Технологию жидкостного дыхания, используемую для реабилитации водолазов и снижения рисков кессонной болезни, можно применять и в медицине, в частности, при лечении осложнений при ковиде.
Об этом рассказал руководитель стратегического проекта «Прорывные исследования и разработки в области жидкостного дыхания» программы развития академического стратегического лидерства «Приоритет 2030», доцент кафедры «Технология машиностроения» Севастопольского госуниверситета Станислав Рощупкин.
«Технология жидкостного дыхания — это закачивание специальной перфторуглеродной жидкости, насыщенной кислородом, в трахею через интубационную трубку. При этом часть жидкости постоянно циркулирует и регенерируется. Его откачивают, насыщают кислородом и удаляют все лишние газы: углекислый и азот из крови. Азот газовым способом удаляется очень тяжело, но очень хорошо переходит в дыхательную жидкость. Таким образом, мы обеспечиваем замкнутый цикл дыхания. Технология позволяет проводить быструю декомпрессию водолазов. Так, после погружения на большие глубины обычно водолазы проходят длительную реабилитацию в барокамере, в некоторых случаях до 17 дней. Если мы используем жидкостное дыхание, то процесс ускоряется в 50-100 раз», — рассказал Рощупкин.
Ученые СевГУ создают аппарат жидкостного дыхания, который можно использовать и в медицинских целях — для лечения заболеваний легких.
«В первую очередь это осложнения при ковиде. По данным медицинских исследований, при использовании аппаратов ИВЛ смертность составляет 88%. Если добавить экстракорпоральную мембранную оксигенацию, она снижается до 46%. А аппарат жидкостного дыхания позволяет вымывать из легких отечность и продукты распада и обеспечить нормальный газообмен. Перспективы этого способа лечения признают медики», — говорит Рощупкин.
Аппарат жидкостного дыхания можно использовать также для управляемой гипотермии — снижения температуры тела на 4-5 градусов для замедления процессов метаболизма. Этот процесс увеличивает шансы на выживаемость в случае остановки сердца.
«В НИИ медицины труда проводили такие эксперименты. Свинье медикаментозно останавливали сердце на полтора часа, закачивали жидкость и снижали температуру тела, замедляя метаболизм. После этого животное реанимировали, и оно благополучно оживало. Метод жидкостного дыхания отличается от традиционных способов гипотермии скоростью. Он занимает 15 минут, а охлаждение льдом и в физрастворах — 2-6 часов», — рассказал Рощупкин.
Метод можно использовать также для лечения ожогов верхних дыхательных путей. При пожарах, химические элементы, находящиеся в воздухе, образуют в лёгких полимерную пленку, препятствующую нормальному газообмену. Ее нельзя удалить газовым и химическим способом, но можно вымыть жидкостью. А поскольку жидкость насыщена кислородом, пострадавший при этом дышит. Шансы на выживание повышаются существенно.
Сейчас в СевГУ создан макет медицинского аппарата, к 2024 году ученые рассчитывают выйти на экспериментальный образец и в 2025-26 годах приступить к клиническим испытаниям на человеке. Основные технологические узлы прибора — отечественного производства, часть из них изготовлена в Центре коллективного пользования СевГУ.