PDF Basket
Krótkotrwałe skutki narażenia na wysokie poziomy promieniowania są określane mianem ostrej choroby popromiennej. Typowe objawy obejmują utratę łaknienia, uczucie zmęczenia, podwyższoną temperaturę ciała, nudności, wymioty i biegunkę, z kolei narażenie na większe dawki promieniowania może wywoływać anemię, krwotoki, drgawki i śpiączkę.
Choć wspomnienie o ostrej chorobie popromiennej zwykle przywodzi na myśl przypadkowe narażenia podczas pracy z materiałami radioaktywnymi w środowiskach przemysłowych oraz w placówkach medycznych, może występować także w innych sytuacjach. Ryzyko tego schorzenia dotyczy zarówno pracowników służb ratowniczych, jak i pacjentów onkologicznych.
Możliwości leczenia tej choroby są niestety bardzo ograniczone. „Choć dysponujemy sposobami walki z długoterminowymi skutkami narażenia na promieniowanie, wciąż brakuje nam skutecznych metod zwalczania skutków pojawiających się bezpośrednio po ekspozycji”, wyjaśnia Joaquin Silvestre-Albero, profesor chemii nieorganicznej na Uniwersytecie w Alicante w Hiszpanii.
Wkrótce może się to jednak zmienić dzięki enterosorbentom - wyjątkowej kategorii materiałów. „Enterosorbenty są wykorzystywane do pochłaniania oraz zatrzymywania określonych cząsteczek znajdujących się w żywym organizmie. Obecnie wykorzystujemy je do usuwania toksyn i zapobiegania reakcjom toksyczno-alergicznym”, mówi Silvestre-Albero.
Dzięki wsparciu w ramach projektu NanoMed, sfinansowanego ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie”, Silvestre-Albero zamierza wykorzystać tę samą koncepcję w celu wychwytywania cząsteczek powstających w organizmie ludzkim po narażeniu na działanie promieniowania jonizującego, w tym radionuklidów oraz wolnych rodników tlenu. Celem tych prac jest ograniczenie niektórych skutków ubocznych napromieniowania organizmu.
Zrozumieć działanie enterosorbentów
Sposób działania enterosorbentów opiera się na gromadzeniu cząsteczek w wewnętrznych wnękach lub porach i usuwaniu ich z żywego organizmu. Dzięki temu pomagają zminimalizować wszelkie możliwe skutki uboczne.
Zespół skupiony wokół projektu koncentrował się na zastosowaniu materiałów opartych na węglu aktywnym i pektynach - dwóch doskonale zbadanych adsorbentów. „Największym wyzwaniem jest zapewnienie pochłaniania wyłącznie szkodliwych substancji i pozostawienie korzystnych cząsteczek, takich jak witaminy i składniki odżywcze”, mówi Silvestre-Albero.
Dwa składniki, jedna tabletka
Rozwój nowego kompozytu zatrzymała inwazja rosyjska na terytorium Ukrainy - ukraiński partner konsorcjum dostarczający węgiel aktywowany został zmuszony do zawieszenia działalności. Dzięki projektowi pojawiła się jednak szansa na opracowanie skutecznej opcji leczenia ograniczającej skutki choroby popromiennej.
„Nasza koncepcja opiera się na połączeniu węgla aktywnego oraz pektyn w postaci tabletek lub kapsułek polimerowych, które pacjenci będą mogli przyjmować tak samo jak inne leki”, mówi Silvestre-Albero.
Połączenie obu składników w jednej tabletce pozwoli na bezpieczne usunięcie toksyn i szkodliwych cząsteczek w jednym procesie. „Zestawienie obu tych składników i ich dostosowanie poprawi skuteczność leczenia i zwiększy wszechstronność zastosowań”, zauważa Silvestre-Albero.
Potrzeba wiedzy
Badacz ostrzega jednak, że zażywanie takich tabletek będzie wiązało się z pewnymi ograniczeniami - enterosorbenty mogą również pochłaniać witaminy i minerały, a ich długotrwałe stosowanie może przynieść więcej szkody niż pożytku.
„Nadal nie wiemy, jak duże narażenie na promieniowanie jonizujące powoduje wytworzenie szkodliwych cząsteczek w organizmie”, zauważa Silvestre-Albero. „Gdybyśmy dysponowali tą wiedzą, moglibyśmy przewidzieć, czy podanie tabletek, których koncepcja została opracowana w ramach projektu NanoMed, może przynieść pozytywne skutki”.
Choć głównym obszarem zainteresowania badaczy skupionych wokół projektu NanoMed pozostaje ostra choroba popromienna, niektóre z jego rezultatów mogą zostać wykorzystane w innych obszarach medycyny. W ramach finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu CLEANWATER, Silvestre-Albero bada możliwość wykorzystania połączenia zimnej plazmy i materiałów porowatych zbliżonych do enterosorbentów opracowanych w ramach projektu NanoMed do oczyszczania ścieków.