Пражские автострады – убийцы человеческих легких
Количество пыли, попадающей в легкие, измерили прямо на оживленных проезжих частях ученые Института экспериментальной медицины Академии наук Чешской Республики. В рамках проводимого эксперимента они использовали мобильный инкубатор токсичности, собранный специалистами Либерецкого технического университета и Чешского технического университета в Праге (ČVUT). Первые результаты показали, что огромный вред для человеческих легких представляет именно автомобильный транспорт.
В специальном устройстве, собранном учеными Либерецкого технического университета и Чешского технического университета в Праге, присутствуют клетки легких здоровых и больных доноров (астма, болезнь Альцгеймера). Цель проекта AMBIEX – исследование токсичности реального наружного воздуха для бронхов и обонятельной слизистой оболочки человека (показатель воздействия на мозг). Для своего исследования ученые выбрали оживленную улицу В Голешовичках в Праге (ту самую, на которой в 1942 году было совершено покушение на Рейнхарда Гейдриха), по которой сегодня ежедневно проезжает около 90 тысяч машин, а в легкие человека попадает столько пыли, что она не помещается даже в измерительных фильтрах.
«По сути, клетки не выжили. Они были повреждены до такой степени, что провести некоторые анализы будет очень сложно, поскольку загрязнение было настолько сильным, что клетки не могли с ним справиться», - резюмирует Павел Ресснер из Института экспериментальной медицины Академии наук.
Вот так неутешительно звучат предварительные результаты исследования воздуха в Праге. Итоговая оценка появится весной следующего года, а за это время ученые будут измерять состояние воздуха в Остраве. В их распоряжении уже результаты из Праги, Квасин и Кошетице.
Клетки легких человека моделировались в Голешовичках в течение пяти дней с помощью мобильного инкубатора токсичности Либерецкого технического университета и Чешского технического университета в Праге. На вид он напоминает небольшой холодильник размером 40 сантиметров.
«Это устройство, в котором клетки помещаются в камеру для культивирования. Несмотря на то, что инкубатор недостаточно легок для того, чтобы его мог переносить один человек, он все равно имеет такой размер и вес, что его можно легко перевезти на машине в разные части страны, куда только захотите», - продолжает Павел Ресснер.
А теперь посмотрим, что же собой представляет устройство.
«Здесь открывается дверца, и вы можете увидеть множество датчиков, трубок и устройств для увлажнения. Емкость с клетками размещается посередине и соединяется с приточной частью, куда будет поступать наружный воздух, который по пути будет увлажняться, чтобы клетки находились в идеальных условиях. С другой стороны емкости подключены к выходу, ведущему к расходомерам», - описывает процесс биолог Зузана Новакова.
В устройстве также имеется семь измерителей, датчиков.
«Это ротаметры, которые измеряют поток воздуха. Они настроены на значение, которое мы рассчитали на основе того, что вдыхает обычный человек, чтобы мы могли уловить достаточное количество вредных веществ. Ротаметр контролирует правильность и стабильность потока воздуха во время измерения», - продолжает Зузана Новакова.
Дверцы прибора также необходимо как следует изолитровать, чтобы было возможно поддерживать температуру 37 градусов по Цельсию. Это нужно для поддержания постоянных условий. Решающим для всего исследования является то, что внутри тестовых боксов в мини-пробирках находятся настоящие клетки легких человека.
«Это клеточная культура, приобретенная на коммерческой основе. Это восстановленная легочная ткань человека, например, больных пациентов, здоровых людей разного возраста, пола, курящих, некурящих. Именно так мы можем моделировать условия в соответствии с популяцией, которую хотим наблюдать», - объясняет Павел Ресснер.
Однако перед фактическим измерением ячейки необходимо отрегулировать.
«Я беру пипетку, чтобы добавить немного питательной среды в чашку для культивации. Теперь мы вставляем в чашку воронку. На дне – клетки, имитирующие легочную ткань. Их не видно, надо смотреть под микроскопом. Сам по себе это очень маленький слой, в нем около миллиона клеток. Это может показаться много, но реальность такова, что для наших целей этого едва достаточно для наших испытаний».
