Скоро женщины перестанут зависеть от полового партнера в вопросах предохранения и защиты от СПИДа – специально для них разработан вагинальный гель, защищающий от нежелательной беременности и от заражения заболеваниями, передающимися половым путем, так, как это делает обычный презерватив.



Мысли об африканских детях не чужды не только Анджелине Джоли – судьба жителей беднейших стран, видимо, лишает спокойного сна и одного из богатейших людей мира Билла Гейтса. Чтобы помочь погибающим в Африке от СПИДа людям, он выделил грант американским ученым из Университета Юты для разработки новых надежных средств предохранения. Фармацевты и химики работали над созданием контрацептива, который позволил бы бесправным женщинам Черного континента предохранять себя от СПИДа и других нежелательных последствий полового акта, не нуждаясь при этом в согласии мужчины на контрацепцию.

И вот наконец группа профессора Патрика Кисера из Университета Юты достигла успеха: в журнале Advanced Functional Materials опубликована работа, в которой рассказывается о настоящем «молекулярном презервативе» на основе полимерного геля.

Медицинская справка:

"ВИЧ – вирус иммунодефицита человека, вызывающий вирусное заболевание – ВИЧ-инфекцию, последняя стадия которой известна как синдром приобретённого иммунодефицита (СПИД).

СПИД – состояние, развивающееся на фоне ВИЧ-инфекции и характеризующееся падением числа CD4+ лимфоцитов, множественными оппортунистическими инфекциями и неинфекционными заболеваниями. По сути, СПИД является терминальной стадией ВИЧ-инфекции.

ВИЧ заражает прежде всего клетки иммунной системы. Постепенно субпопуляция CD4+ Т-лимфоцитов сокращается, в результате чего клеточный иммунитет снижается, и при достижении критического уровня количества CD4+ Т-лимфоцитов организм становится восприимчивым к оппортунистическим (условно-патогенным) инфекциям.

По оценке Объединенной программы ООН по ВИЧ/СПИД (ЮНЭЙДС) и Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), с 1981-го по 2006 год от болезней, связанных с ВИЧ-инфекцией, и СПИДа умерли 25 миллионов человек. Таким образом, пандемия ВИЧ-инфекции является одной из наиболее губительных эпидемий в истории человечества. Только в 2006 году ВИЧ-инфекция стала причиной смерти около 2,9 миллиона человек. К началу 2007 года во всем мире около 40 миллионов человек (0,6% населения Земли) являлись носителями ВИЧ
И вот наконец группа профессора Патрика Кисера из Университета Юты достигла успеха: в журнале Advanced Functional Materials опубликована работа, в которой рассказывается о настоящем «молекулярном презервативе» на основе полимерного геля. Во время полового акта гель частично затвердевает, в его «сетку» попадают и сперматозоиды, и опасные болезни, которые может содержать семенная жидкость."

Во время полового акта гель частично затвердевает, в его «сетку» попадают и сперматозоиды, и опасные болезни, которые может содержать семенная жидкость. Основа геля – полимер полигидроксипропилакриламид (pHPMAm), модифицированный салицилгидроксамовой (SHA) и фенилборной (PBA) кислотой. Эти кислоты в щелочной среде вступают в реакцию конденсации и образуют комплекс, который разлагается на исходные компоненты в кислой среде.



На рисунке а) Линейные полимеры в кислой среде влагалища -- в этом случае гель находится в жидком состоянии; b) Полимеры, сшитые в сетку при подщелачивании среды семенной жидкостью - гель частично затвердевает; с) Механизм сшивания полимеров при реакции между SHA и PBA //Advanced Functional Materials

"pH - так называемый водородный показатель, мера кислотности среды. Нейтральной средой принята среда чистой воды, в ней pH равен 7. pH<7 - среда кислая, pH>7 - щелочная. В каждом из органов человека поддерживается тот уровень pH, который более эффективен для их функционирования. Например, кожа имеет слабокислую среду - pH около 5.5. В желудке из-за присутствия соляной кислоты среда еще более кислая - pH равен 3.5-4. Создание такой агрессивной среды необходимо для обеззараживания попадающей в организм пищи и для более эффективного ее переваривания. pH слюны колеблется от 5.6 до 7.6. Слюна обладает способностью контролировать pH среды полости рта (то есть является буферным раствором). Она поддерживает среду около нейтральной даже при введении, например, кислот (когда мы едим лимоны или пищу с уксусом). Это свойство играет важную роль в защите зубов от кариеса.

Как измеряется pH. В чисой воде при 25 °C концентрации ионов водорода ([H+]) и гидроксид-ионов ([OH-]) одинаковы и составляют 10-7 моль/л.
Когда концентрации обоих видов ионов в растворе одинаковы, говорят, что раствор имеет нейтральную реакцию. При добавлении к воде кислоты концентрация ионов водорода увеличивается, а концентрация гидроксид-ионов соответственно уменьшается, при добавлении основания — наоборот, повышается содержание гидроксид-ионов, а концентрация ионов водорода падает. Когда [H+] > [OH-] говорят, что раствор является кислым, а при [OH-] > [H+] — щелочным.
Водородный показатель определяется как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорда: pH = -lg[H+]."

Таким образом, модифицированный ими полимер в кислой среде остается линейным, то есть гелеобразное вещество обладает большой текучестью, а в щелочной среде он образует сетку и затвердевает. Размер ячейки такой сетки – 30–50 нм. При этом размер частицы ВИЧ – около 100 нм, а размер сперматозоида – 5–10 мкм. То есть «сито» геля достаточно мелкое, чтобы не пропускать ни вирус, ни семенную жидкость. Ученые продолжают исследования этого геля. Они предполагают, что он поможет блокировать не только ВИЧ, но и вирус герпеса, а также вирус папилломы человека (ВПЧ), который является основной причиной рака шейки матки.

Гель блокирует ВИЧ на первой стадии – в тот момент, когда вирус оказывается в организме, а иммунные клетки активизируются для борьбы с ним и становятся более легкой добычей.

Также планируется ввести в гель противовирусный препарат, который дополнительно защитит иммунные клетки поверхности влагалища. Он должен замедлить движение ВИЧ и блокировать его репликацию. В этом случае гель будет создавать для вируса два барьера – полимерный и лекарственный. Профессор Кисер надеется, что испытания геля на людях начнутся уже через 3–5 лет, а в продажу препарат поступит еще через несколько лет.