ВЕСТИ ИЗ ИНСТИТУТОВ, ЛАБОРАТОРИЙ, ЭКСПЕДИЦИЙ

ГРАДУСНИК ДЛЯ ФОТОНА

Исследователи из Московского педагогического университета совместно с американскими коллегами из Рочестерского университета сконструировали уникальный детектор инфракрасного излучения, рассчитанный на диапазон длин волн от 3 до 10 мкм. Прибор способен измерять энергию единичного фотона и имеет быстродействие до 25 миллионов замеров в секунду.

Регистрирующая система детектора представляет собой тонкий слой нитрата ниобия, охлажденного чуть ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние. В его «замороженной» кристаллической решетке подвижность сохраняют только электроны проводимости. Фотон, падающий на детектор, поглощается электроном, который приобретает добавочную энергию и тут же передает ее другим электронам, порождая короткий каскад. А энергия частицы — это характеристика ее температуры; частица, поглотившая фотон, нагревается. Материал теряет сверхпроводящие свойства, у него появляется электрическое сопротивление, которое схема регистрирует в виде импульса тока. В этом детекторе поглощенный фотон «нагревает» не всю кристаллическую решетку, а только электроны: они очень быстро «остывают», отдавая энергию. Это и обусловливает столь высокое быстродействие детектора и его невероятную чувствительность.

Новое устройство может найти применение в астрономических приборах для измерения температуры планет, звезд, туманностей и в оптических компьютерах нового поколения, работающих на квантовом уровне.


КАК ВЗВЕСИТЬ ЗДОРОВЬЕ

Общеизвестно, какое значение имеет для нашего организма свертывающая, а точнее — свертывающе-антисвертывающая система крови, которая устанавливает соотношение между коагуляцией (сгущением) и фибринолизом (разжижением) крови и регулирует тем самым ее текучесть. Сбои этой системы как в ту, так и в другую сторону чреваты серьезными заболеваниями.

Дело в том, что под действием фермента тромбина на внутренних стенках артерий постоянно откладывается клейкая пленка, состоящая из белка фибрина. Но одновременно под действием другого фермента (плазмина) идет обратный процесс — фибринолиз (в буквальном переводе — растворение фибрина), предотвращающий избыточное сгущение крови. В здоровом организме эти процессы определенным образом уравновешены, причем нарушение этого равновесия в достаточной мере опасно.

Повышенный фибринолиз вызывает кровоизлияния, а также геморрагический диатез — избыточную кровоточивость при травмах, операциях и просто спонтанную. Наследственным геморрагическим диатезом (гемофилией), передаваемым только мальчикам и только по женской линии, страдали многие члены европейских королевских семей и, в частности, сын Николая II — царевич Алексей.

Опасен и ослабленный фибринолиз: он приводит к атеросклерозу, к ишемии, к образованию в кровеносных сосудах тромбов, становящихся причиной инфарктов, тромбоэмболии, тромбофлебита. Мало того: пониженный фибринолиз открывает возможность для зарождения и роста опухолей.

Дело в том, что опухолевая клетка с самого начала обрамляется фибриновым покровом, в 15 раз более толстым, нежели обычная. Этот покров позволяет ей скрыть от «иммунных разведчиков» организма свой идентификационный код, и потому покрытые фибрином опухолевые клетки беспрепятственно путешествуют по кровеносной и лимфатической системам, оседая клейкой поверхностью на поворотах и неровностях сосудистых стенок.



Места наклеивания диагностических аппликаторов.


Со временем их фибринный слой становится все более толстым, а сами клетки, все больше размножаясь, образуют опухоль. Она в первой своей стадии формируется в закрытой и сверхсгущенной среде при почти бездействующем фибринолизе.

Однако впоследствии, если растущая опухоль имеет злокачественный характер, ситуация резко меняется: фибринолиз в зоне новообразования повышается примерно в 2,1 раза. Это означает, что для дальнейшего своего развития опухоль должна потреблять все больше кислорода, железа и других ингредиентов крови, которую и поглощает с активностью кровососущих пиявок. Сам рост опухолевой массы происходит теперь в основном за счет разрастания сети кровеносных сосудов, обеспечивающих обильное питание делящимся раковым клеткам. А значит, рост злокачественного образования характерен меняющимся фибринолизом: сгущением крови на раннем этапе и ее разжижением на позднем.

Отсюда следует, что весь «букет» самых распространенных смертельных заболеваний человечества — как сердечно-сосудистых, так и онкологических — связан с ослаблением или повышением фибринолиза. На сегодняшний день медицина располагает целым рядом способов, которые могут регулировать этот процесс. И не только медикаментозно, потому что разжижают кровь многие известные пищевые продукты: пшеничные отруби, шампиньоны, баклажаны, огурцы, арбузы, соя, свежие ананасы, инжир.

Но чтобы регулировать равновесие в свертывающей системе крови, необходимо знать, как именно оно нарушено и насколько эффективным оказывается действие того или иного препарата и продукта. А значит, и измерять фибринолиз нужно в достаточной мере регулярно.

На кафедре традиционной медицины Российского университета дружбы народов создан неинвазивный (то есть не повреждающий кожу) метод интегральной оценки фибринолиза крови. Основан он на свойстве организма резорбировать (всасывать) необходимые ему металлоэлементы непосредственно через кожный покров. Метод состоит в установке на теле человека пяти накожных датчиков-аппликаторов с нанесенным на каждый из них набором из шести металлоэлементов: одного коагулянта (цинк) и пяти антикоагулянтов — как слабых, так и сильных (алюминий, молибден, селен, медь, железо). Устанавливают эти датчики в важнейших функциональных зонах организма: сердце — передняя стенка, головной мозг— правая и левая позвоночные артерии, нижние конечности — правая и левая бедренные артерии. А через сутки снимают и по тому, что осталось на аппликаторах, определяют, какие вещества и в каких количествах были абсорбированы. Затем по специально разработанной методике рассчитывают для каждой из пяти зон все сопряженные с этими данными показатели: скорость кровотока, активность фибринолиза, содержание в крови кальция — и на основе всего полученного формулируют диагноз.

Используя этот способ, который можно было бы назвать весами здоровья и болезни, удается просто и совершенно безопасно исследовать, а следовательно, и корректировать нарушения свертывающей системы крови.

Доктор медицинских наук Е. ВЕЛЬХОВЕР.


СПАСЕННЫЙ АВТОГРАФ

10 декабря 1991 года в здании бывшей земской школы в селе Тараканово, входящей в комплекс Музея-заповедника А. А. Блока, произошел пожар. Во время пожара пострадала книга А. Блока «Снежная ночь». Это третья книга трехтомного собрания сочинений поэта. Она вышла в 1912 году в издательстве «Мусагет» общим тиражом 1300 экземпляров. Книга была подготовлена к печати самим поэтом.

На титульном листе сохранился автограф А. Блока — дарственная надпись: «Зинаиде Николаевне Гиппиус с любовью Александр Блок» (текст дарственной надписи цитируется по состоянию титульного листа после пожара).

Автограф еще не был известен ученым, исследующим творчество поэта.

Специалистам, изучающим творчество Блока, предстояло ответить на многие вопросы: когда и при каких обстоятельствах один поэт подарил свои стихи другому поэту? сколько хозяев поменяла книга, прежде чем снова вернулась в имение Блока?

Книга очень сильно пострадала от пожара: полностью уничтожен типографский переплет, обгорели листы. Все листы книги по месту крепления корешка «сцементированы». Переплет крепился к книжному блоку клеем, а сам книжный блок был прошит нитками. Клеевой слой под воздействием огня и воды перешел в нерастворимую форму и в сочетании с шитьем книги, которое мало пострадало от огня, образовал монолит из примерно 200 обгорелых листов. Пострадал от огня и автограф.

Для определения путей реставрации необходимо было провести комплексную научную экспертизу.

При исследовании автографа были использованы фотоаналитические методы: фотосъемка в видимой области спектра (первичная фотофиксация), фотосъемка в видимой части спектра с использованием желтого светофильтра и бестеневого освещения, а также фотосъемка в инфракрасных и ультрафиолетовых областях спектра.

В результате был сделан вывод: автограф А. Блока выполнен на тряпичной бумаге тушью и обладает повышенной водостойкостью.

Сопоставление снимков, полученных в видимой области спектра и в инфракрасных лучах, дало возможность выявить ряд деталей текста, практически невидимых или неясных на обычных фотографиях.



Общий вид титульного листа с автографом А. Блока (желтый светофильтр и бестеневое освещение).


Задача проведенной микробиологической экспертизы обгоревших листов книги состояла в том, чтобы определить наличие жизнеспособных плесневых грибов, их виды, найти эффективные препараты, которые можно использовать для подавления жизнедеятельности микроорганизмов.

Исследования показали, что обгоревшие листы книги заражены грибами, обладающими целлюлозоразрушающей активностью: плесневым грибом Aspergillus niger и грибами класса Penicillium sp. Экспериментально было установлено, что для уничтожения плесневых грибов необходима последовательная обработка листов 1 %-ным раствором монохпорамина, затем 1 %-ным раствором метацида.

После исследований приступили к реставрации. Полистное разделение обгоревшей книги начали с последней тетради, при этом листы обрабатывали водным раствором реставрационного моющего средства «Универсал».

Отделение титульного листа от верхней тетради проводили под контролем инфракрасных негативов, где четко просматривались границы листа, утраты, микроразрывы. Препарат «Универсал» вводили шприцем в микротрещины, это оказывало расклинивающее действие на склеенные листы. В результате титульный лист с автографом был отделен без каких-либо утрат текста.

Далее титульный лист промыли в растворе «Универсал», обработали раствором монохлорамина, затем раствором метацида и тщательно высушили.

После удаления сильно обгоревших краев титульный лист сдублировали на специально подготовленную реставрационную бумагу. Спасенный автограф А. Блока поместили в лавсановый конверт. В настоящее время он хранится в музее в специально изготовленной для него кожаной папке и ждет исследователей-литературоведов.

Кандидат химических наук Е. ХОРИКОВА.

(Государственный историко-литературный и природный музей-заповедник А. А. Блока.)


ЛАБОРАТОРИЯ ГОТОВИТ ЖИВУЮ РОГОВИЦУ

Бригада врачей и биотехников из США и Канады разработала технологию получения живой роговицы для пересадки в человеческий глаз, когда того требует заболевание.

Исходным материалом служат изолированные клетки из трех слоев, образующих роговицу. Клетки помещают на подложку в той последовательности, в которой расположены слои живой роговицы. Затем эту затравку помещают в лабораторную чашку Петри, заливают питательным раствором и оставляют на некоторое время для роста. На этой стадии подключают особый вирус, который заставляет клетки размножаться очень интенсивно, без остановки. Выращенную роговицу опускают в растворитель, освобождающий живую ткань от подложки.

Полученная таким путем роговица, по мнению изобретателей этого метода, не отличается от той, что человек получает от рождения: она обладает той же прозрачностью и способностью восстанавливаться в случае незначительных повреждений.

Лабораторная роговица может послужить и при испытании новых лекарств или косметических средств, для выяснения побочных, нежелательных их действий на человека. А поскольку такая проверка на живой человеческой роговице дает, как считают ее создатели, более точные для медицины результаты, это позволит отказаться от подобного рода экспериментов на лабораторных животных.

По материалам журнала «Der Spiegel» (Германия).

Загрузка...