Поранення черевної порожнини – одні з найскладніших, зупинити внутрішню кровотечу потрібно максимально швидко, на полі бою чи у стабпункті. Від того, чи є в аптечці якісні засоби надання невідкладної допомоги, залежить здоров’я, а часто й життя людини.
Створити такий засіб поставили за мету науковці Інституту хімії та хімічних технологій Національного університету «Львівська політехніка». Нещодавно їх проєкт «Розробка гідрогелевих засобів надання невідкладної допомоги при проникних пораненнях черевної порожнини в межах створення центру досліджень нових полімерних матеріалів для медицини» переміг в конкурсі НФДУ «Дослідницькі інфраструктури для проведення передових наукових досліджень».
Проєкт виконуватиме цікавий і фаховий колектив. У ньому є й досвідчені науковці (доктор хімічних наук Володимир Самарик, доктор хімічних наук Сергій Варваренко, докторка технічних наук Наталія Носова) та молоді дослідники. «У нашій команді працює, наприклад, аспірантка Соломія Кацапіла, темою магістерської роботи якої було створення гемостатичного засобу для зупинки критичних кровотеч. Залучаємо до досліджень і студентів. Ставимося до їх роботи з великою повагою. До речі, у нас існує правило: захист докторської дисертації не звільняє від необхідності мити свій посуд. Тому на молодих дослідників не звалюється рутинна робота», – розповів керівник проєкту, професор кафедри органічної хімії інституту Володимир Самарик.
Який же засіб планують створити вчені у рамках проєкту? Який досвід мають у цій темі?
Науковець розповів, що у гідрогелевій тематиці команда працює понад 15 років. На основі їх розробки у 2014 році було запущено виробництво гідрогелевих лікувальних армованих пов’язок, а в березні 2024 року – напівпромислове виробництво гідрогелевих пов’язок «Aquior».
«З 26 лютого по 8 березня 2022 року ми від цієї пілотної установки з виробництва пов’язок «Aquior» практично не відходили, «вмовляли» й «заклинали», щоб вона запрацювала. І вона запрацювала, – згадує пан Володимир. – До речі, саме студенти допомогли «запустити» установку у перші дні війни, виручають вони й сьогодні. Значна частка виробництва – на їх плечах. Також вдячні механікам університету, адже майже все обладнання установки «Aquіor» спроєктовано та виготовлено працівниками НДЛ-40 під керівництвом Володимира Боровця».
Пакетик зі стерильним покриттям на рану невеличкий, але навесні 2022 року такі пакетики допомагали рятувати життя. Уже в березні 2022 року ці пов’язки використовували у госпіталях у Львові і в Києві, а влітку – у закладах охорони здоров’я у дванадцяти областях України, зокрема, у Чернігівській, Сумській, Харківській. Начальники медичних служб у військових частинах просили передати ці засоби в райони бойових дій.
За два з половиною роки вчені почали виробляти унікальні речі – гідрогелеві покривала (розміром 40 на 100 см) для надання невідкладної допомоги при значних за площею опікових ураженнях; маски для допомоги при опікових ураженнях обличчя; гідрогелеві бинти, серветки.
Також науковці розробили знеболюючі, антисептичні, протизапальні гідрогелеві пов’язки.
Нині команда планує рухатися далі, розширювати асортимент, відповідати на запит військових медиків. Військові хірурги потребують максимально якісних засобів надання невідкладної допомоги, і, як кажуть, «бажано на вчора». Статистика бойових поранень свідчить, що смертність від проникаючих поранень черевної порожнини становить близько 9-12 відсотків. І, на жаль, частка таких поранень зростає. За словами вченого, під час першої світової війни вона становила не більше двох відсотків, під час Другої світової – 4-5, під час війни в Афганістані – 11, під час конфлікту між Боснією та Герцеговиною – 12-14. Поранення виникають внаслідок ураження вогнепальною зброєю (10,5 відсотка), осколками снарядів (14 відсотків) та мінами (7,5). Для транспортування пораненого до хірургічного відділення потрібен час і, щоб продовжити цей час, і потрібні засоби невідкладної допомоги.
«Якщо подивитись ретроспективно, то більшість наших робіт в цій області підводили нас до цієї розробки. Питання створення засобу невідкладної допомоги при проникаючих пораненнях черевної порожнини порушувалося багато разів, але лише сьогодні ми впевнені, що можемо розв’язати цю задачу і створити прототип засобу, – наголосив Володимир Самарик. – Після отримання гранту мрія набула обрисів календарного плану».
Співрозмовник пояснив, що невідкладна допомога передбачає введення в черевну порожнину пінної гідрогелевої композиції, яка протягом 30 – 60 секунд перетворюється у макропористий гель (губчату масу), що блокує пошкоджені органи. Антибіотики, які містяться в гелі, знезаразять інфекцію, а кровоспинні засоби – зупинять чи сповільнять кровотечу. «До речі, концепцію цієї пов’язки підказав військових хірург Микола Оборін, який проводив дослідження у цій області», – зазначив співрозмовник.
Створення такого засобу є складною, наукомісткою задачею на стику кількох наук. Розв’язання цієї задачі можна розділити на кілька етапів. Перший – створення гідрогелевої композиції, яка утворить стійку піну та структуруватиметься в макропористий гідрогель з необхідними фізико-механічними властивостями. Далі потрібно визначити якісний та кількісний склад антибіотиків, кровоспинних та, можливо, знеболюючих препаратів в складі композиції. Потім – вивчити фармокінетичні характеристики їх вивільнення. Наступний етап – створення механічного засобу для зберігання та використання композиції в польових умовах. І, звісно, потрібно провести доклінічні та клінічні випробовування.
При виконанні проєкту команда частково скористається попередніми результатами роботи. Але деякі дослідження потрібно буде виконати «з нуля». Почати планують з визначення – які лікувальні препарати потрібно додати в гель, скільки і в якому поєднанні. До розв’язання цього й інших питань учені планують залучити лікарів-практиків, провести консультації, круглі столи, дискусії. «Окреслимо декілька комплексів лікувальних засобів, потім «подружимо» їх з матрицею гелю, перевіримо активність, – пояснив пан Володимир. – Медики розуміють важливість цієї роботи і готові нас підтримати».
За кошти грантового фінансування команда планує придбати обладнання, адже багато проблем у цьому та інших дослідженнях неможливо розв’язати без сучасних приладів. «Після цього ми зможемо суттєво збільшити публікаційну активність, а це дозволить подати заявку на грант НАТО, – з усмішкою пояснив науковець. – Так, науковцям ніколи не досить фінансування, матеріалів та обладнання. Маємо багато ідей, а без фінансування втілити ці ідеї неможливо».
Джерело: Національний фонд досліджень України
Читайте також:
- Допомога науковцям: нові можливості від НКП Програми «Горизонт Європа»
- Основний закон: що можна удосконалити?
- «Японська осінь» у Київській політехніці
- МАН: хто представлятиме Україну на WYEC
- Михайло Згуровський — почесний доктор університету Драгоманова
- Інститути НАН України успішні у програмі «Євратом»
- Наперекір війні. Харківські науковці виконали новаторську роботу у галузі радіофізики
- Міжнародна лабораторія чи центр військового виробництва?