Глава 1. Почему нам необходимы энтеросорбенты? Какие сорбенты нам нужны?

"Доктор! Поработал в организме больного - прибери за собой!"
(Фольклор)

В разделе обсуждаются инструменты и технологии, с помощью которых можно сделать уборку в организме.

Внешняя и внутренняя среды организма человека.
Внешняя среда организма связана с его внутренней средой множеством каналов и связей. Полностью отгородиться от внешней среды не получается даже на космических станциях. Можно быть уверенным, что если мы стали разрабатывать месторождение, устроили свалку, наплодили радиоактивные отходы, или решили наладить производство чего-либо чужеродного для биосферы - рано или поздно это окажется в нашем организме. Специалисты, изучающие головной мозг, утверждают даже, что существует прямой, хотя и достаточно медленный транспорт соединений окружающей среды через нервные окончания и нервы непосредственно в нейроны головного мозга. Так что если мы провели отпуск на переполненном пляже, куда к тому же, стекают городские стоки, не стоит удивляться, отчего через 1,5 месяца нам вдруг стало плохо. Это экологическое послание о состоянии среды дошло до получателя. Не можем ручаться за полную достоверность описанного механизма, но многочисленные случаи указывают на его вероятность.

В экологии присутствует существенный элемент этики - сегодня мы все хотим комфорта, но часто не желаем думать о последствиях. Так происходит везде и во всём, и мы все в этом участвуем. От ученого, разработавшего, например, замечательный пластик, но не подумавшего, что с ним будет происходить после использования, до каждого из нас, использующего пластиковый пакет только для того, чтобы донести продукты от магазина до дома. Потом мы выбросим этот пакет и, разумеется, забудем о нём, а он будет ещё сотни лет постепенно разрушаться, отравляя всё вокруг. И это ещё самый лучший вариант, потому что если он сгорит, то обогатит нашу среду обитания целым букетом соединений, по вредности немногим уступающим боевым отравляющим веществам, а по устойчивости их превосходящих.

Так что позиция, что во всём виноваты какие-то экологические злодеи - вредное заблуждение, хотя многие бедствия и имеют своих авторов. Но мы все участники игры под названием «наша цивилизация», а в ней очевиден принцип «экологической кармы» - причинно-следственных связей наших поступков и их последствий. Хотя и здесь мы умудряемся жить в иллюзиях, просто предпочитая не думать на неудобные темы.

Нет, мы не собираемся пугать вас экологическими ужасами, вызывая приступы экологической вины. Не вы же виновны в том, что наш окружающий мир пришёл в такое состояние, действительность уже такова, но нам с вами здесь жить. При этом нам, кажется, особенно не повезло. Похоже, что мы вплотную подошли к исчерпанию буферной ёмкости окружающей среды, а, значит, и к окончанию привычной нам технократической модели развития. А по-другому жить мы пока не научились. Так что добро пожаловать в эпоху кардинальных перемен, или как ещё называют такие моменты в развитии -в «бутылочное горлышко». И здесь сорбционные технологии, как и все остальные описанные на сайте продукты, дают нам некоторый дополнительный шанс на выживание.

Взаимодействие организма с неблагоприятной средой обитания, а благоприятной уже практически не осталось, нарушает нашу внутреннюю среду. Значительные изменения гомеостаза (постоянства внутренней среды организма) отзываются страданием - так наше тело сообщает о возникших проблемах. И здесь мы часто попадаем в ловушку - не устраняем причину, а пытаемся заглушить симптомы, продолжая разрушение своего организма.

Применение эффективных сорбентов позволяет на время убрать саму причину. Страдание отступает, мы можем ощутить себя в норме и, возможно, подумать о происходящем. Это важно, т.к. выражение «в здоровом теле - здоровый дух» имеет и обратное прочтение. А в нездоровом?

А теперь перейдём от традиционного вопроса «Кто виноват?» к более практическому
«Что делать?».

Каким должен быть эффективный сорбент.
В современном производстве применяется более 60 тысяч химических соединений, большинство из которых синтезировано и не встречается в природе. И это далеко не всё. В пищу добавляют большое число узаконенных пищевых ядов, в сельском хозяйстве - свои токсические технологии, в фармацевтике свои. Но и этот токсический мир, который мы сами создаём и поддерживаем, и в который погружены - ещё не всё. Есть ещё внутренние процессы в организме, приводящие к образованию токсических соединений, которые далеко не всегда выводятся выделительными системами. Они способны накапливаться в организме, постепенно его разрушая и приводя к преждевременному старению. Таким образом:

Эффективный сорбент должен быть максимально универсальным. Он должен уметь связывать максимальное число соединений

Кислый или щелочной?
Природа сорбента - заряд его функциональных групп - определяет, какие именно вещества он будет связывать. Кислые реагируют со своей противоположностью – основаниями, и наоборот. Из представленных на рынке сорбентов почти все - кислые. Щелочной пока только один - хитозан. Есть ещё активированный уголь. Он нейтральный, поэтому сорбент из него слабый. А какой по природе сорбент нужен нам? Ответ дан выше - универсальный, т.е. и кислый, и щелочной одновременно. Скажете, такого не бывает?

Если на жёсткую поверхность, например, пористую минеральную частицу с большой площадью поверхности и кислыми свойствами нанести щелочной хитозан так, чтобы связалась только часть групп - получится сорбент с бивалентной поверхностью. Он будет нести одновременно и кислотные, и основные активные группы, что сделает его максимально универсальным.

Сильный или слабый?
А каким по сорбционной силе должен быть сорбент?

Понятно, что он должен быть максимально ёмким, чтобы связать больше токсических продуктов на единицу массы, но вот бурной реакция связывания быть точно не должна, т.к. ЖКТ человека - не химический реактор, там весьма точная и сложная регулировка процессов и равновесий.

Мощные сорбенты-моновещества, у которых интенсивность процесса связывания определяется только степенью заполнения сорбционной ёмкости, могут вести себя слишком агрессивно, особенно на начальных этапах сорбции.

Налицо неразрешимое противоречие. Слабый сорбент - это плохо, мощный сорбент - это тоже плохо.
Но решение было найдено!

Ёмкость сорбента должна быть переменной!
Создан сорбент с переменной сорбционной ёмкостью. Интенсивность его работы зависит от количества связываемых веществ в окружающей среде. Если их концентрации малы, как, например, у витаминов в среде кишечника, сорбция осуществляется поверхностью частицы, и поэтому невелика. При превышении пороговой концентрации, индивидуальной для каждого соединения, например, при интоксикации, его сорбция резко увеличивается, т.к. к процессу подключается внутренний объем пористой минеральной частицы. Интенсивное связывание продукта уменьшает его концентрацию вокруг частицы и она «захлопывается», опять переходя на работу своей поверхностью. При повышении концентрации вокруг частицы всё повторяется.

Такой «мерцающий» режим работы сорбента гораздо мягче, чем воздействие сорбента-моновещества

Большая поверхность - большая эффективность.
Частицы с тончайшим слоем хитозана на минеральном носителе заряжены одинаково. Растворяясь, они равномерно распределяются во всём объёме жидкости, и представляют собой своеобразную объёмную принимающую антенну с большой площадью поверхности, что резко увеличивает эффективность сорбента.

Хитозан и многие другие гелеобразующие сорбенты в кислой среде желудка могут образовывать труднорастворимые гелевые комочки. Эта способность многократно усиливается, если производитель поместил порошок геля в желатиновые капсулы. В виде подобных гелевых комочков сорбент в организме не работает.

Нанося хитозан на микрочастицы минерала, мы преодолеваем склонность хитозана к образованию гелевых комочков в кислой среде желудка

Устойчивость в ЖКТ.
Важнейшей характеристикой энтеросорбентов является их устойчивость к ферментам кишечника. У натуральных сорбентов достаточно высока вероятность их частичного разрушения ферментами микрофлоры в нижних отделах желудочно-кишечного тракта. Это может приводить к всасыванию подобных «осколков», нагруженных токсичными продуктами, в кровь. Биполярная поверхность устроена так, что частичное разрушение хитозана в поверхностном слое не приведёт к появлению в просвете ЖКТ осколков полимера. Его фрагменты будут снова связаны противоположно заряженной минеральной основой.

Сорбция токсических продуктов такими конструкциями в организме необратима