похудения, косметики, продуктов биомедицины и кормов в сельском хозяйстве. Однако именно в СГУ впервые в мире была получена и испытана фармацевтическая форма хитозана в виде нетканого материала из нановолокон, позволяющая максимально использовать его природные ранозаживляющие свойства.
  Идейным вдохновителем исследований несколько лет назад выступил главный врач Саратовского центра термических поражений Николай Островский. «Раньше в больнице была лаборатория, в которой мы занимались разработкой метода биологического закрытия ран, – рассказывает доктор медицинских наук. –  Брали клетки кожи у одного человека и думали, как можно их вырастить, а потом пересадить другому, чтобы быстрее вылечить рану. В 1995 году мы даже провели международную конференцию по этой теме, но вскоре финансирование исследований сошло на нет, и с лабораторией пришлось распрощаться. Результаты работы не пропали только благодаря давним контактам с классическим университетом».
  Профессор Островский давно интересовался методом математического моделирования артериального кровотока, а затем с легкой руки ректора СГУ Леонида Коссовича задумался над созданием живого сосуда с полным набором необходимых клеток. «Я сразу тогда сказал, что проще будет создать что-то плоское, чтобы потом можно было скрутить это в трубочку. То есть нужно было вырастить с нуля некую подложку, на которую потом были бы посажены клетки», – объясняет он.
  Главная трудностью заключалась в том, что подложка обязательно должна была получиться биодеградируемой. Ученые добивались того, чтобы при контакте с раной она бы полностью прижилась на коже, а с течением времени просто растворилась или отпала, как обыкновенная болячка. Поначалу эта задача казалась нереальной, тем более что аналогов такого материала в мировой медицинской практике не существовало. Работать приходилось практически вслепую.
 
ПАУК-УНИВЕРСАЛ
НА СЛУЖБЕ
У ЧЕЛОВЕЧЕСТВА
 
  Первый этап разработки взяли на себя университетские химики под руководством заведующей кафедрой полимеров Института химии СГУ Анны Шиповской. Ученые давно занимались исследованием свойств хитозана и смогли создать из него тончайшую пленку. Но ее можно было считать только основой для уникального нетканого материала, который еще предстояло создать. 
  «Сам по себе хитозан формуется плохо, поэтому надо было применить ряд технических решений, чтобы получить из него нановолокно, – рассказывает начальник отдела электроформования Института наноструктур и биосистем СГУ Юрий Сальковский. –  Фактически у нас получилась сетка из случайно ориентированных тончайших нановолокон, обладающая барьерными свойствами фильтра, сквозь который ничего не проходит».
  Первую лабораторную установку для получения таких нитей физики собрали сами. Сейчас в их распоряжении имеется суперсовременный прибор для формования под названием «Наноспайдер». Этот «паук» плетет полотно из капель полимерного раствора, подающегося с помощью вращающегося электрода.  Под воздействием электрического поля капля деформируется, и из нее начинает течь струя толщиной порядка 100-200 микрон. Она удлиняется, постоянно движется, вытягивается до наноразмерного диаметра. В финале инновационного действа волокно оседает на электроде, с которого собирают уникальный материал.
  Результаты испытаний, проведенных сначала на животных, а затем на пациентах, были ошеломляющими. Добиться биодеградируемости материала все-таки удалось. Но еще важнее то, что у него в процессе создания появилось множество дополнительных «опций». «Такие раневые повязки не вызывают аллергии, обеспечивают полную защиту от бактерий и микроорганизмов. Причем в их состав не вводятся лекарственные вещества, все происходит за счет природных свойств самого покрытия», – говорит Юрий Сальковский.
  Это изобретение жизненно важно для больных с термическими поражениями тела. В случае ожога до степени 3«А», когда ростковый слой кожи еще не поврежден и возможна полная регенерация за счет собственных сил организма, сроки заживления ран можно сократить, при этом материал не требует смены при перевязке, полностью предотвращая микротравмы регенерирующего эпителия. Если ожог более глубокий, то повязку можно будет наложить на участок тела, с которого снимается кожа для трансплантации. 
  По словам Сальковского, методика создания нетканых материалов с помощью электроформования универсальна. Фильтры из нановолокон с уникальными свойствами могут быть востребованы в различных производствах. На их основе можно будет производить белье из трехслойного композитного материала, которое убивает золотистый стафилококк и другие микроорганизмы, маски, способные эффективно защитить от гриппа, фильтры для сигарет, позволяющие снизить содержание смол в табачном дыме в 28 раз, респиратор с защитой от угарного газа, способный подарить человеку дополнительные 15 минут чистого дыхания во время пожара, фильтры для переливания крови.
 
СКОРО
НА ВСЕХ ПРИЛАВКАХ СТРАНЫ
 
  «В нашей стране с тридцатых годов известны фильтры Петрянова, есть в мире и много других подобных изобретений, но по качеству они несравнимы с нашей разработкой. Частицы такого малого размера не уловит ни один из фильтров. Не существует сфер рынка, где наномембраны не были бы востребованы», – уверен Юрий Евгеньевич.
  Историю Юрия Сальковского ректор СГУ Леонид Коссович считает показательной. «Несколько лет назад Сальковский окончил наш университет и уехал на работу в США. В университете Линкольна штата Небраска он занимался математическим моделированием процесса электроформования, – рассказывает ректор. –  Потом он вернулся, стал заведующим лабораторией, и вот – он один из создателей раневой повязки. Мы обеспечили его жильём, создали максимально удобные условия для работы. Это пример того, что отток молодых ученых из России можно не только предотвратить, но и повернуть этот процесс вспять». 
  То, что изобретение, созданное при участии молодого ученого, не останется пылиться на полке в виде начальных разработок, понятно уже сейчас.  Уникальные медицинские маски и фильтры для атомной промышленности уже производятся. А недавно в московском технопарке «Строгино» прошло торжественное открытие опытного производства малого инновационного предприятия СГУ ООО «Русмарко».  Пробиваться на рынок медицинских препаратов новичкам сегодня крайне сложно. В Саратове специалистов, способных грамотно провести разработку учёных СГУ на подобный рынок, не нашлось, поэтому продвигать новый продукт в жизнь будут московские специалисты. Вокруг этих разработок уже объединяются научные группы и бизнес-партнёры из России, Франции, Аргентины и США.
  Андрей Никитин, директор «Агентства стратегических инициатив по продвижению новых проектов» (АСИ) во время визита в инновационно-презентационный центр отметил, что по уровню проработки исследований СГУ вполне по силам претендовать на победу в программе «Глобальное образование», в рамках которой возможно бесплатное обучение специалистов за рубежом. «Работа агентства заключается в поддержке лидерских проектов среднего бизнеса, разработке мер по улучшению предпринимательского климата. Поэтому всё, что способствует раскрытию инвестиционного потенциала и может помочь российским предприятиям стать глобально конкурентоспособными, нам интересно», – рассказал он.
  Николай Островский уверен в том, что у раневых повязок хорошие маркетинговые перспективы. «Я держу опытные образцы «Хитопрана» в руках и понимаю, что еще чуть-чуть и будет запущено настоящее серийное производство, – говорит профессор. – В итоге у нас всего за несколько лет получилась чистая инновационная цепочка – идея доведена до конечного и, даст Бог, продаваемого результата. Сегодня это очень редкое явление, но, если разработка действительно стоящая, то инвесторы мимо нее не пройдут».
 
***
  Предполагается, что стоимость раневых повязок нового типа будет сравнима с аналогичными перевязочными материалами и не превысит 200 рублей. Но за счет того, что менять повязку, в отличие от обычных бинтов, не надо, на лечении можно будет даже сэкономить. Говорить о запуске производства в промышленных масштабах можно будет только после того, как лабораторные методы получения будут переработаны для заводских процессов, а сам метод пройдет процедуру государственной сертификации. По прогнозам ученых, это может произойти еще до конца 2012 года. По крайне мере, директор направления «Молодые профессионалы»  АСИ Дмитрий Песков в недавней записи на своей страничке в Твиттере обещал этому поспособствовать: «Обсудили кейс Саратовского ГУ и компании «Русмарко». Продвинутый ректор, быстрые предприниматели, научный потенциал – будем помогать». 
 
 

Последние выпуски
№ 352 от 22 ноября 2016 г.
№ 351 от 26 ноября 2015 г.
№ 350 от 11 декабря 2014 г.
№ 349 от 16 декабря 2013 г.
№ 50 (348) 27 декабря 2012 г.
№ 49 (347) 20  26 декабря 2012 г.
№ 48 (346) 13-19 декабря 2012 г.
№ 47 (345) 6-12 декабря 2012 г.
№ 46 (344) 29 ноября  5 декабря 2012 г.
№ 45 (343) 22-28 ноября 2012 г.
 Архив новостей
О нас




статьи