Наномедицина сегодня: проблемы и перспективы

«Своего хирурга глотайте быстро и решительно; чтобы не застрял в горле, запейте водой...»

Г. Гуревич.
«Глотайте хирурга»
(1970)
 

27 февраля в зале ученого совета Уральской государственной медицинской академии (УГМА) состоялись слушания по проблемам внедрения нанотехнологий в медицинскую практику, организованные академией совместно с Институтом человека. Места в президиуме заняли академики В.А. Черешнев и О.Н. Чупахин, известный врач, политик и общественный деятель С.И. Спектор, ректор УГМА С.П. Кутепов. В зале — академики РАН и доктора наук, известнейшие в городе медики и биологи.
 

Приветствуя собравшихся, академик В.А. Черешнев отметил, что, с одной стороны, бесспорны важность и масштабы обсуждаемого «альянса» нанотехнологии и медицины. С другой — есть разработки в локальных областях, но до сих пор не существует единой концепции наномедицины, что, среди прочего, затрудняет и подходы к изучению возможных негативных последствий внедрения «нано» в области, непосредственно связанные с жизнью человека.
 

С основным докладом «Внедрение нанотехнологий в медицинскую практику» выступил руководитель Уральского центра коллективного пользования «Современные нанотехнологии» В.Я. Шур. Он вкратце представил историю отрасли начиная с 1981 г. — с микрохирургических проектов нобелевского лауреата Р. Фейнмана и идеи А. Гиббса уменьшить робота-«хирурга» настолько, чтобы пациент, условно говоря, мог его «проглотить» и далее тот действовал бы внутри человеческого организма. Крупнейшим популяризатором этих научных идей стал Э. Дрекслер, а теперь мы говорим уже о реальном рынке нанотехнологий, о расширяющемся спектре направлений наномедицины, куда входят, например, локальная гипотермия, восстановление костной ткани, создание новых материалов для медицинских технологий, конструирование и совершенствование нанобиороботов для различных целей: пока на металлической основе, а в перспективе — способных рассасываться без вреда для человеческого организма.
 

Конечно же, «об руку» с достижениями идут и проблемы — например, биосовместимость наноматериалов и то, что мало изучаются возможные вредные для здоровья человека последствия внедрения в организм наночастиц и микроустройств.
 

Эту тему продолжил О.Г. Мокеев (УГМА). Главная, по его мнению, проблема — то, что научный этап наноразработок в нашей стране практически не финансируется, все еще не определены прерогативы в сфере наномедицинских исследований.
 

Наиболее интересным и обнадеживающим с точки зрения безопасности он назвал метод генной терапии, подразумевающий целевую направленность и комплементарность подхода к лечению. О.Г. Мокеевым и сотрудниками его лаборатории уже сконструирован ген, который мог бы помочь в решении ишемических проблем в капиллярах. В перспективе — разработка соответствующей «рабочей» нанотехнологии.
 

«Миф о 100 нанометрах» — так озаглавил свое полемическое выступление заведующий лабораторией прикладного магнетизма ИФМ УрО РАН, доктор физико-математических наук А.Е. Ермаков. По его мнению, слышимое сегодня отовсюду «определение» для наночастиц и манипуляций с наноматериалами, основанное на размере «не более 100 нанометров», — «скорее продукт общественного договора, нежели реальность». До сих пор нет ясного критерия наносостояния, что и приводит к недопониманию между специалистами различного профиля.
 

На самом деле размер частицы не всегда влияет на свойства вещества, и даже когда эта зависимость есть, то для органических и неорганических веществ она проявляется по-разному (важно, что то же самое происходит с их токсичностью для человеческого организма, которая к тому же изменяется в зависимости от размеров и от количества наночастиц неравномерно). Есть, таким образом, частицы, по своим размерам укладывающиеся в нанодиапазон, но не являющиеся нанообъектами. «Необходимы, — заключил выступающий, — глубокие фундаментальные исследования, нужно сформулировать отчетливые научные критерии наносостояния в различных естественнонаучных областях (физике, химии, биологии) и отказаться от общественных договоров по формированию определений в науке».
 

Доктор химических наук Х.З. Брайнина (УрГЭУ) говорила о пока недостаточно изученных опасностях использования нанотехнологий в медицине, об отрицательном воздействии на организм наночастиц, уже рассеянных в окружающей среде в результате природных явлений и деятельности человека. Научных исследований, посвященных рискам нанотехнологий, публикуется несравненно меньше, чем работ, утверждающих их превосходство и необходимость. Кроме того, нужны фундаментальные исследования в пограничных областях между различными науками и дисциплинами. Х.З. Брайнина рассказала о разработках своей лаборатории, связанных с нейтрализацией оксидантного стресса в клетке, изучением взаимодействия наночастиц с клеточными структурами; о создании электрохимических иммуносенсоров и других наноустройств в помощь диагностике различных заболеваний.
 

Темой выступления главного невролога Екатеринбурга, директора Клинического института мозга А.А. Белкина стало использование нанотехнологий в нейрохирургии и неврологии. Проблемой здесь является ощутимый «зазор» между успехами теории и испытаниями нанотехнологий на животных — и собственно клиникой человека. Успехи прослеживаются в совершенствовании с помощью наноустройств различных видов томографии и вообще визуализации и мониторинга процессов в человеческом организме.
 

Перспективное направление — преодоление гематоэнцефалического барьера при вводе препаратов в организм. В этой «транспортной» проблеме, возможно, способны помочь определенные вирусы, и здесь уже есть практические успехи — в частности, в лечении болезни Паркинсона.
 

Доктор биологических наук Ф.А. Бляхман (УГМА) рассказал о получении с помощью нанотехнологий новых контрастных веществ для наблюдения за работой сердца и сосудов. Такие проекты реализуются сейчас совместно с другими коллективами в Екатеринбурге, в том числе с лабораторией Ю.А. Котова в Институте электрофизики УрО РАН. Выступающий подчеркнул необходимость фундаментальных исследований явлений в наномире, а также отставание биологических наук в России от мирового уровня.
 

В.Н. Мещанинов (УГМА) показал, как нанотехнологии могут применяться в области геронтологии, увеличения продолжительности жизни и уменьшения биологического возраста человека.
 

Последним выступил член-корреспондент РАН Ю.А. Котов, обратившийся, в частности, от лица ученых к практикам медицины: «Формулируйте нам задачу — и ради Бога, не исчезайте во время ее решения».
 

О приоритете фундаментальной фазы наномедицинских проектов, о проблемах междисциплинарного сотрудничества и внедрения научных результатов в практику говорили почти все выступающие. Но, к сожалению, так и не были названы конкретные пути решения этих вопросов, да и будущее наноразработок в связи с финансовым кризисом не выглядят таким уж лучезарным. Кстати, следующее, мартовское, заседание Института человека будет посвящено влиянию мирового кризиса на экономику России.
 

Евгения ИЗВАРИНА
Фото автора