​Проводя манипуляции на сердце, хирурги вынуждены преодолевать ряд трудностей. Так, при продольном распиле грудины у пациента неизбежно начинается кровотечение из губчатого вещества кости — это не только мешает ходу операции, но и впоследствии может стать причиной возникновения инфекционных осложнений.

Чтобы заставить кровь сворачиваться, а раны заживать, сибирские ученые из Национального медицинского исследовательского центра им. Е.Н. Мешалкина и Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН разработали специальный порошок на основе целлюлозы и антибиотика.
 
Во время операций хирургам необходим хороший гемостаз — работа свертывающей системы крови. Для этого на начальных этапах кардиохирургической операции они нередко применяют костный воск. Проблема в том, что данный синтетический материал иногда приводит к инфекционным осложнениям, которые в дальнейшем вызывают воспаление и диастаз (несращение) грудины. В качестве альтернативы специалисты используют гемостатические средства, которые преимущественно состоят из вещества растительного происхождения — окисленной целлюлозы (ОЦ): со временем она растворяется, что позволяет избежать дальнейших осложнений. 
 
«Существует множество мнений относительно механизмов того, как окисленная целлюлоза способствует гемостазу: это целый комплекс реакций, — рассказывает сердечно-сосудистый хирург кандидат медицинских наук (защитившая кандидатскую диссертацию в НМИЦ им. Е.Н. Мешалкина. — Прим. ред.) Александра Романовна Таркова. — Одна из версий заключается в том, что при окислении целлюлозы оксидом азота образуются карбоксильные группы c отрицательным электрическим зарядом, которые способствуют адгезии (соединению) и активации тромбоцитов». 
 
Применение целлюлозы в медицине обусловлено ее уникальными свойствами: биосовместимость, нетоксичность, химическая инертность, волокнистость, механическая прочность, нерастворимость в воде. Кроме того, сырьевая база для получения целлюлозы практически неисчерпаема. 
 
В основном окисленная целлюлоза используется в виде марли, гораздо реже — порошка. Преимущество второй формы над первой заключается в том, что благодаря размолу целлюлозы увеличивается площадь отрицательно заряженной поверхности ОЦ, так что кровь сворачивается активнее. Кроме того, усиленное набухание частиц порошка при контакте с плазмой крови приводит к снижению кислотности и, как следствие, к усилению гемостатических свойств. Однако наряду с проблемой остановки кровотечений остается необходимость в профилактике внутрибольничных инфекций.
 
«Ключевым моментом нашей разработки является добавление ванкомицина — антибиотика, который способствует профилактике присоединения инфекции, — добавляет Александра Таркова. — Лекарство неподвижно закрепляется на молекуле окисленной целлюлозы с помощью межмолекулярных водородных связей: это позволяет достигать длительного, равномерного и локального выделения антибиотика в необходимой концентрации».
 
Над проектом врачи работали совместно с НИОХ СО РАН. Специалисты НМИЦ им. Е.Н. Мешалкина предложили саму идею — создать на основе целлюлозы или вискозы вещество, вызывающее быстрый местный гемостаз и антибактериальную активность, — в то время как ученые НИОХ СО РАН занимались непосредственно разработкой. 
 
Исследователи уже успешно провели эксперименты на лабораторных животных (крысах, мини-свиньях) — для проведения дальнейших исследований нужен инвестор. Разработка также может быть использована и в других областях хирургии и травматологии.

Алёна Литвиненко

Похожие новости

  • 20/06/2018

    Возможные перспективы Академгородка 2.0

    ​Ведущие ученые СО РАН продолжили обсуждение проектов развития научной инфраструктуры Новосибирского научного центра. Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН выступил инициатором проекта «Сибирский центр малотоннажной химии».
    1203
  • 22/10/2019

    Проект по улучшению экологической ситуации в Мурманской области обсудили в Новосибирске

    Сибирские ученые совместно с зарубежными коллегами готовят программу по снижению выбросов стойких органических загрязнителей и ртути, которые в большом количестве накапливаются в Мурманском регионе. Экспертизу опасных веществ будут проводить в Новосибирском институте органической химии им.
    189
  • 27/08/2018

    Институты СО РАН помогут ООО «СИБУР» разрабатывать биоразлагаемые пластики

    ​На VI Международном форуме технологического развития и выставке "Технопром-2018" состоялось подписание соглашений о сотрудничестве между нефтехимической компанией ООО "СИБУР" и двумя новосибирскими научно-исследовательскими организациями: Новосибирским институтом органической химии им.
    771
  • 27/02/2018

    Новосибирские ученые приостанавливают отторжение некоторых трансплантатов

    ​В клиниках уже давно практикуется пересадка тканей или органов от животного к человеку, именуемых ксенотрансплантатами. Технология применяется в кардиохирургии, но наш организм со временем стабильно отторгает «чужака».
    941
  • 09/06/2016

    Надежда на прорыв: медики сотрудничают с институтами СО РАН

    Надежда на прорыв. Именно такими словами учёные Новосибирского НИИ туберкулёза Минздрава РФ охарактеризовали начало совместной работы с коллегами из институтов Сибирского отделения РАН - Институтом химической кинетики и горения, Институтом органической химии, Институтом теоретической и прикладной механики​.
    1712
  • 30/08/2018

    НИОХ СО РАН и Новосибирский НИИТО подписали соглашение о сотрудничестве

    ​В рамках VI Международного форума технологического развития и выставки "Технопром-2018" было подписано соглашение между Новосибирским институтом органической химии им. Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН и Новосибирским научно-исследовательским институтом травматологии и ортопедии им.
    609
  • 18/10/2019

    Профессор Елена Багрянская - о разработках НИОХ СО РАН

    На минувшей неделе в Новосибирске, как и в других крупных городах России, прошел фестиваль "NAUKA 0+". Его главной темой стала химия, ведь Генеральная ассамблея ООН объявила 2019-й Международным годом периодической таблицы химических элементов, которую мы все знаем как таблицу Менделеева.
    369
  • 30/08/2018

    «Технопром-2018»: какие инновации появятся в медицине в ближайшем будущем?

    ​О планах и первоочередных задачах рассказали ведущие научно-исследовательские центры и производственные компании. 29 августа соглашение о сотрудничестве подписали Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии (ННИИТО им.
    858
  • 29/08/2016

    В Новосибирске будут производить шагающие экзоскелеты для инвалидов

    ​Заместитель генерального директора по инновационному развитию "Инновационного медико-технологического центра" (Новосибирского медтехнопарка) Анатолий Аронов на круглом столе в рамках форума "Новосибирск- город безграничных возможностей" рассказал, что будут производить резиденты второй очереди медицинского промышленного парка.
    2876
  • 12/07/2019

    Лабораторию фармакологических исследований НИОХ СО РАН с рабочим визитом посетила делегация из Италии

    В начале июля НИОХ СО РАН посетила делегация из Италии, в состав которой вошли Mario Raviglione, директор Центра глобального  здравоохранения Миланского университета (Global Health Centre), Почетный профессор Миланского и  Женевского университетов и Angela Paraluppi, руководитель отдела планирования пространства и размещения (СПА) проведения предклинических исследований Всемирной Организации Здравоохранения, г.
    193