«Исследование синтетических образцов алюмосиликатов показало, что они не токсичны, а также обладают высокой сорбционной способностью. Это позволяет говорить о возможностях разработать новые селективные нетоксичные гемосорбенты на основе синтетических алюмосиликатов, до 12 раз превосходящих по своим свойствам активированные угли», — заявила заведующая лабораторией Института химии силикатов РАН (Санкт-Петербург) Ольга Голубева, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Сепсис, или заражение крови, возникает в результате того, что иммунные клетки массово гибнут от токсинов, которые содержатся в оболочке проникших в кровоток микробов. Эти вещества вызывают мощнейшую воспалительную реакцию, в результате чего работа кровеносной и иммунной систем нарушается. В некоторые органы кровь перестает поступать вообще, что часто приводит к развитию шока и гибели пациента.
Голубева и ее коллеги разработали нетоксичный и высокоэффективный сорбирующий материал на базе синтетических алюмосиликатов, который способен быстро и избирательно вылавливать молекулы бактериальных токсинов из крови пациентов и тем самым защищать их от дальнейшего развития сепсиса. Ученые совершили это открытие в ходе опытов с синтетическими аналогами так называемых цеолитов и других природных алюмосиликатов.
Высокоэффективная очистка крови
Так ученые называют пористые минералы на базе соединений алюминия и кремния, обладающие высокой абсорбционной способностью. Они широко применяются сегодня при разработке систем очистки воды, в химической промышленности и во многих других отраслях экономики.
Ученые РФ заинтересовались тем, как синтетические аналоги цеолитов, в которых отсутствуют потенциально опасные для организма примеси и молекулы, будут проявлять себя при очистке крови от токсинов. Руководствуясь этой идеей, Голубева и ее коллеги подготовили несколько вариаций сорбентов на базе алюмосиликатов, похожих по структуре на природные минералы монтмориллонит и каолинит, а также на некоторые разновидности цеолитов.
Работу этих сорбентов исследователи проверили на образцах биологических жидкостей, содержавших в себе белок альбумин, игравший в данном случае роль аналога токсинов микробов, а также молекулы витамина В1 и ионы натрия и калия. Последующие опыты показали, что поглощающие материалы на базе алюмосиликатов активно поглощали альбумин и не вбирали в себя более компактные молекулы витамина и ионы металлов.
По словам исследователей, новые сорбционные материалы способны поглощать примерно в 2−12 раз больше токсинов, чем это делают различные марки активированных углей, при этом они отличаются значительно более высокой избирательностью действия. Это выгодно отличает их от уже используемых материалов, применяемых при аппаратном очищении крови, подытожили Голубева и ее коллеги.
