От 80 до100 процентов катализаторов, полимеров, субстанций для производства лекарств, реактивы для исследований и многое другое мы закупаем за границей. Ведущие страны вкладывают в химический комплекс сотни миллиардов долларов, Россия только 54 миллиарда. Об этом "РГ" беседует с академиком - секретарем Отделения химии и наук о материалах РАН Михаилом Егоровым.

– В 60-е годы знаменитый лозунг Ленина "коммунизм есть советская власть плюс электрификация всей страны" был дополнен химизацией. И тогда химия стала наше все. А сегодня на первое место вышли "цифра", генетика, искусственный интеллект, персонифицированная медицина и другие фавориты. Словом, времена химии в прошлом... 

Михаил Егоров: – Могу напомнить цитату министра Л.А. Костандова "какова химия - такова и жизнь". Именно он предложил и реализовал программу химизации СССР, тогда было построено более 400 заводов. Мы ни от кого не зависели. Химия как локомотив увлекла за собой смежников. Ведь одно рабочее место здесь создает 8 в других областях экономики.
А сегодня ситуация кардинально иная. Например, от 80 до100 процентов катализаторов, которые используются почти во всех химических производствах, большая часть полимеров, фармацевтические субстанции, реактивы для научных исследований и многое другое мы закупаем за границей. Этот список нашей зависимости можно долго продолжать, легче сказать, что мы не закупаем. А ведь это вопрос национальной безопасности.

– Сегодня многие специалисты, говоря о ситуации в своей сфере, ссылаются на национальную безопасность. Звучит почти как мантра. Но деньги нужны всем. Государство должно выбирать, определиться с приоритетами. И в Стратегии научно-технологического развития страны они названы, в частности цифровизация, охрана окружающей среды, энергоэффективность и энергосбережение, науки о жизни, новые материалы, персонифицированная медицина. Но вот химии нет.

Михаил Егоров: Давайте внимательно присмотримся к этим приоритетам. Что такое цифровизация? Это прежде всего компьютеры, различные датчики, сенсоры, а значит микроэлектроника. Может, вы удивитесь, но она почти на 100 процентов зависит от химии. Например, промышленность полупроводниковых материалов для микросхем напрямую зависит от современных технологий получения высокочистых веществ. В стране острейшая проблема с отечественными компонентами для микроэлектроники, от чего страдают практически все отрасли - от приборостроения до авиационной и космической техники. О создании собственной микроэлектроники мирового уровня говорят много лет, но дальше дело не идет. Считали, что купим, но теперь ясно, что не получится. Придется делать самим, но это невозможно без химии высоких технологий.

Еще один приоритет - переход к экологически чистой ресурсосберегающей энергетике. А это новые виды топлива и, если речь идет о водородной энергетике, - то и безопасные методы его хранения, создание новых источников, в том числе топливных элементов, это новые методы очистки дымовых газов, максимальное уменьшение эмиссии углекислого газа и т. д. Что касается экологической безопасности, защиты окружающей среды, то здесь роль химии просто очевидна. Ведь сами химические производства, прежде всего старые, являются одним из главных загрязнителей. Поэтому мир переходит на "зеленую химию", строятся заводы на новых технологиях, использующих принцип замкнутого цикла, которые вообще не дают вредных отходов. А можно ли себе представить без химии получение новых материалов, включая "умные" и "иерархические", материалы для нанотехнологий, создание новых лекарств, реагенты для исследований области биологии и генетики?

– Кстати, на встречах молодых ученых с президентом страны на его вопрос, какие у вас проблемы, они больше всего говорили как раз о реагентах, которые приходится закупать за границей. А исследования в области биологии и генетики являются важнейшими для реализации многих приоритетов.

Михаил Егоров: Совершенно верно. Поэтому академия считает, что нам будет трудно достичь намеченных целей, если химия, пользуясь вашей терминологией, останется в тени.

 – То есть химия это сквозная или системообразующая отрасль всей экономики. Говоря образно, она как кровеносная система пронизывает весь организм экономики. Когда-то наша химическая промышленность была среди мировых лидеров, а что сейчас?

Михаил Егоров: Приведу лишь несколько цифр. Абсолютным лидером в химической промышленности сегодня является Китай. Объем производства химической продукции в Китае в 2018 г. составил 1198 млрд долларов. Аналогичный показатель в США - 530 млрд долларов, Бельгии и Испании - 65 млрд, в России - 54 млрд. При этом Китай с 2008 года увеличил инвестиции в химию почти в 3 раза, а США в 2 раза. Доля химического комплекса в ВВП России составляет 1,1%, а к 2030 году планируется ее рост до 2 процентов. В Китае эта доля уже сейчас составляет 8,9%, в Японии - 8,2%, в Германии - 6,9%, в США - 6,1%.

– Если учесть, что химия является сквозной отраслью, то эти сухие цифры, возможно, объясняют нашу зависимость от импорта не только в ней, но и во многих сферах экономики?

Михаил Егоров: Потому мы и утверждаем, что ситуация перезрела. Нужна программа развития химии и всего химического комплекса. Новая программа химизации. Она должна стать приоритетом, тогда сможем стимулировать развитие и других отраслей, как это было во времена СССР. Пока еще есть возможность все поправить, но тянуть дальше нельзя. Об этом мы готовим обращение в разные инстанции, и прежде всего - в Совет безопасности.

– Вообще ситуация довольно парадоксальная. Наша химическая наука, несмотря на все кризисы и реформы, остается одной из лучших в мире, входит в пятерку ведущих, а химическая промышленность в глубоком арьергарде. Говорят, что на науку у нашего бизнеса нет спроса, но не да такой же степени. За границей фирмы гоняются за инновациями, а у нас даже разработки мирового уровня никого не интересуют. Это наш особый путь?

Михаил Егоров: Химия требует очень больших вложений. Понятно, что бизнес не хочет рисковать, вкладывать деньги в "колбу", ему нужны отработанные технологии. Чем когда-то занимались прикладные институты, которые доводили до "пилотов" практически важные, инновационные результаты, полученные в академических институтах и вузах. Прикладную науку разрушили, поэтому все разработки так и остаются в "колбах". Вот и весь парадокс.

– Что же делать? Возрождать прикладные институты? Но это огромные затраты и многие годы. Заставить РАН заниматься технологиями? Кстати, лет 15 назад предлагали вокруг институтов РАН создать инновационный пояс, но затея, к сожалению, ничем не закончилась.

Михаил Егоров: Это практически нереально. Конечно, в РАН есть несколько крупных институтов с современной производственной базой, но подавляющему большинству "пилоты" не под силу. Такие современные производства на колене никто не сделает.

– Президент РАН Александр Сергеев на заседании президиума РАН заявил, что бизнес живет по своим законам. Его нельзя заставить внедрять отечественные разработки, тем более что наука не может ему предъявить обкатанные технологии. Значит выход единственный - покупать?   

Михаил Егоров: Начинать надо с полной инвентаризации того, что происходит в отрасли, куда прежде всего надо направить средства, где провалы, которые мешают ее развитию. Например, крайне сложная, местами критическая ситуация сложилась в области малотоннажной химии. Здесь мы почти полностью зависим от импорта. Если нам отрежут продукты малотоннажки, остановятся многие производства.

Вы спрашиваете, что делать? Закупать или делать самим? Сегодня выбор нам диктует сама жизнь, нынешние реалии. В нескольких крупных фирмах уже появились свои исследовательские центры, но это капля в море. Чтобы кардинально изменить ситуацию, нужна национальная программа развития химической отрасли. Учитывая нашу специфику с прикладными институтами, надо создавать кластеры науки и бизнеса с активным участием государства. Без этого вряд ли что-то получится, так как химия требует очень больших вложений. Кроме того, обязательно в этой программе должны участвовать вузы. Ведь у нас почти исчезли институты, которые готовили химиков-технологов. Сейчас все стали университетами с многопрофильным образованием, где подготовке высококлассных инженеров, мягко говоря, уделяется мало внимания. Большая проблема - подготовка рабочих высшей квалификации для химической промышленности, которых раньше обучали в специализированных учреждениях среднего образования. Сейчас это во многом утеряно. И здесь для решения создавшейся проблемы тоже крайне важна роль государства.​  

Автор: Юрий Медведев.

Новое совместное исследование Института Цитологии и Генетики СО РАН и Королевского Ветеринарного Колледжа (Лондон, Великобритания) посвящено генетике адаптации к экстремальным холодным температурам, позволившим самой северной популяции крупного рогатого скота – якутской корове выживать в суровых условиях обитания в Сибири (Якутия). Эта работа, опубликованная в журнале Molecular Biology and Evolution, проливает свет на то, как сельскохозяйственные и дикие животные эволюционируют схожим образом, чтобы адаптироваться к экстремальным условиям окружающей среды.

Якутский скот, полная история происхождения которого до сих пор неизвестна, обитает в северных широтах, в том числе и за Полярным кругом. Он способен переносить температуры окружающей среды ниже -70С. Результаты исследования показывают, что якутский скот имеет уникальный генофонд и не скрещивался с другими популяциями крупного рогатого скота, яков, бизонов и других близких видов.

Исследование показало, что якутский скот отделился от общего предка европейских пород крупного рогатого скота примерно 5000 лет назад. Это позволило исследователям заключить, что адаптация к обитанию в экстремально холодных условиях Крайнего Севера сформировалась за счет собственного генофонда якутского скота. Тем не менее, было обнаружено, что в геноме якутского скота присутствует большое количество генетических вариантов, которые есть и в геномах пород из Африки и Азии, но отсутствуют у европейских пород крупного рогатого скота.  

Исследование под руководством профессора Дениса Ларкина из Королевского Ветеринарного Колледжа также показало, что эти генетические варианты скорее всего представляют собой предковые варианты генов, которые были утеряны у европейских пород из-за селекции человеком, направленной на интенсивное производство молока и мяса. Однако сохранение именно этих вариантов позволило якутскому скоту адаптироваться к изменяющимся условиям среды и экстремальному холоду. Это открытие также подразумевает, что эти же генетические варианты могли помочь породам в Азии и Африке адаптироваться и к экстремально жарким условиям обитания.

В дополнение к общей генетике с азиатскими и африканскими породами одно эволюционное событие оказалось уникальным только для якутского скота – присутствие у каждого животного кодирующей нуклеотидной замены, которая оказала большой эффект на свойства соответствующего белка. Эта замена отсутствовала у других пород крупного рогатого скота.  Зато точно такая же мутация, вероятно, позволила ряду других видов млекопитающих приобрести способность к гибернации, впадать в оцепенение на холоде, быть холодостойкими и/или глубоко-ныряющими.

Сама по себе конвергентная (независимая) эволюция в одной и той же нуклеотидной позиции гена – чрезвычайно редкое явление и до этого исследования была описана только для разных групп животных. Например, у летучих мышей и дельфинов сформировалась одинаковая замена в гене, связанном с со способностью к эхолокации. Как подчеркнул Денис Ларкин:

 – Прорывное значение этой работы в том, что теперь мы знаем – конвергентная эволюция на нуклеотидном уровне происходит и у пород животных, созданных человеком. Это означает, что индивидуальные породы могут приобретать новые свойства не характерные для их вида в целом.

С учетом большого количества погодных аномалий в связи с изменением климата, это исследование является важным шагом на пути смягчения влияния экстремальных температур на сельское хозяйство. Как отметил участник исследования, ведущий научный сотрудник ИЦиГ СО РАН к.б.н. Николай Юдин:

– В России огромные территории имеют низкую среднегодовую температуру. Производство мяса и молока в таких условиях требует выведения местных холодоустойчивых пород. Открытая нами мутация в гене NRAP позволяет сделать первые практические шаги в этом направлении.

Интересно, что исследования на человеке и мышах показывают вовлеченность мутаций в гене NRAP в ряд кардиомиопатий, заболеваний при которых меняется способность сердца перекачивать кровь. Денис Ларкин и младший научный сотрудник ИЦиГ СО РАН к.б.н. Андрей Юрченко выдвинули гипотезу, что схожий механизм помогает сердцу холодостойких и глубоко-ныряющих видов животных, позволяя им продолжать эффективно перекачивать кровь и во время холода и на глубине.

Фото и иллюстрация - Anu Osva

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

В рамках реализации проекта по формированию фундаментальных основ, методов и технологий цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории (проекта «Цифровой Байкал») ученые Института солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) установят три грозопеленгатора.

Как рассказал заведующий геофизической обсерваторией института Андрей Владимирович Татарников, приборы установят в Республике Бурятия — в селе Торы, городе Северобайкальске и недалеко от города Улан-Удэ. Грозопеленгаторы произведут, установят и протестируют в этом году. Макет входного регистрационного устройства для фиксации электромагнитных сигналов грозовых разрядов уже разработан.  

«Установка этих приборов важна и для проведения научных исследований, и для мониторинга и предупреждения опасных явлений, связанных с разрядами атмосферного электричества и интенсивными осадками в районах с недостаточным количеством метеорологических станций, — отметил Андрей Татарников. — Развитие сети грозопеленгаторов является перспективным средством для мониторинга Байкальской природной территории. Особый интерес такая сеть будет представлять для предупреждения возникновения опасных явлений — лесных пожаров, повреждений энергетической и транспортной инфраструктуры».  

Сейчас в институте разрабатывается и готовится к тестированию система мониторинга лесных пожаров, которая включает и методы выделения пожаров по термическим точкам. Система, которая использует спутниковые данные, позволит прогнозировать направление распространения лесных пожаров. Кроме того, ученые отрабатывают методику определения гарей, возникших после лесных пожаров с использованием данных высокого разрешения.  

Одна из задач, над решением которой работают ученые ИСЗФ СО РАН в рамках «Цифрового Байкала», — адаптация методов наблюдения и оценка инфраструктурных возможностей для создания системы мониторинга экстремальных явлений (например, аэрозольных выбросов и гроз).

  «В рамках этой задачи мы уже разработали методику идентификации звезд по данным широкоугольных мультиспектральных наземных оптических систем, которая позволит оценивать прозрачность атмосферы в темное время суток. Следующий этап — создание методики выделения маски облачности в темное время суток», — прокомментировал Андрей Татарников.    Пресс-служба ИСЗФ СО РАН

Страны Евросоюза не изменяют своим планам по переходу на возобновляемые источники энергии и отказу от ископаемого топлива. Прошедший год снова показал уверенное движение Европы по пути  декарбонизации энергосистемы, о чем, например, сообщается в одном из итоговых отчетов. Несмотря на то, что из-за пандемии в странах ЕС несколько снизилось энергопотребление, это никак не сказалось на вводе новых мощностей солнечной и ветровой электроэнергии. По итогам прошедшего года за счет возобновляемых источников (солнца и ветра) было произведено около двадцати процентов электроэнергии – почти на два процента больше, чем в 2019 году. Как отмечают аналитики, «чистая» генерация в Европе уже второй год обгоняет генерацию на ископаемом топливе.

Обращает на себя внимание уверенность аналитиков в том, что здесь мы имеем дело с устойчивой тенденцией. Так, угольная энергетика в странах ЕС стремительно теряет свои позиции еще с 2015 года. За указанный период доля «самого грязного» топлива в выработке электроэнергии снизилась примерно на 20 процентов. Доля природного газа также сокращается, хотя и не такими темпами. Не лучшим образом складывается и судьба атомной энергетики, доля которой в Европе также сокращается.

В общем, у аналитиков есть все основания заявлять о том, что будущее – за «чистой» энергией солнца и ветра. Во всяком случае, на такую мысль наводит опыт европейских стран, до сих пор играющих роль локомотивов научно-технического прогресса. По давно сложившейся привычке образы будущего мы связываем как раз с Европой. И если в Европе решили полностью отказаться от ископаемого топлива, то данный отказ мы распространяем на все человечество, полагаю, что иного пути развития у нас нет. Поэтому не приходится удивляться, что идеологию «зеленой» революции распространяют и на страны третьего мира, для которых та же Европа непременно должна стать примером для подражания. Однако в состоянии ли третьи страны в точности копировать опыт современной Европы, планомерно отказываясь от ископаемого топлива и в большей степени полагаясь на возобновляемые источники? В конце концов, не так уж мало государств третьего мира включилось в борьбу с глобальным потеплением, что автоматически налагает на них обязательства по снижению выбросов парниковых газов.

Как выясняется, вопрос этот не такой уж простой. Мы понимаем, что глупо не видеть разницы между Европой и Африкой, но в то же время мы несколько переоцениваем значимость «зеленых» стратегий в деле экономического развития, полагая их универсальными и применимыми ко всем странам одновременно и в одинаковой мере. Увы, то, что нам кажется приемлемым для Европы, может оказаться почти недостижимым для той же Африки. Подобные вопросы необходимо рассматривать исключительно в контексте совокупных социально-экономических и политических условий, сложившихся в конкретной стране или даже на целом континенте.

Важно понимать, что Европа является для других стран не только моральным авторитетом в плане борьбы с глобальным потеплением. Развитые страны демонстрируют всему остальному миру высокий уровень материального благополучия, и вряд ли европейцы готовы посягнут на само стремление жителей третьих стран к таким же высоким экономическим показателям. Третий мир пытается сегодня наращивать темпы экономического развития, чтобы обеспечить своим гражданам возможность жить «по-европейски». И вот здесь возникает серьезное противоречие между стремлением международного сообщества спасти планету от климатических угроз и одновременно повысить уровень потребления (а значит, и уровень производства) в Третьем мире. Если бы народы Африки оставались в каменном веке, то европейцы могли бы сколько угодно играться в возобновляемую энергетику, не обращая внимания на беднейшую часть человечества. Но преодоление бедности – также одна из важнейших глобальных задач. Поэтому перед миром встает весьма непростая дилемма: или спасти планету от парниковых газов, или «благословить» бурный промышленный рост в странах Третьего мира? Как примирить и то, и другое?

Напомним, что третьи страны находятся сегодня в той же ситуации, в которой сами европейцы находились примерно сотню лет назад. И в ту эпоху, когда речь шла о росте благосостояния самих европейцев, они без всякого стеснения, на всю катушку сжигали ископаемое топливо, обеспечивая себе промышленный подъем. Теперь же, находясь на плато, поднакопив изрядный слой «жира», они переходят к переустройству своей энергосистемы на «зеленый» лад, движимые (что очень важно) не столько экономическими мотивами, сколько мотивами идеологическими. Почему же теперь третьим странам не дозволительно делать то, что когда-то было дозволено европейцам? То есть сжигать в котлах тепловых электростанций уголь и газ, не переживая о климатических последствиях.

Как мы понимаем, если третьи страны в точности воспроизведут былой европейский опыт по части форсированной индустриализации, то о снижении эмиссии углекислого газа говорить будет совершенно бессмысленно. В этом случае все международные соглашения по климату окажутся ни к чему не обязывающими «бумажками». Способны ли, в таком случае, «зеленые» технологии исправить ситуацию и снять указанное противоречие? Некоторые западные эксперты, полностью разделяющие «зеленую» климатическую повестку, до сих пор выражают уверенность, будто третьи страны в состоянии обеспечить свой экономический рост за счет перехода на возобновляемые источники, то есть, двигаясь в фарватере современной климатической повестки и беря в этом плане пример с нынешних европейских стран. Однако насколько эффективны возобновляемые источники энергии (имеем в виду солнце и ветер), когда речь идет об ускоренном  наращивании темпов промышленного производства?

Как сообщает ScienceNews, недавно группа исследователей из Оксфордского университета провела соответствующее исследование для африканских стран. Ученые попытались выявить, насколько здесь будет востребована возобновляемая энергетика на период до 2030 года. Дело в том, что за десять лет энергетические мощности на Черном континенте должны вырасти двукратно, что определяется государственными планами промышленного развития. Ученые собрали данные по трем тысячам проектов в сфере энергетики, которые были реализованы с начала нынешнего столетия в 54-х странах Африки. Сюда входили как удачные проекты, так и неудачные. Одни из них касались возобновляемых источников энергии, другие – традиционного топлива. Во внимание принимался достаточно большой массив данных, включая технические характеристики энергетических объектов, их место в общей системе энергоснабжения, эффективность работы, экономические показатели и так далее.

Для обработки данных был разработан специальный машинный алгоритм, позволявший выявить, какие именно параметры обеспечили успех предприятия. Опираясь на полученные результаты, ученые попытались аналогичным путем выявить шансы на успех новых проектов в энергической сфере, число которых достигает уже двух с половиной тысяч (на ближайшее десятилетие).

Что получилось в «сухом остатке»? Главный вывод: до 2030 года ископаемое топливо сохранит в экономике африканских стран лидирующие позиции. Примерно две трети (более 60%) выработки электроэнергии придется на газ и уголь. На долю солнца и ветра выпадет не более десяти процентов (хотя установленная мощность может составить примерно 17%, но фактическая выработка окажется ниже). Как утверждают исследователи, небольшие солнечные и ветряные электростанции окажутся более успешными, чем крупные проекты. В целом для успеха крупных проектов понадобится либо участие международных финансовых организаций, либо прямая поддержка со стороны государственных органов. В любом случае проекты, связанные с использованием ископаемого топлива, имеют намного больше шансов на успех, чем проекты, связанные с использованием возобновляемых источников, считают исследователи.

В общем, на ближайшее десятилетие африканским странам совсем не с руки целенаправленно отказываться от ввода новых тепловых электростанций, работающих на газе и угле. Несмотря на то, что в Африке нет дефицита в солнечной энергии, фотовольтаика всё еще не в состоянии успешно конкурировать с ископаемым топливом. И это несмотря на то, что за последние годы «зеленые» технологии сильно упали в цене.

Таким образом, надежды да на то, что падение цен на фотоэлектрические системы позволит третьим странам отдавать им предпочтение перед ТЭС, пока что не оправдались. По сути это означает, что бурное индустриальное развитие третьих стран (исходя из приведенного примера с Африкой) так или иначе будет сопровождаться увеличением эмиссии углекислого газа. Да, доля ВИЭ будет расти, но совсем не настолько, чтобы качественно изменить ситуацию. Главными «застрельщиками» и проводниками декарбонизации в любом случае останутся европейские страны. Скажется ли такое рвение европейцев на росте глобальной температуры, сказать не беремся. Хотя очевидно одно: шагать с ними нога в ногу у всего остального мира вряд ли получится. Причем, совсем не из-за отсутствия «экологической сознательности», а по вполне объективным причинам.

Андрей Колосов

Инженер лаборатории палеонтологии и стратиграфии мезозоя и кайнозоя ИНГГ СО РАН Егор Константинович Метелкин изучает коллекции раковин устриц из нижнемеловых отложений Средней Азии. Исследование позволит уточнить видовой состав, систематику и распространение этой группы двустворчатых моллюсков в раннемеловых акваториях Евразии, а также оценить их значение для стратиграфии региона.

Как отмечает Егор Метелкин, в эволюции меловых устриц хорошо выделяются три этапа: берриас-барремский (от 145 млн до 125 млн лет назад), охарактеризованный малым таксономическим разнообразием устриц; апт-альбский (от 125 млн до 100 млн лет назад), который является переходным; и позднемеловой этап (от 100 до 66 млн лет назад) – для него характерно наибольшее разнообразие ископаемых устриц.

– Апт-альбский этап является наименее изученным и представляет для нас наибольший интерес, – говорит Егор Метелкин. – Коллега из ВСЕГЕИ Т. Н. Богданова передала нам несколько собранных в разные годы коллекций очень хорошей сохранности – это раковины ископаемых устриц из меловых отложений Узбекистана, Туркменистана, Крыма и Мангышлака (Казахстан). В дальнейшем эти двустворки могут быть использованы для изучения палеотемператур с помощью изотопно-геохимических методов.

Пока что в ИНГГ СО РАН провели ревизию видового состава рода Amphidonte Fisсher de Waldheim и определили его стратиграфическое распространение в апте-альбе юго-западных отрогов Гиссарского хребта (Узбекистан). В будущем Егор Метелкин намерен и дальше изучать эту тему – Институт уже отметил его научные успехи именной стипендией имени чл.-корр. АН СССР В.Н. Сакса.

Ранее ученые ИНГГ СО РАН сравнили видовой состав апт-альбских устриц Гиссара с одновозрастными комплексами ископаемых Кавказа, Северной и Юго-Восточной Африки, Северной Америки и Мангышлака (Казахстан). Исследование показало, что моллюски, найденные в Узбекистане, характеризуются большим разнообразием по сравнению с находками из других регионов, а также многочисленными эндемичными видами.

Например, род Costagyra появляется в Гиссаре раньше, чем где бы то ни было, и представлен большим видовым разнообразием. Ученые полагают, что это может свидетельствовать в пользу его зарождения в данном регионе. Раньше, чем в других местах, в Гиссаре появляется и род Nicaisolopha.

Текст под редакцией Павла Красина

Фото: Е.К. Метелкин, ИНГГ СО РАН

Мы продолжаем знакомить читателей с опытом в области биотехнии, о котором нам сообщают специалисты заказника «Кирзинский». Напомним, что разработанные здесь стратегии изначально были направлены на поддержание популяции сибирской косули. Нынешний сезон оказался для этих копытных экстремальным, однако оперативное грамотное вмешательство человека в ситуацию спасло животных от гибели.

Зимний сезон на территории заказника в текущем году выдался малоснежным. Снежный покров не являлся физическим препятствием для сибирской косули, она свободно передвигалась в границах кормовых стаций данной заповедной территории. Косуля легко добывала подснежные корма, используя способы тебенёвки на биотехнических полях с посевами овса, гороха, а также ветошь из прошлогодней травы и опавшей листвы в березово-осиновых колках.

Однако данная благоприятная ситуация диаметрально изменилась в марте. Обильные затяжные метели, порою до двух-трех суток, не прекращающиеся снегопады, резкий порывистый ветер свыше 20 м/с, увеличили вертикаль снежного покрова до аномальных значений: от одного метра на равнинных участках заказника, а по кромке лесных массивов до полутора-двух метров.

Ситуация осложнилась до катастрофического состояния вследствие того, что выпавшая огромная масса снега, оставаясь рыхлой, практически лишила косулю возможности пространственного перемещения. Пытаясь пробиться к кормовым полям заказника, она проваливалась и просто повисала в глубоком снегу. Внезапный климатический коллапс блокировал основные жизненные функции косули и создал экстремальные условия для ее существования, которые на свободной не охраняемой территории обычно приводят к массовой гибели этого биологического вида.

Но возникшая ситуация не застала инспекторов заказника врасплох. В силу накопленного биотехнического опыта, а в данном случае биотехнии выживания, в противовес аномальным проявлениям стихии был выстроен алгоритм адекватного ответа. Тракторная техника заказника была мобилизована для реализации эффективного биотехнического приема - оперативного вскрытия кормовых полей в условиях многоснежья. Технологии вскрытия полей производились с использованием конусообразной бульдозерной навески. На снегоходах прокладывались тропы и пути подхода для сибирской косули к обнаженным кормовым площадям. Параллельно в создаваемое новое биотехническое пространство осуществлялась доставка рулонов с люцерной второго осеннего укоса. 

Косули группами перемещались на вскрытые кормовые поля, создавая массовые скопления в «биотехнических траншеях» среди высокого снега. Снежная среда, вязкая по своей сути, практически изматывает копытных животных и доводит косулю до состояния физиологического истощения. Вследствие этого обстоятельства косули сутками не покидали территорию вскрытых кормовых полей, устраивали групповые лежки, активно используя комфортную среду для ночлега.

Быстрая конструктивная реакция руководства заказника на внезапный удар снежной стихии снивелировала ситуацию возможных негативных последствий для зимующей многочисленной популяции сибирской косули. Профессиональное применение арсенала биотехнического инструментария позволило оперативно разблокировать проблему нехватки кормовых ресурсов и обеспечить для диких животных доступность вновь созданного кормового пространства.

В результате своевременно принятых эффективных мер население косули в заказнике «Кирзинский» на стадии завершения зимовочного цикла не понесла биологических потерь, сохранив численность и репродуктивный потенциал популяции.

Вячеслав Ермолик, кандидат биологических наук

Фотографии: Вячеслава Ермолика, Дианы Плешковой

2021 год объявлен в России Годом науки и технологий. Первая мысль - «науке дадут больше денег». На самом деле одна из основных задач года, как написано на официальном сайте, - «рассказать населению страны о том, какими достижениями и учеными может гордиться наша страна». Популяризация - это важно. Но не менее важно - чтобы ученые (которыми «может гордиться наша страна») периодически и упорно напоминали о неприятном - в частности, о том, почему достижений не так много, как могло бы быть. Об этом - заметки доктора биологических наук главного научного сотрудника Зоологического института РАН Андрея Шатрова. 

Без фундаментальной науки невозможно представить современное общество и его историческое развитие. Но без нее невозможно и просто выживание. Достаточно вспомнить, что в годы блокады именно ученые внесли огромный вклад в защиту Ленинграда, за кратчайшее время внедрив в практику большое количество разработок: состав пороха, рецепт блокадной муки, теорию прогиба льда на Ладожском озере и многое другое. Именно во время войны в ГОИ, Государственном оптическом институте, был сконструирован первый отечественный электронный микроскоп. 

В чистом виде наука - это получение новых знаний об окружающем мире, их анализ, обобщение и синтез. Фундаментальная наука имеет особое значение, поскольку это стратегический потенциал государства. При этом никакая наука не может осуществляться в одиночку, в основном это коллективный труд научных школ, борьба идей, создание особой атмосферы и энергии творческого процесса. Именно в подобной среде вызревают гениальные идеи и открытия. 

Но для открытий нужны четко сформулированные цели и современная методологическая и инструментальная база. Комплексными научными центрами, где концентрировались и идеи, и оборудование, были (да и сейчас еще остаются) академические институты. К Академии наук они, по сути, уже не имеют никакого отношения: ведомственно подчиняются Министерству образования и науки. Но, по традиции, имеют тесные связи с Академией наук и формально в своих названиях сохраняют эту виртуальную принадлежность к РАН. 

В любом случае академические институты, имея богатейший научный опыт, кадровый ресурс, аспирантуру, и сейчас служат колоссальным ресурсом научной мысли. 

Но этим ресурсом нужно правильно распоряжаться. В то время как создается впечатление, что институты РАН - «бедные родственники» в системе современной российской науки, отодвинутые глубоко в тень науки вузовской. 

* * *

Напомню, что с 1991 года научный процесс в академических институтах государство практически не финансирует. Под научным процессом я подразумеваю, если формально, труд ученого на рабочем месте с помощью материальных и методологических ресурсов, а также его коммуникацию с коллегами для получения новых знаний. 

Все эти ресурсы необходимо централизованно и регулярно восполнять - но у государства на это не находится денег. За долгие годы в Петербурге не создано ни одного нового научного института, а имеющаяся инфраструктура ветшает и нуждается в ремонте и обновлении. Государство взяло на себя выплату весьма скудной заработной платы и, с грехом пополам, оплату коммунальных расходов. 

С 1992 года, года создания Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), научный процесс получает финансирование только на конкурсной основе. Это означает, что все основные расходы на научную деятельность (от карандашей до компьютеров, от оборудования до служебных командировок) производятся только за счет грантов РФФИ, а в последнее время также грантов Российского научного фонда (РНФ). 

Сейчас происходит слияние этих фондов с возможным упразднением РФФИ как отдельной структуры, и к чему это приведет, покажет время. Только ленивый сейчас не обсуждает закрытие конкурса инициативных проектов РФФИ, что фатальным образом отразится на десятках тысяч российских ученых и их научных программах. В любом случае конкуренция за гранты - «личное дело» самих ученых. До 20% с каждого гранта уходит институту для покрытия хозяйственных и коммунальных расходов. А рядовой ученый, по каким-то причинам не получивший гранта, осуществляет то, что называется «научным процессом», за свой собственный счет. 

Научное сообщество академических институтов за все эти годы к такому положению дел привыкло. Кто-то всеми силами пытается выиграть гранты, заработать деньги и престиж, а кто-то махнул рукой и плывет «по течению», используя наработанный раньше багаж, пока тот не истощится. 

При этом страдает и научное планирование, поскольку даже тот, кто выигрывает гранты, не может быть полностью уверен, выиграет ли в следующий раз. 

* * *

В этой ситуации особая роль принадлежит руководителям научных подразделений: они обязаны создать и среду, благоприятную для научного творчества, и условия для получения новых грантов. Но суровая правда заключается в том, что в любом случае не все сотрудники будут охвачены грантами. 

При этом оклад самой высокой должностной категории, главного научного сотрудника, составляет 38 тыс. руб. с копейками. Это вместе с надбавкой за ученую степень. Много это или мало - судите сами. Оклад старшего научного сотрудника - 24 тыс. руб. Для экономии бюджетных средств до трети всех сотрудников, в особенности молодые, работают на полставки. Все остальные доходы во исполнение «майских» указов президента, которые предписывали довести зарплату ученого до 200% от средней по региону, приходятся на разного рода надбавки - в основном за публикационную активность. Величина их непостоянна. 

Такое положение дел было прекрасно проиллюстрировано на недавнем заседании Совета по науке, когда президент страны поинтересовался у министра финансов: а где, собственно, те зарплаты в 200% от средней по региону? Ответ министра прозвучал далеко не убедительно. 

Но это касается не только регионов и региональных институтов. В недавнем интервью президент Академии наук А. М. Сергеев напомнил, что на науку выделяется только 1,1% от ВВП, при этом изначально в закон «О науке...» в 1996 году был заложен более высокий показатель, 4%. Но в 2000-х этот ориентир исчез. 

В практическом плане это выражается в том, что отечественная наука, несмотря на отдельные прорывные направления, в целом технологически отстает от науки в других развитых странах, где расходы на нее составляют от 2 до 4% ВВП. 

* * *

Из-за западных санкций не всегда купишь на грант нужное импортное оборудование. Советский Союз наряду с США, Германией и Японией лидировал в разработке и внедрении электронно-микроскопической техники, но конкурентная борьба с западными компаниями была проиграна, а эта важнейшая для страны отрасль - заброшена как в технологическом, так и в кадровом отношениях. 

Не исключено, что недавние указания президента страны поспособствуют возрождению отечественного приборостроения для нужд биологии и медицины. Но когда это произойдет? Явно нескоро. А приборы нужны здесь и сейчас, без них невозможны фундаментальные исследования во многих областях медицины, биологии и геологии. 

Национальный проект «Наука» разработан для модернизации приборной базы, но условия этого конкурса сопровождаются многочисленными сложностями, которые трудно преодолеть. И даже выигранных и отпущенных средств слишком мало, чтобы регулярно обновлять самые дорогие и технологичные приборы - те же электронные микроскопы: стоимость одного такого прибора может приближаться к 100 млн руб. 

Да, такое оборудование при правильном обращении и эксплуатации может служить десятилетиями. Но его оптимальный ресурс заложен в пределах 10 лет. После этого срока фирма-производитель уже не проводит сервисное обслуживание приборов, их ремонт либо крайне затруднен, либо невозможен. Оборудование морально устаревает. Как отметил в интервью президент академии, на «возрастных» приборах уже невозможно получить тех данных, которые бы отвечали современным требованиям науки. 

В каждом конкретном случае эту проблему приходится решать руководителям институтов, но зачастую такие задачи оказываются им не по плечу. 

Предполагалось, что задачу модернизации приборной базы должны решить центры коллективного пользования. Однако их роль оказалась явно переоценена. Институты покупают приборы прежде всего для собственных амбициозных планов. Сторонние пользователи становятся лишь бесполезным обременением: нет ни пользы, ни смысла отдавать им до 30% рабочего времени дорогостоящих приборов, если реальных денег это не приносит. 

* * *

Еще одна болевая точка отечественной науки - характер публикационной и журнальной деятельности. Большинство ученых стремятся опубликовать свои труды в западных научных журналах с высоким рейтингом в международных системах цитирования - Web of Science и Scopus. Это повышает индивидуальный индекс цитирования (индекс Хирша) - соответственно, повышает и надбавки к зарплате. 

Отечественных журналов в первой сотне таких изданий практически нет. На них никто не ссылается, поэтому публиковаться в них нет никакого смысла. Вот и результаты экспертизы отечественной вакцины Sputnik-V были опубликованы в самом цитируемом и авторитетном западном журнале The Lancet. 

Все это приводит к сильному искривлению научного поля, устремлению его на Запад и сильному обеднению отечественного научного ландшафта. 

* * *

У фундаментальной науки нет прямой обязанности продвигать результаты открытий в область практического использования. Это задача других ведомств и организаций. Но какое-то связующее звено между наукой и практикой все же должно быть. 

Например, мы с коллегой из Смоленского государственного университета Е. В. Солдатенко открыли явление шелкопрядения у водяных клещей. Клещи выпускают в воду, по сути, почти нанотрубки биологического происхождения с уникальными физическими характеристиками. Результаты опубликованы в Journal of Natural History, разработка могла бы привлечь интерес и, возможно, финансирование дальнейших исследований со стороны технологических и промышленных организаций. 

Но нет, кругом абсолютная тишина. Именно потому, что между наукой и внедрением - провал. 

* * *

Что нужно делать, чтобы вывести отечественную науку на должный уровень? Очень не хотелось бы, чтобы сложилось впечатление, будто дело только в деньгах. Но без них, к несчастью или нет, преобразование невозможно. 

Первое. Крайне важно повысить статус и функциональное значение Российской академии наук до уровня министерств. И вновь переподчинить ей академические институты - это нужно для их прямой и действенной взаимосвязи. 

Второе. Поднять реальные должностные оклады научных сотрудников до уровня, обозначенного в указах президента страны, чтобы ученые не нищенствовали на половине ставки, а выпускники университетов не работали бы на десяти работах. 

Третье. Создать при РАН структуру, ответственную за обеспечение институтов оборудованием. Это должно снизить нагрузку на гранты, поскольку на отдельно взятый грант, например, невозможно купить хороший светооптический микроскоп. 

Четвертое. Нужны добротные российские научные журналы с перворазрядными статьями. Пусть на английском языке: это мировая тенденция, которую пока преодолеть нельзя. Но эти журналы должны быть отечественными и при этом международно признанными. 

Понимаю, что все мною обозначенное - долгий и трудный путь. Но побед без борьбы и не бывает. 

Автор: Андрей Шатров.​

Если бы лет тридцать назад специалисту в области энергетики показали проекты, принятые сегодня к реализации в развитых странах, он бы наверняка счел их абсурдом или даже безумием. Банальная логика рыночных отношений в принципе не могла допустить того, что сегодня преподносится в качестве жизненно важного технического решения. «Климатические цели» - вот тот термин, с помощью которого экономическая целесообразность начинает подминаться под политические волеизъявления. Вопрос: «для чего?» в таких случаях имеет один-единственный четко выверенный ответ – «для спасения человечества от глобального потепления».

Развернувшаяся мировая война с эмиссией СО2 поставила угольную энергетику перед непростой дилеммой: ликвидировать полностью или все-таки дать шанс на «исправление»? В самом деле, угольных ТЭС по всему миру построено немало. Многие из них готовы работать еще не один десяток лет, и с чисто экономической точки зрения претензий к ним нет.

Есть только одна проблема: противоречие с «климатическими целями». Борцы за спасение человечества не могут безучастно наблюдать за выбросом углекислого газа. И в этом случае выбор невелик: либо угольные электростанции закрыть и больше никогда их не строить, либо сделать так, чтобы зловредный СО2 от сжигания угля ни в коем случае не попадал в атмосферу.

Сторонники угольной энергетики, ощущая свою вину перед человечеством, предложили сделать угольные ТЭС «чистыми», внедрив систему улавливания и хранения СО2 (Carbon Capture and Storage – CCS). Казалось бы, компромисс найден. Не так давно «Российская газета» поделилась оптимистичными заявлениями заместителя министра энергетики РФ Анатолия Яновского, поделившегося своими соображениями относительно «чистых» угольных технологий. По словам чиновника, «чистая» угольная генерация является вполне конкурентоспособной в сравнении с новомодными фотоэлектрическими системами и ветряками. Иными словами, представитель нашего правительства дал понять, что руководство страны сворачивать угольную энергетику не намерено, но при этом готово включиться в экологическую повестку.

Показательно, что замминистра тут же прилетел «увесистый» ответ со стороны фанатичных поклонников ВИЭ. Например, на ресурсах, посвященных возобновляемой энергетике, появилась ссылка на доклад Центра энергетической политики штата Виктория (Австралия), в котором обосновывалась нецелесообразность применения «чистых» угольных технологий в сравнении с ВИЭ. Доклад имеет красноречивое название: «Почему технология улавливания и хранения углерода не играет никакой роли в энергетической системе Австралии». Авторы доклада настаивают на том, что реальный опыт убедительно показывает нерациональность затрат на дополнительное «зеленое» оборудование для угольных электростанций. Дескать, гораздо выгоднее сразу переходить на ВИЭ, чем рассчитывать на «преображение» УТЭС с помощью новых технологий. Как сказано в докладе, улавливание и хранение углекислого газа приводит к шестикратному удорожанию вырабатываемой энергии по сравнению с солнечной или ветряной генерацией. Поэтому, заключают авторы, «зеленые» угольные электростанции не имеют никаких перспектив, поскольку вырабатываемое ими электричество окажется слишком дорогим.

На первый взгляд, приведенный аргумент как будто связан с экономикой. Однако подобная «экономика», как мы понимаем, вытекает совсем не из экономических требований. Говоря по-простому, политика декарбонизации, преследующая «климатические цели» (см. выше), назойливо нагружает традиционную энергетику непомерными затратами. Почему, собственно, необходимо заниматься улавливанием и хранением углекислого газа? Нельзя ли отказаться от такой обременительной процедуры? Ответ понятен: отказаться нельзя, поскольку речь идет о борьбе с глобальным потеплением. Иными словами, участники энергетического рынка, а равно и связанные с ними ученые и проектировщики, обязаны теперь руководствоваться «высокими» мотивами, к энергетическому рынку никакого отношения не имеющими.

На эту ситуацию обратил внимание научный руководитель Института теплофизики СО РАН академик Сергей Алексеенко. Он отметил директивно-волевой характер решений, принимаемых теперь на Западе в отношении энергетического комплекса.

По словам ученого, без жестких нормативов относительно углеродной «чистоты», навязываемых западными правительствами, возобновляемая энергетика вряд ли бы смогла на равных конкурировать с традиционной энергетикой. То есть конкуренция технологий осуществляется в неравных условиях. Разумеется, никто не выступает против строительства солнечный или ветряных электростанций. Проблема лишь в том, что на этом пути наблюдается утрата чувства меры. Возобновляемая энергетика уместна в больших количествах только там, где больше не на что рассчитывать, поясняет ученый.

Например, Дания сделала упор на ветрогенерацию, поскольку не обладает иными ресурсами (с ветрами же там всё в порядке). Но этот пример не может служить образцовой моделью для всех стран без исключения. Поэтому соревнование западных государств в деле масштабного перехода на возобновляемые источники и плановый отказ от ископаемого топлива не может не вызывать вопросов.

Форсированный переход на ВИЭ, считает Сергей Алексеенко, вряд ли имеет серьезное научное обоснование. Во-первых, уже сейчас становится понятно, что даже полный отказ от ископаемого топлива не остановит рост глобальной температуры. Во-вторых, чрезмерная спешка в таких вопросах ведет не только к неоправданным затратам, но и чревата серьезными рисками. Возьмем, к примеру, водородную стратегию, принятую недавно в экономически ведущих странах Европы. Фактически, речь идет о приспособлении существующей газотранспортной системы под «прокачку» так называемого «зеленого» водорода (получаемого путем электролиза с помощью электроэнергии, вырабатываемой на ветряных электростанциях). Как признается Сергей Алексеенко, он до конца не мог поверить в то, что такие программы будут приняты. Но сейчас это – свершившийся факт! Ни для кого не секрет, что водород в качестве энергоносителя – вещь весьма опасная. И когда его обещают торжественно запустить в единую газотранспортную систему, нельзя не схватиться за голову. Возможно, европейские ученые и технологи дают стопроцентные гарантии относительно безопасности (что, кстати, также влетает в копеечку). Однако на чем строится такая уверенность? Не поджидает ли нас «водородный Чернобыль»? К сожалению, в условиях эйфории, захлестнувшей западные элиты, возможность такой трагедии не принимается в расчет.

Как раз на этом фоне в нашей стране решается вопрос: куда должна двинуться российская энергетика? Что делать нам с угледобывающей отраслью? Как мы уже сказали, правительство РФ пока что не спешит ставить крест на угольной генерации, а значит, не приемлет ускоренный отказ от традиционных энергоносителей (несмотря на жесткую критику со стороны Запада). Правда, нам до сих пор еще не ясно, какие решения будут приняты на официальном уровне и какие направления получат реальную (а не символическую) поддержку со стороны государства. И в этой связи еще раз стоит напомнить, что пока еще в нашей стране (и в Сибири – в частности) есть специалисты, способные реализовать наиболее подходящие для нас варианты развития энергетического комплекса. Сергей Алексеенко заметил, что потенциал угольной энергетики далеко не исчерпан, и наши ученые имеют в своем портфеле вполне подходящие технические решения, которые можно приспособить под конкретные особенности каждого региона нашей страны. Ученый уверен: «От угля и газа нам все равно никуда не деться». Сибирь же (напоминаем в сотый раз) весьма богата запасами угля, и было бы неразумно отказываться от этих ресурсов по примеру европейцев, целиком переключаясь на солнце и ветер.

Разумеется, развивать возобновляемую энергетику и снижать выбросы углекислого газа также необходимо, считает ученый. Однако делать это нужно постепенно, учитывая экономическую целесообразность принимаемых технических решений и не подстраиваясь под некие абстрактные даты - как это сейчас происходит на Западе.  

Андрей Колосов

Правительство России поддержало и закрепило своим постановлением важные перемены в системе государственной аттестации научных и научно-педагогических кадров. Как следует из документа, уже размещенного на сайте кабмина, нововведения вступают в силу 1 августа 2021 года и касаются широкого круга лиц, включая соискателей ученых степеней, их руководителей и оппонентов, членов диссертационных советов, издателей научных журналов, экспертов ВАК и сотрудников профильного департамента Минобрнауки. 

Едва ли не самая обсуждаемая новация - возможность стать доктором наук без обязательного написания диссертации. В работу диссертационных советов вводится норма, когда ученую степень можно получить на основании научного доклада по совокупности своих ранее опубликованных работ. 

Новый формат позволит ученым не отвлекаться на написание формальной диссертации в ущерб реальной научной работе. При этом требования к таким соискателям будут очень высокими. Так, у ученых в области естественных, технических, медико-биологических и аграрных наук должно быть не менее 30 публикаций за последние 10 лет. У соискателей в области гуманитарных, экономических и общественных наук – не менее 50 публикаций. Издания, в которых размещены статьи, должны быть признаны на международном уровне.

Также постановление наделяет диссертационные советы правом проводить заседания в онлайн-формате на постоянной основе. Таким образом, члены совета и оппоненты смогут принять участие в заседании дистанционно. Это значительно упростит организацию и сам процесс аттестации.

Еще одно изменение касается перечня научных журналов, которые рекомендованы Высшей аттестационной комиссией (ВАК) для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций. В частности, с трех до двух лет уменьшается срок, после которого издание, удаленное из этого списка за те или иные нарушения, может быть повторно в него включено.

Отдельный блок изменений касается порядка лишения ученых степеней. В частности, конкретизируется перечень оснований, по которым может быть подано заявление о лишении ученой степени, а также определяются требования к такому заявлению и уточняется перечень прилагаемых документов. Это позволит сократить время принятия решения по заявлению о лишении ученой степени и снизит нагрузку на экспертные органы.

Председатель Высшей аттестационной комиссии Владимир Филиппов еще на стадии подготовки такого нововведения убеждал читателей "РГ", что это шаг навстречу активно работающим исследователям, конструкторам, экспериментаторам, врачам, педагогам. Многие из них, весьма достойные научных степеней, по словам главы ВАК, не хотели и не могли защищаться только потому, что нужно было отрываться от реальной научной работы и садиться за "никому не нужный талмуд" с большим набором формальных условий.  

- У нас обязательно диссертация - то есть специально созданная рукопись, - развивал этот посыл глава ВАК. - А во многих других странах - как правило, автореферат, к которому прикладываются основные научные публикации автора. Добавим, что в чем-то похожая норма существовала у нас в советские времена, а теперь восстанавливается в правах уже с новыми требованиями, чтобы окно возможностей для ученых-практиков не стало лазейкой для всех желающих "по-быстрому остепениться". ​

Постановлением также внесены изменения в Положение о Высшей аттестационной комиссии. В частности, закрепляется полномочие Минобрнауки по утверждению положения об экспертных советах ВАК, включая требования к кандидатам и порядку их формирования.

Вместе с тем признается утратившим силу постановление Правительства об особенностях проведения заседания диссертационных советов, которое было принято из-за угрозы распространения коронавируса.

Новая практика присуждения ученых степеней позволит разгрузить экспертную систему, увеличить степень академической мобильности, обеспечить прозрачность процедур аттестации.

Несмотря на то, что в последние годы (за исключением 2020-го) уровень смертности в России несколько снизился, он все равно остается достаточно высоким. Эта проблема требует комплексного подхода, одна из составляющих которого – развитие методов ранней диагностики заболеваний. Над решением этой задачи работают сотрудники НИИ клинической и экспериментальной лимфологии (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН), ведущие исследования в области ревматологии.

Ревматоидный артрит, одно из самых распространенных и серьезных заболеваний суставов. Он поражает, по разным оценкам, до 2 % населения. В масштабах страны – это более миллиона людей, чаще всего, в возрасте 35-50 лет. Согласно цифрам медицинской статистики – трети из них грозит формирование нетрудоспособности в течение десяти лет развития болезни. Кроме того, ученые установили, что у таких больных смерть от инфаркта и инсульта случается в два раза чаще, чем в среднем по популяции.

Мы уже рассказывали о новых инструментальных методах диагностики, которые были созданы сотрудниками НИИКЭЛ, а также о выявленных ими генетических маркерах риска развития этого заболевания. Теперь они применили эти подходы к смежной группе заболеваний – спондилоартритам, заболеваниям, поражающим позвоночник.

– У таких пациентов также существует повышенный риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, который осложняется тем, что часто их признаки «маскирует» основное заболевание: боли в области сердца воспринимаются только как очередной эпизод боли в спине, - рассказал научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.м.н. Виталий Омельченко.

В результате, по его словам, врачи могут просто не заметить проблемы с сердцем на тех стадиях, когда их еще можно решить с минимальными последствиями для пациента. Схожая проблема, кстати, возникает и с диагностикой основного заболевания: люди списывают боли в спине на остеохондроз и не спешат на прием к врачу-ревматологу, а тем временем в организме развиваются воспалительные процессы, которые в итоге могут привести к частичной или полной утрате трудоспособности в относительно молодом возрасте.

Свой вклад вносят и лекарства, которые применяют для лечения собственно спондилоартрита: как показали исследования, если одни классы препаратов снижают риск параллельного развития сердечно-сосудистых заболеваний, то другие, напротив, увеличивают его. И эту информацию также необходимо учитывать при выборе стратегии лечения пациента.

– Цель нашего исследования, разработать методы более совершенной диагностики, которые позволят обнаруживать как сами спондилоартриты на ранних стадиях, когда изменения в суставах не приобрели необратимый характер, так и адекватно оценивать риск развития сердечно-сосудистых осложнений, - пояснил Виталий Олегович.

Ученые подчеркивают, что часто для такой диагностики не нужны какие-то очень сложные и сверхдорогие анализы, хватит и рутинных для здравоохранения инструментальных методов, таких как УЗИ артерий или поиск маркеров поражения миокарда. Традиционно их используют в случае с лицами старшего возраста, просто надо ориентировать врачей на проведение таких исследований и у молодых пациентов.

В настоящее время сотрудниками НИИКЭЛ сформирована база из двухсот пациентов с таким диагнозом, они разделены на несколько групп с разными стратегиями терапии. В течение года врачи и ученые будут вести постоянный мониторинг состояния их здоровья, оценивать, какой из подходов к лечению в каких случаях дает лучший отклик. Эти результаты потом будут проанализированы в научных статьях и станут основой для рекомендаций ревматологам всей страны.

Еще одно направление исследовательской работы, которую проводят ученые НИИКЭЛ связано с самой природой аутоиммунных заболеваний, к которым относятся и артриты. При всем разнообразии этих болезней, развиваются они по схожему сценарию: иммунная система (по причинам, которые науке пока неизвестны) начинает воспринимать здоровые ткани организма как нечто враждебное и атакует их.

– В настоящее время существует много методов лечения ревматоидного артрита и зарегистрировано достаточно препаратов, но общим принципом для всех является утверждение: чем раньше начинаем лечить, тем выше вероятность, что удастся предотвратить необратимые повреждения суставов и избежать инвалидизации пациента, - рассказала научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.м.н. Юлия Курочкина.

Это делает задачу ранней диагностики критически важной для успешного лечения человека. Для ее решения Юлия Дмитриевна с коллегами изучают иммунологические маркеры заболеваний. Как известно, наша иммунная система имеет достаточно сложную структуру и состоит клеток разных типов. Есть дендритные клетки, чья задача обнаруживать внешнюю угрозу и «представить» ее эффекторным клеткам, которые, собственно, и должны атаковать врага. В случае с аутоиммунным заболеванием, дендритные клетки одного типа провоцируют атаку на здоровые ткани, а другого – напротив, подавляют этот иммунный ответ.

– Мы изучили популяции этих клеток, знаем, как много клеток и какого типа на разных стадиях заболевания, как меняется их соотношение на фоне разных видов терапии и как это сказывается на состоянии пациента, следующий шаг, отработка методов управления этим процессом - отмечает Юлия Курочкина.

Сейчас такие иммунологические исследования – часть научной работы, но в перспективе, когда методика будет отработана, их вполне можно внедрить в практику ревматологов по всей стране (при наличии в их распоряжении соответствующего оборудования – проточных цитометров). На сегодня, почти нигде в мире такая диагностика еще не получила широкого распространения во врачебной практике, что выводит новосибирских исследователей в число лидеров данного направления.

Параллельно ученые ищут пути воздействия на поведение дендритных клеток, чтобы вновь сделать их толерантными к своим тканям.

– Преимущество этого подхода в том, что в основе терапии лежит использование собственных клеток пациента, но с измененными свойствами, что позволит избежать нежелательных побочных явлений, которые, к сожалению, возникают у ряда людей при использовании стандартных методов лечения ревматоидного артрита, - подчеркнула Юлия Дмитриевна.

Но, подчеркивают ученые, такая терапия может быть лишь дополнительным, а не основным методом лечения.

Тем временем, Юлия Курочкина с коллегами по лаборатории намерены провести схожие исследования по диагностике анкилозирующего спондилоартрита, которые в данном плане мировой медицинской наукой изучены гораздо хуже. На первом этапе будут изучать кровь пациентов, чтобы определить точки воздействия для эффективной терапии заболевания.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН