Исследователи Казанского федерального университета (НИЛ Молекулярные основы патогенеза и терапии опухолевых заболеваний) совместно с американскими коллегами из Fox Chase Cancer Center в Филадельфии создали препарат на основе талька, который способен защитить легкие от накопления в них жидкости в случае сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. 

Результаты научной работы, которая проводилась при поддержке Российского научного фонда, опубликованы в BMC Cancer. Препарат, протестированный в рамках доклинических испытаниях на мышах, показал свою эффективность. 

По словам старшего научного сотрудника КФУ Александра Денека, историю исследований начали британские ученые, которые предложили бороться с проблемой накопления жидкости в легких 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. Исследователи КФУ и Fox Chase Cancer Center нашли более надежную и безопасную альтернативу для суспензии из талька, экспериментируя с гидрогелями.

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

Авторы исследования предложили соединить тальк и гидрогель таким образом, чтобы он равномерно распределялся по пространтсту между плеврами и впитывал в себя влагу более эффективно. Эксперимент, проведенный на мышах, которым были введены раковые клетки, вызвавшие ускоренное накопление жидкости в легких и развитие одышки, показал, что гидрогелевый препарат из талька благотворно повлиял на работу легких животных. Благодаря этой терапии они смогли успешнее сопротивляться раку и прожить на 55% дольше, чем животные, испытывавшие на себе стандартную терапию - легкие мышей, получивших новую терапию, содержал в пять раз меньше жидкости. 

"Немаловажно 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", — отметил Александр Денека.

В планах исследователей КФУ и Fox Chase Cancer Center - разработка новых версий гидрогелей, которые будут распределять тальк еще эффективнее и поглощать лишнюю влагу из легких. Подобные средства способны спасти тысячи жизней пациентов в ближайшее время.

Дело в том, что легкие человека окружены двумя защитными оболочками - плеврами, покрывающими поверхность легких и выстилающими грудную клетку изнутри. Плевры отделены друг от друга слоем жидкости, которая позволяет легким сжиматься и расширяться вместе с грудной клеткой.

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