Американские и российские медики создали и испытали препарат на базе талька, который поможет сердечникам и раковым больным защитить легкие от накопления в них жидкости. О результатах экспериментов рассказывает пресс-служба Российского научного фонда, при поддержке которого ведутся исследования.

Картинка: томографическая 3D-реконструкция дыхательного пространства легких мышей после искусственной активации накопления плеврального выпота и после введения тальковой пены. Источник: Александр Денека.

«В дальнейшем мы планируем провести эксперименты с тальковой пеной, обладающей улучшенными физико-химическими характеристиками, такими как вязкость и температура плавления, в том числе и на более крупных экспериментальных животных», – рассказывает Александр Денека из Казанского федерального университета.

Легкие человека окружены двумя защитными оболочками, так называемыми плеврами. Одна из них покрывает саму поверхность легких, а вторая – выстилает изнутри грудную клетку. Плевры отделены друг от друга слоем особой жидкости, которая позволяет легким сжиматься и расширяться вместе с грудной клеткой.

Развитие многих серьезных проблем со здоровьем, к примеру, сердечной недостаточности или определенных видов рака, ведет к тому, что количество этой жидкости начинает расти. В результате этого связь между плеврами нарушается, и у больного развивается одышка и другие проблемы с работой системы дыхания.

Недавно, как отмечает Денека, британские ученые предложили бороться с этой проблемой, плевральным выпотом, пользуясь арсеналом спортсменов-тяжелоатлетов. Они показали, что можно откачать лишнюю жидкость из полости между оболочками легких и обработать их при помощи порошка из талька, размешанного в воде.

Последующие опыты показали, что этот прием помогает лишь половине больных, что заставило медиков и биологов искать новые пути для поглощения и откачки лишней жидкости из легких. Российские исследователи и их коллеги из США нашли более надежную и безопасную альтернативу для простой суспензии из талька, экспериментируя с гидрогелями.

Гидрогели представляют собой полимерные конструкции, похожие по структуре на соты или трехмерную сетку. Они очень хорошо поглощают воду, не раздражают человеческий организм и очень похожи по своим физическим свойствам на мягкие ткани нашего тела. Сегодня медики используют их для создания различных пластырей, систем доставки лекарств, имплантатов и «умных» упаковок для различных химических продуктов.

 Денека и его коллеги предположили, что тальк можно «упаковать» в гидрогель таким образом, что он будет более равномерно распределяться по пространству между плеврами и активнее впитывать в себя влагу. Они проверили, так ли это, наблюдая за жизнью нескольких дюжин мышей, в чьи легкие были введены раковые клетки. Эта процедура привела к ускоренному накоплению жидкости в их легких и развитию одышки. Биологи пытались избавить грызунов от подобных проблем, используя тальковую суспензию, чистый гидрогель и его комбинацию с «минералом спортсменов».

 Как оказалось, гидрогелевая «пена» из талька действительно очень благотворно повлияла на работу легких грызунов. Благодаря ее приему они смогли сопротивляться атакам рака и прожить на 55% дольше, чем их сородичи, получавшие инъекции тальковой суспензии, а их легкие содержали почти в пять раз меньше жидкости, чем у особей из контрольной группы.

«Немаловажно и то, что за счет большей эффективности после введения гидрогелевой пены не нужно оставлять на длительное время трубку для повторных введений и откачивания жидкости. Это позволяет уменьшить риск возникновения воспаления плевры и попадания воздуха в плевральную полость», – продолжает ученый.

В ближайшее время российские и американские медики планируют подготовить новые версии гидрогелей, которые будут еще эффективнее распределять тальк и поглощать лишнюю влагу из легких. Как они надеются, подобные средства будут спасать тысячи жизней больных уже в самое ближайшее время.

По материалам rscf.ru