Top.Mail.Ru

Солнца на всех не хватит

26.09.2003

Доктор Джеффри Гордон (Jeffrey Gordon) из Университета Бен-Гуриона, основываясь на результатах серии проведенных под его руководством экспериментов, доказывает, что лазеры, заряженные солнечной энергией, способны убивать ткани не хуже обыкновенных медицинских, но обходится это гораздо дешевле.

Специалисты из отдела по изучению солнечной энергии и физических явленияй окружающей среды (the Department of Solar Energy and Environmental Physics) института Яакова Блауштайна по исследованиям пустыни при Университете Бен-Гуриона в Негеве (Jacob Blaustein Institute for Desert Research at Ben Gurion University of the Negev) — д-р Даниель Фойерман (Daniel Feuermann), Гордон (Gordon) и Махмуд Хулейhил (Mahmoud Huleihil) — разработали механизм, аналогичный лазерным хирургическим приборам, но использующий лишь солнечный свет. Хотя сама процедура осуществима лишь в странах с солнечным климатом, своей дешевизной она может составить сильную конкуренцию лечению традиционным лазером.

Лазерная хирургия часто используется для удаления опухолей, которые при этом просто выжигаются, тогда как по традиционной технологии их вырезают скальпелем. Недавнее открытие дает возможность достигать подобных результатов, используя вместо дорогостоящего лазера концентрированный солнечный свет. В ходе эксперимента Гордон и его коллеги посредством оптиковолоконной системы доставили в операционную солнечный свет извне. Концентрированные лучи, содержащие ватты энергии, в течение нескольких минут были направлены на печень двух крыс. Можно было наблюдать, как ткани постепенно отмирали — подобно тому, как это происходит под воздействием лазерной терапии. Крысы после операции выздоровели, а ученые, тщательно проанализировав состояние печени «пациенток», обнаружили, что этот метод так же эффективен, как и лазер. Следовательно, использование энергии солнца в теплых странах является не только дешевой альтернативой лазерной терапии, но и гораздо безопаснее в применении.

Система сбора солнечного света использует коллектор, или фильтр, который помещается с внешней стороны лабораторного окна. Зеркало улавливает солнечные лучи и передает их на небольшое плоское зеркало, помещенное над прибором и посылающее солнечную энергию через оптиковолоконный кабель. «Этот способ пригоден лишь для стран с солнечным климатом — да и то в ясную погоду, — уточнил Гордон, беседуя с корреспондентом агентства Рейтер. — Я не желаю создавать впечатление, будто мы предлагаем какое-то универсальное общедоступное решение».

Традиционные медицинские лазеры обходятся до $150 000 за штуку, что делает их едва ли не запретным плодом. Увидеть в операционных любой страны Запада скальпели практически невозможно — их давно заменил лазер, тогда как почти все операции в странах третьего мира выполняются при помощи ножей. Даже на большинство больниц Израиля приходится всего несколько лазерных механизмов. Отсюда первое преимущество нового аппарата — его низкая цена. «Мы сконструировали один опытный образец, — говорит Фоейрман. — Если коммерческие организации заинтересованы в его применении, можно прикинуть, что он будет продан в течение года или двух. Что же касается цены, то изготовление образца обойдется в $7 500. Коммерческие продажи, скорее всего, эту цену собьют. Основываясь на результатах своих бесед с компаниями-производителями, могу сказать следующее: если наш образец солнечной хирургии превратится в товар массового спроса, то вполне вероятно, что механизм будет стоить не больше $1 000».

Фильтр легко устанавливается на крыше клиники, даже если сами операционные находятся на нижних этажах. В своих статьях для журнала «Applied Physics Letters» Гордон и его коллеги сообщают, что лазер, основанный на солнечной энергии, может доставить от 5 до 8 ватт энергии, что соответствует мощности некоторых традиционных медицинских лазеров. Для проведения хирургической операции требуется, как правило, не больше 3 ватт. Создатели механизма приводят еще одно преимущество использования фильтра — его безопасность. «Лазер плохо влияет на зрение, — объясняет Фойерман. — В нашем же приборе концентрированный свет выходит через оптические волокна под широким углом. Никакого излучения нет. Мы не стремимся к точному копированию лазера, наша задача — разрушить ткани. Распространение света, уже прошедшего через оптические волокна, означает, что лучи уже не опасны. Вы можете свободно протянуть руку — и ничего не случится. Правда, если коснетесь самого оптического волокна, то просто-напросто проделаете себе в пальце дырку».

Впрочем, главное преимущество одновременно является и самым большим недостатком. «Провести операцию при облачной погоде невозможно, — продолжает Фойерман. — Предприниматели пока не решаются внедрять этот проект ввиду ограниченности рынка сбыта товара, подходящего лишь для стран, которые не могут позволить себе использовать лазер в каждой клинике, но в которых много солнца. Таким образом, весь рынок оказывается сосредоточенным в регионах, где много солнца и много людей, но денежные ресурсы практически отсутствуют».

В университете Бен-Гуриона решили запантетовать механизм. Для проверки его работы к исследовательской команде присоединились профессор Солли Мизраhи (Solly Mizrahi) и доктор Рути Шако-Леви (Ruthy Shaco-Levy) из медицинского центра «Сорока» (Soroka Medical Center). До настоящего времени проводились эксперименты лишь над мелкими животными. Следующим шагом будут испытания на свиньях, затем настанет очередь человека. Ну, а пока изобретатели ищут денег на продолжение своих исследований.

Екатерина Иванова

{* *}