Unikátní model plic pomáhá při výzkumu chování vdechnutých vláken

2 minuty
Unikátní model plic
Zdroj: ČT24

Vědci z brněnské Fakulty strojního inženýrství Vysokého učení technického (VUT) zkoumají, jak putují v plicích některá umělá vlákna, když je člověk vdechne. Využívají k tomu vlastní unikátní model plic.

Skelná vata je běžně používaná ve stavebnictví a vědci z Vysokého učení technického v Brně nyní zkoumají, jak hluboko proniká do plic. Nejdříve ji ale musejí rozdrtit. „Vlákna jsou po lisování všechna spojená a nedá se s nimi pracovat, takže musíme nejprve vzít speciální síta a vlákna promícháme se skleněnými kuličkami. Směs pak nasadíme do zásobníku,“ popsal přípravu vedoucí výzkumného projektu František Lízal. Odtud putují vlákna do umělé průdušnice. Výzkumníci pak pomocí rychlokamery pozorují, jak se v ní pohybují.

Cílem je zjistit, v jakém místě se vlákna v plicích usazují a jaké množství je pro dělníky nebezpečné. „Motivací našeho výzkumu je zjistit přesné chování vláken. Snažíme se zpřesnit předpověď toho, kam se vlákno dostane a kde se v plicích usadí,“ uvedl výzkumník.

Model plic simuluje i dýchání astmatika

Předpovězení dráhy inhalovaného vlákna je složitější než u kulových částic. „Ačkoliv si mnoho lidí představuje putování vlákna jako let šipky, až polovina zanalyzovaných vláken letí plícemi kolmo,“ uvedl další člen týmu Milan Malý.

„Počítačové simulace mají toto vypočítat, a tak potřebujeme model pro vizualizaci tratě jejich putování,“ doplnil František Lízal. Tým k tomu využívá vlastní model plic, který je podle mluvčí VUT Ivety Zieglové z mechanického hlediska nejdokonalejší na světě a umí simulovat i dýchání astmatika. Model plic sestavili vědci před čtyřmi lety, postupně jej vylepšili o přidání umělé nosní dutiny. Mohou tak sledovat, jak se liší místa dopadu vláken v závislosti na dýchání ústy nebo nosem.

Plastové částice by mohly nahradit léky

Po dostatečném zpřesnění těchto počítačových modelů mohou výsledky pomoci dalším výzkumům v medicíně nebo farmacii. „Pokud bychom byli schopni vytvořit přirozeně se rozkládající vlákna a přesně je do plic zacílit, mohla by vlákna být zároveň nosiči nanočástic s léčivy. Účinné látky by tak mohly působit delší dobu, než je tomu u běžných léčiv,“ uzavřel Lízal. Výzkum ukončí vědci z brněnského VUT do konce letošního roku. Jejich poznatky pak budou moci využít například lékaři nebo farmaceutické firmy.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Loňské záření ze Slunce vychýlilo traktory, letadla i družice

Před rokem se zástupci NASA a dalších asi třiceti amerických vládních agentur sešli, aby simulovali a řešili hrozbu z vesmíru. Tou nebyl asteroid ani mimozemšťané, ale Slunce. Šlo o první trénink, na němž se měli odborníci připravovat na silnou geomagnetickou bouři a její dopady. Jenže toto cvičení přerušila opravdová silná geomagnetická bouře s vážnými dopady. Její důsledky nyní popsala NASA.
před 5 hhodinami

Nová americká vakcína zasáhne proti covidu i chřipce. Doma může mít problém

V polovině května zveřejnila společnost Moderna výsledky testů její nové očkovací látky na principu mRNA. Je unikátní v tom, že by měla chránit před covidem-19 a sezonní chřipkou současně. Vakcína s názvem mRNA-1083 má vynikající výsledky. Lidé, kteří přípravek dostali, měli lepší výsledky než ti, kdo dostali dvě samostatné vakcíny proti těmto nemocem. Přesto není jasné, jestli bude k dostání ve Spojených státech.
před 7 hhodinami

Klimatické extrémy decimují Afriku

Podle nové zprávy Světové meteorologické organizace (WMO) o stavu klimatu v Africe do roku 2024 zasahují extrémní vlivy počasí a změny klimatu do všech aspektů života na kontinentu. Zejména zhoršují hlad, nejistotu a vysídlování.
před 8 hhodinami

KLDR pytlačí a pašuje ohrožená zvířata, některá už vyhubila

Severokorejská vláda se silně podílí na neudržitelném a nezákonném obchodu s volně žijícími živočichy a planě rostoucími rostlinami, který zahrnuje i druhy chráněné vlastními zákony. Představuje tak hrozbu pro obnovu biologické rozmanitosti v regionu, uvádí nová studie vědců z Londýna.
před 9 hhodinami

Klimatická změna ohrožuje českou potravinovou bezpečnost, varují experti

Klimatická změna zásadně proměňuje podmínky pro zemědělskou produkci v Česku a globálně bude mít vliv na potravinovou bezpečnost. Podle oslovených odborníků se zemědělství musí připravit na největší transformaci v novodobé historii. Experti se shodují v tom, že bez adaptačních opatření mohou výrazně klesnout výnosy.
před 11 hhodinami

Na Zélandu natočili ohrožený druh hlemýždě, jak klade vajíčka skrz krk

Na Novém Zélandu natočili ohrožený druh hlemýždě, jak klade vajíčka skrz krk. Powelliphanta augusta patří k největším plžům na světě a může se dožít až desítek let.
před 12 hhodinami

Globální oteplování urychluje stárnutí, ukazují výzkumy

Horko prokazatelně škodí lidskému zdraví, hlavně při vlnách veder. Dlouhodobé dopady nadměrného tepla pak urychlují komplex procesů, jimž se zjednodušeně říká stárnutí.
včera v 10:00

Hitler nezemřel, tvrdili Sověti. Ze záměrné lži je usvědčily zuby

Vůdce padl – hlásaly noviny celého světa po 30. dubnu, kdy si Adolf Hitler vzal život ve svém berlínském bunkru. Sotva ale lidé stačili v květnu oslavit konec války, už se objevily spekulace, že největší zločinec světa má být stále naživu. A stopy prý vedou do Jižní Ameriky, kam se měli vytratit i jiní vrcholní nacisté. Tuto dezinformaci, která přerostla v několik desetiletí trvající konspirační teorii, přitom cíleně vypustili Sověti.
10. 5. 2025
Načítání...