Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
ИФПМ СО РАН, г. Томск
Кафедра микробиологии и вирусологии, кафедра организации здравоохранения и общественного здоровья
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 69-й научной итоговой студенческой конференции, посвященной 200-летию со дня рождения Н.И. Пирогова (г.Томск, 11-13 мая, 2010 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (1,4 мб)
Актуальность: В настоящее время все возрастающее внимание во всем мире уделяется перспективам развития нанотехнологий, то есть технологий направленного получения и использования веществ и материалов в диапазоне размеров до 100 нанометров. Использовании нанотехнологий и наноматериалов является одним из самых перспективных направлений науки и техники в XXI веке. Уникальные свойства наноматериалов и их биологическая активность могут быть использованы и уже находят применение в самых различных областях современного здравоохранения. В частности, происходит активное исследование и практическое внедрение структур на основе нановолокон в качестве перевязочного материала; уникальными непревзойденными свойствами обладают фильтровальные материалы на основе нановолокон. В ИФПМ СО РАН разработан процесс синтеза нановолокон оксидногидроксидных фаз алюминия. Характерной особенностью таких волокон является способность создавать значительный электрический потенциал (до 500 мВ), что обеспечивает быструю и прочную адсорбцию микроорганизмов на нановолокнах [1]. Механизм эффективной адсорбции микроорганизмов на фильтре заключается в том, что материал имеет положительный электрокинетический потенциал [2].
Цель: Исследование применения нанотехнологий в различных областях современного здравоохранения (на примере изучения возможности использования и эффективности перевязочного и фильтровальных материалов на основе нановолокон).
Материал и методы: На основании вышеуказанных сведений нами было проведено исследование по изучению эффективности применения ряда нанотехнологий (фильтровальный и перевязочный материалы на основе нановолокон), используемых в различных отраслях народного хозяйства, в том числе и в практическом здравоохранении.
1. Исследование по эффективности применения перевязочного материала на основе нановолокон проводилось в условиях хирургического и ожогового стационаров. При этом хирургическим больным (больные с инфицированными ранами различных локализаций, с диабетической стопой и др.) и пациентам ожогового стационара (больные с мокнущей ожоговой поверхностью и перенесшие пересадку кожи) осуществлялось наложение четырехслойного стерильного перевязочного материала на основе нановолокон.
2. Для оценки качества фильтровального материала на основе нановолокон на кафедре микробиологии и вирусологии ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава совместно с ИФПМ СО РАН проводились исследования по установлению задерживающей способности (селективность) данных фильтров в зависимости от исходной концентрации микроорганизмов и от скорости фильтрации, обсемененных бактериальным агентом. Для данных целей были использованы водные микробные взвеси Escherichia coli. Исходная концентрация микробных взвесей готовилась по международному стандарту мутности. Испытания проводились на образцах фильтровальных материалов, изготовленных в ИФПМ СО РАН. Микрофильтрацию проводили на экспериментальной установке фирмы «Millipore» методом тупиковой фильтрации. Фильтровальные материалы использовались однократно после предварительной стерилизации при t = 121° C, давлении 2 атм в течение 30 минут. Питательные среды готовились в условиях лаборатории и стандартных сухих питательных сред промышленного производства. Определение общего количества микроорганизмов в образцах проводилось через 24 часа путем подсчета колоний и выражалось числом КОЕ в 1 мл образца.
Результаты: При испытаниях перевязочного материала на основе нановолокон в хирургическом стационаре было показано, что данный инновационный перевязочный материал был эффективен в первой и во второй фазах раневого процесса (фазе воспаления и фазе грануляции). При испытании перевязочного материала на основе нановолокон на пациентов ожогового стационара по заключению хирургов во всех случаях отмечен лечебный эффект при наложении инновационного перевязочного средства. Совокупные результаты данных исследований показали, что перевязочный материал на основе нановолокон оказывает выраженный терапевтический эффект, обеспечивая быстрое и интенсивное очищение раны и стимуляцию грануляции ткани.
Результаты исследований фильтровального материала показали, что эффективность фильтрации суспензии E. сoli с концентрацией микроорганизмов от 1,43?101 до 1,14?107 КОЕ в 1 мл при скорости фильтрации 170, 350, 500 мл/мин после очистки фильтровальным материалом на основе нановолокон при отборе проб после прохождения 1,5, 10, 15 л составила 100%. Таким образом, было установлено, что фильтровальный материал на основе нановолокон обладает абсолютной эффективностью при очистке водных растворов от микробной загрязненностью при различных условиях.
Выводы: На основании результатов проведенных нами исследований можно сделать вывод о высокой эффективности применения нанотехнологий в современном здравоохранении, поскольку данные инновационные технологии способствуют улучшению медицинской, экономической и социальной эффективности.
В соответствии с указанными данными, считаем целесообразно дальнейшее развитие исследований в данной области с целью усовершенствования и разностороннего применения нанотехнологий в различных отраслях медицинской науки и практического здравоохранения.
Список литературы:
1. Особенности формирования нановолокон оксигидроксида алюминия на микроволокнах различного состава / М. И. Лернер, Н. В. Сваровская, А. С. Ложкомоев и др // Физическая мезомеханика. – 2006. – №9. – С. 201–204.
2. Биологически активный сорбент с модифицированным зарядом / В. Н. Лисецкий, Т. А. Лисецкая, Л. Н. Меркушева и др // Биотехнология. – 2004. – №5. – С. 57–63.
