— На початку літа мені подзвонила знайома медик, попросила відправити новаторські медичні вироби для лікування ран, які наш науковий колектив розробив, сертифікував і виготовляє (поки що вручну), її колезі Людмилі в польовий шпиталь в районі Сєвєродонецька, щоб перевірити, чи зможуть вони допомогти в лікуванні опіків від фосфорних боєприпасів, — розповів «ФАКТАМ» завідувач лабораторії радіаційних технологій Інституту фізики НАН України доктор фізико-математичних наук Володимир Неймаш. — Виявляється, окупанти широко застосовують фосфорні боєприпаси в районі Сєвєродонецька (нагадаємо, на минулому тижні українські війська відступили з цього міста на вигідніші позиції. — Авт.) і Лисичанська. Фосфор спричиняє страшні опіки. До шпиталів привозять поранених бійців з такими ураженнями. Ці хімічні опіки завдають хлопцям сильних страждань, вони кричать від болю. Вгамувати його іноді не допомагають навіть такі сильні знеболювальні, як лідокаїн та морфін. Через деякий час після того, як до шпиталю операційній медсестрі Людмили надійшли наші вироби, ми отримали перший відгук: біль у хлопців, опалених фосфором, вщухає майже одразу після накладання на рани цих інноваційних пов»язок! Поранені передають слова щирої вдячності. Рани під дією гідробинтів очищаються. За 3 дні площа рани зменшується десь на 1,5 квадратного сантиметра. Одному з поранених, якому загрожувала ампутація ноги через гнійні процеси в м»яких тканинах, вдалося врятувати кінцівку завдяки гідробинтам.

«До шпиталів відправляємо наші гідробинти безкоштовно»

— Ви спроможні задовольнити потреби шпиталів у гідробинтах?

— Поки що ні, для цього треба налагодити промислове виробництво. А ми виготовляємо заготовки (напівфабрикати) цих виробів вручну вдома на кухнях (бо зараз науковці нашого інституту працюють дистанційно). Зробивши партію заготовок, несемо їх на обробку потоком електронів в прискорювачі. Там під дією електронів формується речовина, якій немає аналогів у природі, — метал-водо-полімерний нанокомпозит. Цей нанокомпозит має властивості, які дозволяють виготовленим з нього медичним пов’язкам моментально охолоджувати й знеболювати рани, дезінфікувати та очищати їх від фізіологічних виділень, підтримувати вологе середовище, сприятливе загоєнню, і при цьому не прилипати до рани.

— Скільки гідробинтів вам зараз вдається виготовляти?

— За тиждень виробляємо десь 300 одиниць, тобто 1200 на місяць. Частину продаємо людям, які замовляють їх на нашому сайті. Отримані завдяки цьому гроші дозволяють нам закупати сировину й робити партії цих не дешевих, але ефективних медичних виробів для військових госпіталів та волонтерів і відправляти їм їх безкоштовно.

Думаю, що потреба в наших гідробинтах як мінімум в разів 10 більша, ніж ми зараз спроможні виготовити. Для масового виробництва потрібні, зокрема, не 2-літрові каструльки, які ми зараз використовуємо, а промислові автоклави літрів на 200, автоматизовані лінії розливу для рідкого гідрогелю, верстати-автомати з фасування й пакування.
Володимир Неймаш: «Для масового виробництва гідробинтів потрібні, зокрема, не 2-літрові каструльки, які ми зараз використовуємо, а промислові автоклави літрів на 200»

Головний же інструмент у виробництві наших гідробинтів — прискорювач електронів. Він здатен опромінювати значно більшу кількість напівфабрикатів, ніж зараз.

— Зверталися до бізнесменів з пропозицією налагодити серійне виробництво гідробинтів з частками наносрібла?

— Ясна річ, звертався до багатьох провідних фармацевтичних підприємств України. Нещодавно відгукнулась лише власниця одного з них. У неї будинок біля Ірпеня, тож надивилась, що виробляли путінські нелюді на нашій землі. Підприємниця заявила, що наша пропозиція її зацікавила. Але з десь 800 співробітників у неї лишилося через війну лише 300. Тому підприємство ледь встигає виконувати замовлення на свої традиційні вироби. Я продовжую шукати бізнесменів, які б все ж вклали кошти у виробництво наших унікальних гідробинтів. Ми готові безоплатно передати нашу запатентовану й сертифіковану технологію виготовлення гідробинтів, впровадити її на обладнанні виробника.

«Бактерії з навколишнього середовища не можуть пройти через наші пов’язки»

— Що собою являють гідробинти?

— Перш ніж відповісти на це запитання, скажу, що наш колектив зайнявся створенням гідробинта у 2015 році, після того, як я дізнався, що у шпиталях бійцям з пораненнями й опіками не вистачає імпортних гідрогелевих пов’язок, які не прилипають до ран, швидко їх загоюють і які всі хвалять, а в Україні їх ніколи ще не виробляли, — продовжує Володимир Неймаш. — Я зацікавився тоді, з чого та як ті пов’язки роблять. Знайшов у спеціальній літературі, що гідрогель для медичних пов’язок отримують, змінюючи мікроструктуру полімерних гідрогелів. Для цього використовують радіаційні технології. Я очолюю в Інституті фізики НАНУ лабораторію, яка займається саме такими технологіями. Тому ми з колегами розробили власну технологію виробництва таких пов’язок. У 2017 році першу партію передали на апробацію в лікарні.

Тепер щодо механізму дії гідробинта. Після опромінення електронами вихідний гідрогель перетворюється з рідини на еластомер (м’яку, як холодець, але міцну «гумку», що пружно розтягується у 2−3 рази). Структурно він схожий на губку або мочалку. Дуже важливо, що середній розмір комірок у такій губці становить лише декілька сотень нанометрів, а розмір бактерій — тисячі нанометрів. Тому бактерії з навколишнього середовища не можуть пройти через таку пов’язку. Вона є фільтром від інфекцій, який повністю стерильний.
Оперативна медсестра Людмила з польового шпиталю в районі Сєвєродонецька випробувала з колегами гідробинти для лікування поранених бійців від опіків фосфором

Ще одна важлива особливість: мікроскопічні комірки у структурі гідробинта заповнені водою, яка складає 85% його ваги. Завдяки цьому пов’язка з такого матеріалу, по-перше, охолоджує рану, що дає знеболювальний ефект. По-друге, в рані підтримується вологе середовище.

— Це сприяє загоєнню?

— Правильно розумієте. Води в людському тілі приблизно 80%. Саме в ній відбуваються процеси обміну речовинами, в тому числі при загоєнні ран. Лікарі дали високу оцінку нашим виробам, і висловили побажання: чи можна вдосконалити пов’язки так, щоб вони ще й дезінфікували рани?

— Тобто попросили ввести у пов’язки антисептик чи антибіотики?

— Фактично так. Але переважна більшість антисептиків не тільки вбиває мікроорганізми, але й пошкоджує тканини людини (власне, тому рана починає сильно пекти, якщо помазати її йодом, спиртом, зеленкою). Антибіотики також не ідеальний варіант: кожен з них діє на обмежені види бактерій. До того ж з часом бактерії звикають до того чи іншого антибіотика і треба створювати новий.

— Тому ви обрали як антисептик для ваших пов’язок наночастинки срібла?

— Так. У світі наночастинки срібла почали активно застосовувати для лікування з початку 2000-х років. На відміну від інших ліків, які є по суті отрутою для бактерій, наночастинки срібла діють, як торпеди, які пробивають отвори в одноклітинних мікроорганізмах. Отрута має довго накопичуватися до потрібної концентрації в організмі мікробу. Потім бактерія довго в муках гине, наприклад, від нестачі кисню. Наночастинка срібла діє більш, так би мовити, гуманно. Вона денатурує (руйнує) локальну ділянку мембрани (оболонки) одноклітинного організму, з яким контактує. В результаті в оболонці мікробу утворюється дірка, через яку витікає цитоплазма (вміст клітини). Тому він швиденько гине. А наночастинка рухається далі, продовжуючи вбивати інші одноклітинні мікроорганізми.

«Наночастинки срібла не завдають шкоди клітинам людини»

— Наночастинки срібла нищать будь-які бактерії?

— Саме так. Річ у тім, що оболонка всіх без винятку бактерій складається з білків одного типу — пектиногліканів. На щастя, ці білки дуже вразливі до наночастинок срібла певного розміру. Саме тому ці срібні «кулі» вбивають будь-які одноклітинні мікроорганізми. А ось людські клітини не чіпають. Бо у вищих організмів (до них відносяться люди) мембрани клітин складаються із зовсім інших білків. Тому жодної шкоди пацієнту наносрібло не завдає.

Таким же чином діють наночастинки золота та міді. Але золото занадто дороге, а мідь дає небажані побічні ефекти. Тож срібло — оптимальний варіант.

— Після радіаційної обробки у прискорювачі ваші гідробинти набувають радіоактивності?

— Ні. Радіоактивними речі стають при опроміненні нейтронами. А ми оброблюємо свої вироби електронами з енергією менше ніж 10 МеВ, які ядерних трансмутацій викликати не здатні. Тому вироби після нашої обробки електронами не стають радіоактивними.
Рана від фосфорного боєприпасу до застосування гідробинта
Та ж рана через тиждень лікування з застосуванням гідробинта

— Ви сказали, що виготовляєте гідробинт не тільки в вигляді пов’язок, але й рідини. Для чого застосовується рідкий бинт?

— Для дезінфекції рельєфних ран в таких важкодоступних місцях тіла людини, на які не вдається накласти пов’язки. Такі ушкодження зручно залити рідиною, яку ми назвали «гідробинт № 2». Розпилена пульверизатором, вона може затекти в будь-які рани. Ця рідина є колоїдним розчином мікроскопічних шматочків гідробинта. До речі, рідкий гідробинт не має ні запаху, ні смаку, не викликає подразнення ран і слизових оболонок. Тому успішно використовується не тільки для дезінфекції ран, а і як засіб проти нежитю, ангіни й кашлю при гострих респіраторних захворюваннях включно з COVID-19. Але то інша тема. Слава Богу, не дуже актуальна для потреб фронту.

Читайте також: Боротьба з пекельним полум’ям: як надати першу допомогу потерпілому від фосфорних або запальних бомб

Фото надано Володимиром Неймашем
932
Читайте нас у Telegram-каналі, Facebook
та Twitter