Článek
Nejen azbest, ale i jiná uměle vyráběná vlákna škodí plicím. Vědci z brněnského Vysokého učení technického pomocí unikátního modelu plic zkoumají, jak do nich pronikají. Například i skelná vata, která se používá ve stavebnictví, zanáší dýchací soustavu mikrovlákny.
Desítky let trvalo, než se zjistilo, jak je azbest pro lidské zdraví škodlivý. Vědci z brněnské techniky se proto zaměřují na další skelná a minerální vlákna, která se běžně používají při zateplování budov. „Chceme využít pokrok ve vědě a počítačové technice, abychom byli schopni přesně vypočítat osud vdechnutého vlákna. Zjišťujeme, jak vlákno prochází dýchacími cestami a co se s ním při dýchání děje,“ uvedl vedoucí výzkumného projektu František Lízal.
Díky výzkumu vědci přesně vědí, jak se nebezpečné látky v plicích pohybují a usazují. „V našich podmínkách se jeví, že vláken v průdušnici je pouze polovina natočena ve směru proudnic. Druhá polovina jde mimo ně. Zajímavé je, že jak do levé, tak do pravé plíce jde různé procento vláken natočených ve směru proudění,“ řekl Lízal.
Vědci také zkoumali, jestli má na usazování mikrovláken vliv dýchání ústy nebo nosem. „Naše poslední výzkumy ukazují, že z hlediska rozdělení částic do jednotlivých plicních laloků pak nezáleží, jestli dýcháme nosem nebo ústy,“ podotkl Lízal.
Nebezpečnost umělých vláken spočívá v jejich schopnosti se zabořit hluboko do plicních sklípků. „Plíce se poměrně dobře zbavují nepřípustných částic. Vlákna ale nejsou typické částice. Pokud je vlákno větší než 17 mikromilimetrů, tak se ho plíce nezbaví,“ sdělil Lízal.
Vlákna zaseknutá v plicních sklípcích pak zapříčiňují zdravotní komplikace. „V plicích se začnou tvořit záněty. Z nich vznikají další nebezpečné nemoci. Jako například i rakovina,“ uvedl Lízal.
K ruce mají vědci unikátní model plic. Z mechanického hlediska je nejdokonalejší na světě. „K modelu plic připojujeme simulátor dýchání. Ten nám umožňuje simulovat respiraci nejen zdravého člověka, ale například i astmatika, nebo jedince s dalšími onemocněními plic,“ řekl Lízal.
Výsledky získávají pomocí takzvaného klasifikátoru vláken. „Je velmi složitý na ovládání. Každá část stroje potřebuje svoji péči. V této situaci funguje pouze jeden na světě,“ dodal Lízal. Díky kombinaci těchto strojů získávají přesná data o tom, kolik nebezpečných vláken se do těla dostává.
Výzkum inhalace vláken má do budoucna podle Lízala potenciál i v medicíně nebo farmacii. „Znalost proudění a usazování částic může pomoci vybrat lepší nosič pro léčivou látku v rámci takzvané dodávky léčiv,“ podotkl Lízal.
