Уникальная разработка российских ученых может помочь больным с коронавирусом COVID-19. Речь о лечебной смеси кислорода и гелия. Именно она помогает пациентам с поражением легких дышать в тех сложных случаях, когда аппарат ИВЛ малоэффективен. Благодаря своим свойствам гелий обеспечивает доставку кислорода к тканям и даже способен убивать вирусы.
- Вы дышите термической гелиево-кислородной смесью. В спокойном состоянии человек дышит только частью легких. Это когда примерно 30 процентов легких задействовано. – поясняет врач.
Лечебная смесь гелия и кислорода помогает дышать полной грудью. Глубокий вдох. И легкие, будто сжатые в кулак, расправляются. Молекула кислорода — тяжелая, неповоротливая, выезжает на гелии: этот газ, что легче легкого служит транспортом.
"Атом гелия хватает молекулу кислорода, доставляет во все ткани. Когда человек начинает дышать, у него альвеолы расправляются. Легкие начинают все дышать, полностью", — объясняет механизм работы такой технологии гендиректор ООО "Медтехинновации" Александр Панин.
Уникальные свойства гелия открыл русский ученый Петр Капица. Он показал, что это сверхтекучий газ с чрезвычайно малой плотностью, а поэтому он вездесущ. Лев Ландау по просьбе Капицы описал математически, как гелий движется.
Явление сверхтекучести было обнаружено Петром Леонидовичем Капицей. Сейчас вы увидите уникальный опыт: трубка для капилляроскопии помещена в сверхтекучий гелий. Смотрите внимательнее: происходит процесс фонтанирования.
В 1978 году Капица будет удостоен Нобелевской премии. А его открытие перевернет науку. Теперь гелий применяют не только в физике, но и в химии, биологии, медицине. Александр Панин больше десяти лет работал над аппаратом, что в специальном мундштуке смешивает два газа. И даже подогревает этот коктейль.
"Термический гелий легко обеспечивает легкость дыхания и, главное, доставку кислорода по всем тканям. И он своей температурой убивает все вирусы", — подчеркивает гендиректор "Медтехинновации" Александр Панин.
Известный российский пульмонолог Александр Чучалин предложил использовать Гелиокс для лечения коронавирусных больных, когда у пациентов развивается так называемое шоковое легкое.
"Вирус проникает в нижний отдел дыхательных путей, фиксируется на рецепторе и разрушает клетку. Гиалуроновая кислота выливается и заполняет собой альвеолы. Такую картину мы иногда видим у утопленников. Это не пневмония. Это состояние называется пневмонит. И это знание пришло 7-9 дней назад", — отмечает недавнее открытие такого механизма директор НИИ пульмонологии, заведующий кафедрой внутренних болезней РНИМУ имени Н.И. Пирогова, академик Александр Чучалин.
Это приводит к кислородному голоданию. При таком развитии заболевания, считает академик, искусственная вентиляция легких малоэффективна. Аппарат ИВЛ еще больше нагружает пораженные легкие.
"На это кислородное голодание сосуды, капилляры и другие мелкие сосуды ответят спазмом. Сосуды будут спазмированы, а на этот спазм кровоток замедляется. И эритроциты, и тромбоциты образуют тромбы", — добавляет директор НИИ пульмонологии, заведующий кафедрой внутренних болезней РНИМУ имени Н.И. Пирогова, академик Александр Чучалин.
На первом этапе облегчить состояние поможет гелий. Дальше в бой с вирусом вступает оксид азота.
Оксид азота в клинической медицине применяют с конца 1990-х годов. С тех пор его поставляют в больницы баллонах, которые заправляют на заводе медицинских газов. Ближайший к Москве — в Балашихе. 12 литров для одного тяжелого пациента хватит на неделю-две. Аппарат "Тианокс" позволяет получать такой же медицинский оксид азота из воздуха практически в неограниченном количестве.
Генератор оксида азота создали ученые Всероссийского НИИ экспериментальной физики.
"Нигде больше аппарата, который генерирует оксид азота у постели больного не существует, поэтому аппарат уникальный, — поясняет директор Научно-производственного центра физики Российского федерального ядерного центра — Всероссийский НИИ экспериментальной физики Виктор Селемир. — Мы опередили на несколько лет наших коллег".
Первые клинические испытания "Тианокса" проходили в Центре Алмазова в Санкт-Петербурге. В 2019 году здесь началось тестирование отечественного прибора. Не нужно ждать перевода больного на искусственную вентиляцию, если вовремя применить ингаляцию оксидом азота.
"Вся проблема в том, что если вы имеете возможность получить оксид азота из баллонов, то это логистически довольно сложно. Не все регионы имеют такую возможность, на каждого пациента требуется несколько баллонов. Поэтому вопрос доступности этой технологии — это вопрос выживания и спасения многих жизней", — добавляет гендиректор НМИЦ имени В.А. Алмазова Евгений Шляхто.
Эта установка безопасна для пациента. Уровень концентрации в дыхательных путях регулируется автоматически. Передозировка исключена.
"Эта технология — ингаляция оксида азота — стала основой лечения больных в критических состояниях после операций на сердце, пациентов с врожденными пороками сердца и с очень тяжелыми патологическими состояниями первичной легочной гипертензии", — рассказывает заведующий Научно-исследовательской лабораторией анестезиологии и реаниматологии НМИЦ имени В.А. Алмазова Андрей Баутин.
К клиническим испытаниям присоединились и другие ведущие федеральные центры. Уже доказано на практике: оксид азота снимает спазм сосудов и борется с тромбами, которые образуются в капиллярах.
"Попадая в легкие и именно в те участки, которые вентилируются, оксид азота именно там расширяет сосуды, — описывает воздействие газа на сосуды заместитель директора по анестезиологии и реанимации ФГБУ НМИЦ ССХ имени Бакулева Михаил Рыбка. — А в воспалившихся участках легкого сосуды остаются спазмированы. И поэтому большая часть крови перенаправляется в здоровые, оставшиеся пока здоровыми кусочки легочной ткани. И оксигинация в легких благодаря этому улучшается".
"Легкие могут больше пропускать через себя крови, и это снижает степень легочной гипертензии, которая возникает при тяжелых вирусных пневмониях. Это мы изучили и исследовали на новорожденных, а самое главное, это даст возможность бороться с гипоксией, потому что, как мы знаем, при тяжелой COVID-пневмонии большие проблемы оксигинация несет", — подчеркивает заведующий по клинической работе, старший научный сотрудник отделения хирургии новорожденных Института неотологии и педиатрии НМИЦ акушерства, гинекологии и перинетологии имени академика Кулакова Артем Буров.
В ближайшие два месяца в Сарове должны собрать 50 таких аппаратов и поставить в лечебные учреждения. У России есть технологии, над которыми сегодня бьется весь мир.
