Новые вещества помогут бороться с сепсисом

Российские ученые нашли новый способ очищать кровь от токсинов. Использовать для этого можно синтетические алюмосиликаты. Это безопасные соединения, которые прицельно захватывают вредные вещества. Синтетические алюмосиликаты потенциально помогут врачам очищать кровь при лечении сепсиса и других заболеваний. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале ChemEngineering.

Аппаратное очищение крови, или гемосорбция, — это процедура, которая проводится в стационаре и под непрерывным медицинским контролем. Пациента подключают к специальному прибору, который прокачивает кровь через резервуар с сорбентом, а затем возвращает ее в кровеносную систему. В процессе удаляются вредные вещества.

Активированный уголь на протяжении многих десятилетий остается основным сорбирующим веществом, поскольку он максимально доступен и дешев. Особенно успешно он справляется с психоактивными веществами и продуктами их распада. Однако угольные сорбенты имеют существенные недостатки. Помимо токсинов, эти соединения выводят из организма часть физиологически значимых соединений, например кальций. Кроме того, частицы угля травмируют клетки крови и могут стать причиной их гибели.

Ученые ищут безопасную и эффективную альтернативу угольным сорбентам. Хорошей заменой могут стать синтетические соединения алюминия и кремния — алюмосиликаты, — которые связываются преимущественно с токсичными элементами, то есть селективны по отношению к ним. Это в своей новой работе выяснили исследователи из Института химии силикатов имени И. В. Гребенщикова РАН (Санкт-Петербург).

К таким результатам группа пришла в ходе разработки подходов к получению целой линейки пористых алюмосиликатов. Исследователей интересовала сорбционная способность полученных соединений и их безопасность. Поэтому они изучили особенности поглощения ими маркерных молекул бычьего сывороточного альбумина (БСА), который имитировал белковые токсины, а также витамина В1 и катионов натрия и калия — обычных для организма веществ, которые удалять при гемосорбции нежелательно. При этом пористые алюмосиликаты различного строения должны были очищать среду, моделирующую плазму крови.

«Исследование синтетических образцов показало, что они не токсичны, в отличие от природных минералов. Также они обладают высокой сорбционной способностью по отношению к маркерам среднемолекулярных токсинов. Это позволяет говорить о возможностях разработать новые селективные нетоксичные гемосорбенты на основе синтетических алюмосиликатов, до 12 раз превосходящих по своим свойствам активированные угли, — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Голубева, доктор химических наук, заведующая лабораторией химии силикатных сорбентов ИХС РАН. — Кроме того, высокие характеристики пористых алюмосиликатов свидетельствуют о больших перспективах их использования для решения и других задач медицины, таких как энтеросорбция, раневая и ожоговая сорбция и в ряде других направлений».