Мир молекул становится ближе

Нано - приставка, означающая 109, или одну миллиардную долю метра (для сравнения - человеческий волос имеет примерно 20 тыс. нм в диаметре). Нанотехнологий оперируют величинами, сопоставимыми с размерами атомов. Переход от широко освоенных ныне «микротехнологий» к «нанотехнологиям» - это качественный скачок: от манипуляции веществом к манипуляции отдельными молекулами и атомами.

В области медицины предложены и делаются попытки внедрения в жизнь самых фантастичных проектов нанотехнологий, например создание молекулярных роботов-врачей, которые «жили» бы внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения или предотвращая возникновение таковых, включая генетические.

Респироцит - это робот, искусственный эритроцит диаметром 1 нм из атомов углерода, собранных атом за атомом на кристаллической решетке алмаза или сапфира, что придает ему высокую прочность. Столь малый размер обеспечивает респироциту доступ во все ткани и капилляры.

В респироците имеются «баки» для хранения О2, СО2, Н2О и глюкозы. Его сферическая форма позволит давлению газов равномерно распределяться по его поверхности .Из-за алмазной или сапфировой основы поверхность респироцита отличается высокой прочностью, что позволит повысить давление газов в «баках» до 1000 атмосфер. Основная функция респироцитов -накопление в себе и отдача в плазму крови и нуждающиеся ткани молекул газов.

Респироциты могут стать универсальными донорами при плановой или срочной гемотрансфузии. Это и кровопотеря при операциях, травмах, геморрагических синдромах и т.д., и тяжелые анемии, и лейкозы, и акушерская патология, и многое другое. Респироциты могут использоваться при разных видах анемии, заболеваний легких, генетических отклонений.

Нетрудно представить себе также преимущества, которые дадут респироциты при замене компонентов крови. Человечество раз и навсегда будет избавлено от опасности гемотрансфузионных инфекций - ВИЧ, вирусов гепатита, малярийных плазмодиев и т.д. и посттрансфузионных реакций. Возможно избавление от малокровия, связанного с наследственными заболеваниями крови. Такие наноустройства помогут при трансплантации в качестве носителя кислорода. Роботы способны обеспечить дыхание новорожденных при внутриутробной гипоксии, травмах и других заболеваниях.

Механический фагоцит - составляющая часть искусственной механизированной крови. Небольшая концентрация этих устройств способна полностью уничтожать бактерии, вирусы и микропаразиты размером не более 2 мкм, что позволит быстро очистить кровь животного или человека от заражения. Такой искусственный иммунитет позволит увеличить сопротивляемость организма болезням. ДНК-анализатор способен на нуклеотидном уровне анализировать эту структуру, вырезать поврежденные участки и заменять их на работоспособные нуклеотиды. Это позволит корректировать и устранять различные дефекты ДНК, ликвидировать генетические болезни и в будущем изменять конфигурацию ДНК по желанию пациента.

Искусственная ремонтная клетка способна на клеточном уровне устранять «неисправности» клеток, в том числе их восстановление после крионирования. Имеет 1000 биоманипуляторов, управляемых с помощью нанокомпьютера. В перспективе это один из важнейших инструментов наномедицины.

Прогнозируется возможность появления в ближайшие десятилетия атравматичных медицинских диагностических устройств и сверхем-ких устройств для хранения информации.

Одно из наиболее грандиозных медико-биологических наноустройств не ближайшего будущего -васкулоид. Это нанотехнологическое устройство, полностью заменяющее кровеносную систему человека. Устройство крайне сложное, которое будет состоять из приблизительно 500 трлн независимых на-нороботов, согласовывающих все свои действия.

Эта наномашина использует целый ряд искусственных клеток для транспортировки жизненно важных нутриентов и биологических клеток к тканям, сохраняя их в «танкерах» (для молекул) или в «грузовиках» (для клеток). Энергия, как и для большинства медицинских нанороботов, доставляется от естественных источников глюкозы и кислорода, которые широко доступны в человеческом теле.

Прогнозируется, что все эти и многие другие подобные наномеханизмы медицинского предназначения могут быть реализованы уже в первой половине ХХI столетия.

Более того, говорится о возможности достижения личного бессмертия людей за счет внедрения в организм молекулярных роботов, предотвращающих старение клеток, а также перестройки и «облагораживания» тканей человеческого организма. Серьезно обсуждается оживление и излечение тех безнадежно больных людей, которые были заморожены в настоящее время методами крионики.

Прогнозируемый срок реализации: вторая половина XXI века.

Это, казалось бы, также далекие от нас достижения нанотехнологий. Однако уже сегодня на страницах периодической печати мелькают сообщения о внедрении в практику медицины различных нанотехнологий.

Разумеется, что многие проблемные и прогнозируемые нанотехно-логические машины - не более чем плод слишком буйной фантазии ученых. И тем не менее эти технологии не могут быть сброшены со счетов, от них нельзя просто так отмахнуться. Дело в том, что нанотехнология ставит ряд этических, юридических и политических проблем, с которыми может столкнуться международное сообщество в ближайшем будущем.

Медицинские нанотехнологий заметно улучшили здоровье людей. Информационные технологии обеспечили фантастические возможности коммуникации. Экологическая наука развила наиболее безопасные пути производства и потребления. Нанотехнологии, пересекаясь со всеми этими областями, ведут к появлению множества этических проблем и вопросов.

На рубеже XX-XXI вв. создалась такая ситуация, когда развитые индустриально страны запускают разные макро- и микротехнологии в менее развитых странах. При этом широко эксплуатируются материальные и людские ресурсы последних, однако результаты и изделия потребляются развитыми странами, а не странами-производителями. Получается этакая суррогатная мать, при помощи экономических рычагов понуждаемая к выдаче чужому дяде своего продукта. Это и есть одна из больших этических проблем нанотехнологий. Дело осложняется еще и тем, что и этические вопросы этих проблем разрабатываются под стандарты развитых стран, тогда как такие положения неприемлемы для слаборазвитых стран. Даже одно это показывает необходимость скоординированных международных действий в области этики технологий и нанотехнологий, в том числе и в области биомедицинской этики.

Еще в 1993 г. государства - члены ЮНЕСКО создали международный комитет этики биологических исследований (IBC). В него вошли 36 экспертов из многих стран мира, специалисты по самым различным научным дисциплинам. Комитет пытается выработать рекомендации относительно трудных биоэтических проблем. С 1998 г. в ЮНЕСКО работает также COMEST - Комиссия по этике научного знания и технологии, состоящая из 18 экспертов. Она работает в области прикладной этики типа этики науки, экологической этики и этики технологии. На основе этического мандата ЮНЕСКО COMEST анализирует этику информационных технологий, гидрологических, космических и др.

IBC также имеет подобные функции, но она больше сосредоточена на этике биологических исследований, этических и юридических проблемах, возникающих при исследованиях в науке о жизни и их внедрении в практику.

В вопросах нанотехнологий в обязанности комитетов ЮНЕСКО прежде всего входит задача ознакомления общества с этическими проблемами, связанными с внедрением в практику таких технологий. Для достижения этой цели эксперты идентифицируют и анализируют проблемы новых технологий так, чтобы они были понятны широкой публике и лицам, принимающим решения наверху. IBC и COMEST предназначены для того, чтобы непрерывно контролировать возможные выгоды и вред новых научных достижений, в том числе нанотехнологий, чтобы предотвратить беспокойство и моральные осуждения со стороны общества.

В связи с этим обязанность ученых должна состоять в том, чтобы критически анализировать и определять нереалистичные или опасные результаты, а не просто описывать все в розовых тонах. Ведь нанотехнологий поставят перед миром множество этических проблем вовсе не наноразмеров.

Нанотехнологии и проблемы биомедицинской этики. Нанотехнологий могут создать массу проблем и плана биомедицинской этики, например вопрос оживления крионированных ныне людей. В настоящее время в печати открыто заявляется, что в ожидании успехов нанотехнологий следует наращивать темпы крионирования безнадежно больных людей. Такие заявления и действия несут в себе множество этических проблем.

1. На самом деле даже при самом высоком развитии нанотехнологий шанс на оживление таких людей является практически нулевым. Научные исследования свидетельствуют, что при замораживании теплокровного объекта размером больше сперматозоида происходит полный разрыв всех клеток вследствие перехода клеточной воды в лед. Отсюда ясно, что никакие наноремонтные клетки не смогут «собрать» заново фактический труп человека, восстановить все клетки, восстановить прерванные межклеточные взаимосвязи, нарушенные функции и т.д.

2. В этих условиях рекомендации развивать сегодня крионику нарушают множество принципов биомедицинскои этики - принцип «не навреди», «делай добро»; происходит осознанное поощрение эвтаназии, путем обмана нарушается право человека на достойную смерть.

Множество проблем биомедицинской этики просматривается и в других нанотехнологиях, которые могут быть внедрены в медицину в ближайшие десятилетия. Так, сразу возникнет проблема всеобщей их доступности и соблюдения принципа справедливого распределения ресурсов в медицине.

Жестко могут встать также проблемы работы этических комитетов. Ныне в России в подавляющем большинстве лечебных учреждений не созданы этические комитеты. Они имеются также не во всех научно-исследовательских учреждениях страны. Более того, их юридический статус в нашей стране так и остался неясным. И, следовательно, можно ожидать бесконтрольного и аморального распространения и применения различных нанотехнологий, как это сегодня имеет место со стволовыми клетками.

Этической проблемой станет также добровольность информированного согласия пациента на применение нанотехнологий. Для доказательства безопасности и эффективности действия того же респироцита нужны будут многолетние экспериментальные исследования доказательного типа. Будут ли они проводиться в современной России? Во внедрение технологий будут вовлекаться очень большие деньги. Будет ли в таких условиях информированное согласие пациента добровольным или оно будет связанно с его обманом заинтересованными лицами, в том числе и врачами? В этой ситуации просматривается также проблема коммерциализации нанотехнологий, что тоже противоречит положениям ВОЗ и ЮНЕСКО, Конвенции Совета Европы и другим этическим документам.

Выше уже говорилось, что ЮНЕСКО считает важнейшей задачей различных ее комитетов побиоэтике информирование общественности о проблемах нанотехнологий. Этот тезис должен быть взят на вооружение всеми этическими комитетами России, так как иначе в обществе может возникнуть реакция подобно отношению к генетически модифицированным продуктам.

Требуют чрезвычайно точного просчета проблемы продления жизни людей за счет внедрения в организм молекулярных роботов, предотвращающих старение клеток, а также перестройки и «облагораживания» тканей человеческого организма. Если не осуществится другая нанотехнологическая проблема - искусственного синтеза продуктов питания, то удлинение жизни человека может иметь самые тяжкие последствия. Уже сегодня земля не может прокормить 6 млрд своих жителей. Если же жизнь людей будет продлена, то не представляет трудностей понять, какие могут быть последствия.

Из сказанного видно, что круг биоэтических проблем нанотехнологий будет чрезвычайно велик. Очевидно, что уже сегодня необходимо рассмотреть возможно большее число этих проблем и пути их решения, профилактики и, по-видимому, подготовки к переводу части из них в сферу медицинского права.

Ибрагим ШАМОВ, профессор.
Махачкала.