Радиационное сито для сальмонеллы

Еще в 2011 году ученые Национального ядерного центра РК заявили о новой разработке радиационных физиков – нанофильтрах.

– Наш ускоритель тяжелых ионов позволяет делать тончайшие фильтры – специальную облученную пленку с микроотверстиями, сквозь которые не способна проникнуть даже самая мелкая из известных бактерий – сальмонелла. Такие нанофильтры могут найти широкое применение в медицине. Например, могут способствовать процессу очистки крови.

Проще говоря, из пациента буквально выкачивается кровь, пропускается через такие фильтры и закачивается тому же человеку.

Это очень тонкое производство, очень чистое. Эти же фильтры могут надеваться на шприц при производстве уколов. Во многих странах это – обязательная процедура. Ведь, во-первых, в шприц могут попасть осколки стекла от ампулы, а во-вторых, есть ряд препаратов, который предварительно облучается. В таких медикаментах микробы неживые, но они там есть. А наши фильтры позволяют очистить препараты даже от них, – заявил тогда профессор, лауреат Государственной премии РК Кайрат КАДЫРЖАНОВ, занимавший в то время пост руководителя Национального ядерного центра РК.

Десять лет назад никто еще не подозревал о предстоящей эпидемии COVID-19, и ядерщики видели главное предназначение своей новой технологии в очистке воды. Ведь в Казахстане чистая питьевая вода – большая проблема. А нанофильтр позволяет даже жижу из грязной лужи сделать пригодной для питья. Это могло бы стать спасением для жителей отдаленных аулов. Что уж говорить про водоканалы крупных городов. К примеру, в Караганде, получающей иртышскую воду из канала, наличие в каждом доме бытовых фильтров для воды – жизненная необходимость. Но продающиеся у нас угольные картриджи для таких фильтров не гарантируют очистку от болезнетворных микробов, в отличие от нанотехнологий.

Никому не интересная защита?

С тех прошло десять лет. С вопросом, какова судьба высокотехнологичных фильтров и могут ли они использоваться для защиты от коронавируса, “КАРАВАН” обратился к разработчикам.

– Со своей стороны мы, физики, сделали всё необходимое. Технология полностью отработана и могла бы быть запущена в производство. Но в данный момент она законсервирована в совместном научном центре НЯЦ РК и ЕНУ им. Гумилева. В медицине эта технология, к сожалению, у нас в стране применения не нашла. Если говорить о нанофильтрах в защитных масках от вирусов, я думаю, через них нельзя было бы дышать. Ведь это очень тонкие фильтры и мельчайшие отверстия. Если бы биологи заинтересовались этой технологией, возможно, необходимы были бы расчеты по размерам отверстий. Всё это надо считать. Но со стороны медиков никто этим не интересовался и к нам не обращался, – пояснил Кайрат Кадыржанов, сегодня работающий в ЕНУ им. Гумилева.

Между тем защита от вирусов – это не только индивидуальные маски.

К примеру, китайские медики, занимающиеся исследованием коронавируса, работают в лабораториях с пониженным давлением, чтобы вирусы не вылетали наружу при любом открывании двери. Работать в условиях постоянного головокружения от пониженного давления крайне тяжело. Возможно, нанофильтры в медико-биологических лабораториях позволили бы отказаться от разницы с атмосферным давлением и облегчить труд медиков. Помимо этого до сих пор существует проблема так называемой "красной" зоны в госпиталях, где лечат больных КВИ. Фильтры на вентиляционных отдушинах в палатах, а также в местах перехода медиков из помещений с заразными пациентами в другие больничные зоны тоже могли бы использоваться для дополнительной защиты. Увы, и этим вопросом никто в Казахстане не интересовался.

Открытия есть, а применения нет

– Эти нанофильтры у нас заказывал Китай. Насколько нам известно, они использовали их для работы с какими-то биологическими субстанциями. Помимо этого перспективы использования нанофильтров высоки в нефтеперерабатывающей промышленности, так как этот метод удобен тем, что можно делать не только разные размеры отверстий, но и работать с разной густотой жидкости.

Но главная наша беда в том, что у нас нет промышленного потребления. Это беда нашего государства, что применения открытиям нет, просто потому, что у нас нет высокотехнологичного производства.

Должны быть высокотехнологичные заводы, куда я приду, посмотрю производство и скажу: вот здесь, ребята, я бы вам предложил другой метод, и вместе мы могли бы хорошее дело сделать. В итоге есть готовая наукоемкая технология, но она законсервирована, – сетует ученый.

Индийский завод в крови казахстанцев

Говоря о тончайших инновационных фильтрах, нельзя не вспомнить еще про одну сторону коронавирусной пандемии. В 2020 году азитромицин стал самым используемым препаратом в мире. Для медиков – большой вопрос, чем обернется для нас резко возросшее из-за COVID-19 применение антибиотиков. И Казахстан здесь не исключение. Львиная доля мирового производства азитромицина производится на гигантском фармацевтическом заводе в Индии на реке Годавари. В 2020 году шведские ученые обнаружили, что в сточных водах этой реки концентрация антибиотиков выше, чем в крови у человека, которого лечат этим антибиотиком. Из-за отсутствия высоконадежной фильтрации промышленных стоков у всех жителей окрестных населенных пунктов развилась тотальная резистентность – невосприимчивость к антибиотикам. В итоге здесь очень высокая смертность.

– Самая плохая новость 2020 года заключается в том, что ученые выяснили – гены резистентности передаются полезным бактериям, – заявил в интервью российским журналистам кандидат биологических наук Илья КОЛМАНОВСКИЙ. – Мы можем увидеть закат цивилизованной картинки, которая есть у нас в голове, где мы рассчитываем, что нам заменят тазобедренный сустав или сделают кесарево сечение, проведут другое хирургическое вмешательство, а всё это делается под прикрытием антибиотиков. Мы все надеемся, что коронавирусная пневмония тоже будет протекать под прикрытием антибиотиков, чтобы не села вторичная бактериальная инфекция. Однако всё это может вдруг перестать работать из-за полученной нами невосприимчивости к антибиотикам, – подчеркнул биолог.

Правильная тонкая фильтрация стоков на фармацевтических гигантах, которая бы не пропускала антибиотики в окружающую среду, не дала бы повода бактериям искать способ выживать в медикаментозной реке и вырабатывать гены, из-за которых антибиотики перестанут помогать человеку. Вы скажете, где мы, а где индийская деревня?

Но достаточно одному казахстанскому туристу “подцепить” бактерии резистентности, чтобы потом, по возвращении домой, щедро поделиться ими со всеми окружающими.

Всемирная эпидемия коронавируса наглядно показала, что из-за маленького инцидента с летучей мышью в китайской провинции люди умирают в каждом городе планеты. Что будет, когда бактерии с генами резистентности начнут распространяться так же, как коронавирус?

Словом, изучение возможных сфер применения тончайших нанофильтров могло бы существенно облегчить жизнь как медикам, так и тем, кто знать не знает о генотипах бактерий и вирусов, но имеет право быть здоровым и жить долго. Для этого должен появиться интерес к практическому применению научных открытий.

– Наша беда в том, что наука есть, но между наукой и промышленностью дороги нет, – констатировал Кайрат Кадыржанов.