Проект «Аксон»

скачать книгу бесплатно

Проект «Аксон»
Елизавета Евгеньевна Слесарева

Полина закончила НИЯУ МИФИ с красным дипломом и устроилась на стажировку мечты – в АО "Заслон". На базе научного центра ей нужно как можно скорее сделать аппарат для восстановления аксонов, чтобы спасти своего парализованного парня.И вот когда уже всё готово, патент отправлен, начальник доволен, случается апокалипсис. Инопланетное вторжение рушит все планы девушки. Пришельцы пришли уничтожить учёных, посмевших опередить время. Теперь Полине предстоит спасти не только парня, но и всю Землю. Хватит ли на это её инженерных способностей или здесь нужно чувствовать сердцем?

Елизавета Слесарева

Проект "Аксон"

Глава 1. Год назад

Наша с Тимуром жизнь идеальна. Сейчас закончился пятый курс специалитета, мы успешно закрыли практику и можно весь август отдыхать и планировать будущее.

Я получу красный диплом инженера Национального Исследовательского Ядерного Университета МИФИ уже в феврале. И мой парень тоже. Да, мы с ним однокурсники. С первого курса между нами зародилась крепкая дружба, а на третьем наконец поняли – мы друг для друга больше, чем просто друзья. Тогда я стала самой счастливой на свете. У меня в жизни было лишь несколько целей, но воплотить их в жизнь оказалась не просто. Однако почти все они у меня в рукаве:

1. Отлично сдать ЕГЭ +

2. Поступить на бюджет в НИЯУ МИФИ +

3. Проявить себя на практике в АО «Заслон» +

4. Устроиться туда на стажировку

5. Потом уже на работу

6. Найти любовь на всю жизнь +

Всё это моя жизнь. Найти настоящую взаимную любовь мне казалось задачей самой сложной, потому что от меня здесь мало что зависит. Но вдруг мы с Тимом поняли, что просто созданы друг для друга. И цели у нас схожи, и характеры. Понимаем всё с полуслова. А разговорились мы с ним изначально как раз по поводу АО «Заслон». Он приехал из своего села специально к нам в универ, потому что мечтал работать именно там. У меня-то всё было проще. Мои родители со времён открытия работают в этом научно-техническом центре на благо научного прогресса. Отец – в отделе здравоохранения, мама – в микроэлектронике. Я же хочу соединить в себе эти отрасли и работать на два фронта, за пять лет так и не смогла выбрать что-то одно.

На производственных практиках мы с Тимом всё время были вместе, однако он больше интересовался авиацией и морской техникой. На защите курсовых мы всегда были первые, потому как на предприятии у родителей можно было собрать уйму полезного материала.

И вот, отлично закончив предпоследний курс (специалисты учатся 5,5 лет) мы планировали совместное будущее, естественно, связанное с «Заслоном». Уже осенью нас ожидает преддипломная практика, где начальство будет присматриваться к студентам, чтобы лучшим предложить стажировку с последующим трудоустройством. Дураком быть не надо – это наш шанс!

После совместной поездки в начале августа на Чёрное море мы с Тимом приезжаем домой. Давно уже живём вместе в моей квартире. Всё просто идеально…

* * *

Но вдруг на фоне полного здоровья Тим заболевает. Сначала плохо ходит, ноги подкашиваются, теряется равновесие, доходит уже до того, что он не может подняться с постели. Я вызываю «скорую» несколько дней подряд, но они твердят одно: «Побочный эффект от стресса. Долго хорошо учился, потом ещё поездка на море. Дайте организму отдохнуть».

Мы ждём неделю, другую. Я не отстаю и приглашаю специалистов домой, чтобы хотя бы сдать кровь, но все анализы в норме. Везу его на МРТ, но и тут никаких отклонений не находят. Все успокаиваются, может и правда дело в стрессе… Но я нахожусь с Тимуром каждый день и вижу, что его состояние ухудшается с каждым днём. Появилась слабость в руках, теперь любимый не может держать даже ложку и кружку. Неврологи, что платно приходили на дом, предложили сделать Электронейромиографию, чтобы исключить полинейропатию. Ведь рассеянный склероз мы уже исключили с помощью МРТ. Везу его лежачего на эту жуть, где током бьют по нервам. Пишут: поражение лучевого нерва (это в руках) – и всё. Почему же тогда он не ходит?

С тяжестью в сердце покупаю инвалидную коляску, и мы с моим отцом везём Тимура к лучшему врачу города. Ему уже за семьдесят, но может, он видел что-то подобное за время своей работы.

Приём невролога занимает не более пяти минут. Тот лишь постучал молоточком по ногам и рукам моего парня и озвучил:

– Совершенно нет рефлексов. Очень похоже на Синдром Гийена-Барре. Немедленно вызывайте скорую помощь. Пусть заберут прямо отсюда. Нужно срочно везти его в реанимацию.

Как я позже узнала от папы, этот врач сказал ему, что видел подобное, обычно в таком запущенном состоянии больные не выживают. Отец мне этого тогда не сказал, зато позвонил родителям Тима и те незамедлительно приехали в город, чтобы ухаживать за сыном. Я бы сама хотела, но скоро сентябрь и начнётся практика.

Мы все верили, что Тим поправится. Сказали – всё не безнадёжно. Ведь мы относительно вовремя смогли поставить диагноз. Это и правда оказался Синдром Гийена-Барре – тяжёлое состояние, при котором иммунная система атакует собственные нервы. То есть аксоны периферической нервной системы Тима поразились, если верить новым данным ЭНМГ, на 87% по всему телу.

За месяц острого периода у парня отказали ноги, руки, спина, живот, шея, веки, язык. Речь изменилась, зрение и слух ухудшились, а дыхание настолько сбивчивое, что подумывают о подключении ИВЛ или даже трахеостомы.

Ну ничего, я не нервничаю, потому что в больнице специалисты грамотные. Тиму бесплатно сделали семь процедур плазмафереза, а теперь настала очередь прокапать ему иммуноглобулин – на него собирал деньги весь город. Несколько флаконов стоит больше одного миллиона рублей. Врачи уверяют, что плазмаферез очистил кровь Тима от антител, которые уничтожили нервные клетки, а иммуноглобулины позволят ускорить восстановление.

Однако улучшений не наблюдается. Прошла уже пара месяцев. В заболевании наступил период Плато. Ухудшение остановилось, воспаление спало, но двигательные, чувствительные и вегетативные функции у парня отсутствуют.

Сколько бы я не пыталась узнать причину произошедшего, врачи только разводили руками. Даже в интернете указано, что Синдром Гийена-Барре появляется чаще у людей на фоне полного здоровья.

Если честно, для меня это стало ударом. Всё моё идеально распланированное будущее летело в тартарары на бешеной скорости. Сначала родители захотели забрать Тима домой, но мы решили оставить его в моей квартире, потому что лежачего тяжело перевозить, да и скоро его ждёт реабилитация.

Он сказал мне после больницы, когда только приехал домой, что многие вставали через несколько месяцев. Это обнадеживало всех, но не меня. У Тимура запущенный случай и обычная статистика ему не подходит. Скоро все это тоже поняли.

И тогда Тим сказал мне:

– Помнишь, я верил, что встану через месяц, потом через два. Мне так стыдно за себя. За эту детскую наивность. Я никогда не встану. Но что-то во мне ещё отказывается в это верить.

– Милый, всегда есть надежда! Не губи её!

– Полина, ты прочитала больше литературы, чем любой врач, и что ты скажешь?

Он смотрел на меня своими яркими глазами, тогда они вновь засветились огоньком спустя несколько месяцев. Он ждал. Надеялся. Хотел, чтобы я его обнадёжила.

И я это сделала.

– Если врачи не могут, я сама найду способ.

– Тебе нужно заниматься дипломом. Ты не можешь его завалить, Полли.

– А я поменяю тему проекта.

– Не смеши меня, ты к нему начала готовиться ещё со второго курса

Я ему не сказала, что уже давно всё решила.

Все отчаялись. Друзья сначала приходили к Тимуру, рассказывали, как провели остаток лета, как начался новый учебный год, кто куда собирается идти работать. Но их приходы были всё реже. Я же переехала назад к родителям, а с Тимом осталась жить его мама Марина Александровна. Мне честно не хотелось покидать любимого! Но он отчаянно просил меня уехать, чтобы я не видела всей его повседневной жизни. Я не могла не согласиться, если для него так будет лучше. Мне самой было неловко, когда его мать подсовывала ему судно или обтирала полотенцем, а как он пил через трубочку…

В общем, даже в универе ребята стали редко спрашивать про Тимура, всё больше погружаясь в собственные проблемы. Мои родители продолжали работать в «Заслоне», а мне предстояла последняя практика – преддипломная.

И вот она началась… Каждый день я проводила в конструкторском отделе, а по вечерам сидела с Тимом. Правда, он мог принять меня меньше, чем на час.

Ночью, когда приходила от Тимура, я ревела в голос в ванной или в своей комнате. Ко мне подходили по очереди мама или папа, клали руки на плечи и приговаривали:

– Полиночка, мы живём в двадцать первом века, врачи что-нибудь придумают.

Мне хотелось им верить, но это казалось с каждым днём всё тяжелее. Верить я могла только в себя. И в Тимура. Хотя он уже ни во что не верил.

Но я не сдавалась, прочитала все книги, перерыла все сайты, нашла все исследования сбоев в иммунной системе. Искала, как запустить восстановление аксонов другим путём. Извне. Это стало моей основной работой. Моим дипломным проектом. Моей новой целью.

Глава 2. АО «Заслон»

Когда в феврале я получила красный диплом НИЯУ МИФИ, передо мной открылись все двери. Я со своим факультетом Нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике на кафедре «Электроника и автоматика физических установок» по специальности «Технология наноэлектронных приборов и архитектура вычислительных систем» могла пойти на ядерное или машиностроительное предприятие. Но в душе всегда знала, что это будет АО «Заслон».

Родители всю жизнь трудились там ради технического прогресса страны, на благо человечества, ради светлого будущего. И я с детских лет поняла, что хочу пойти по их стопам.

Еще в пять лет меня первый раз отвезли на завод. Там проходил новогодний утренник для детей сотрудников. Но ни подарки, ни Дед Мороз со Снегурочкой меня не впечатлили так, как само это место. Невероятные размеры, железные массивные штуковины, всё мигало и светилось. Мне показалось, будто мы на попали в космос или как минимум на летающую тарелку. Что-то из ряда фантастики. Эти воспоминания невероятного завода грели меня несколько лет. Потом я была там на экскурсии в школе. Мне не показалось, что мы в другом мире, но я лишь сильнее уверилась, что в таких невероятно больших лабораториях точно происходят какие-то чудеса, просто нам, простым школьником, ещё неведомые.

После шестого класса я уже спрашивала у родителей об их работе чаще, вникала в проекты, училась чертить на бумаге и в компьютере. Считала такие вычисления, о каких одноклассники не могли и подумать. Я стремилась как можно скорее стать частью этого мира – мира технологий и научного прогресса.

И когда на защите диплома присутствовал представитель «Заслона», он увидел мой потенциал, хотя, уверена, ещё от моих наставников по практике был наслышан обо мне. Тогда он предложил мне начать стажировку сразу же, не дожидаясь оформления бумаг и прочей волокиты. Я согласилась, так как на руках у меня уже имелись чертежи и расчёты, но сама я воплотить свой проект в жизнь никак не могла. А время неимоверно летело вперёд, отчего мой проект мог пойти прахом и не помочь дорогому мне человеку. Потому я была согласна на все условия.

Перед началом стажировки я всё равно, как и все выпускники, прошла собеседование. Там были начальники разных отделов, но я уже знала, куда меня направят, потому не переживала и не пыталась произвести впечатление.

Потом ко мне приставили наставницу на первое время. Она вновь прошлась по вопросам:

– И последнее, назови наши ценности, – просит меня Тамара.

Я без запинки отвечаю:

– Эффективность, ответственность, всегда впереди, безопасность, единая команда, уважение.

Вспоминаю, как мы с Тимуром на спор произносили это, кто первый запнется или забудет один из пунктов. Тогда мы на Культуре безопасности как раз проходили эти ценности. Давлю в себе ком, что связался в желудке и стремится явить миру всё, что я ела утром. Слёзы предательски подступают. Всё нечестно. Тимур должен был стоять возле меня. Мы оба должны были уже начать стажировку, но он лежит там, прикован к кровати, а я как последний нытик смахиваю горячие слёзы.

Тамара не спрашивает, что со мной. Многие уже знают нашу печальную историю, и что здесь я ради НЕГО!

Я на автомате перечисляю решения предприятия по отраслям: авиация, здравоохранение, микроэлектроника, морская техника, робототехника, складское хозяйство и логистика, строительство, телекоммуникации.

Авиация вновь возвращает меня к улыбке Тимура, когда он с мечтательным видом представлял, как попадёт в отдел к инженерам-технологам, тогда как я стремилась к конструкторам и уверяла его, что они выше всяких технических процессов, создают мир, хотя сама ещё чертила только первый курсовой по «Деталям машин и основам конструирования».

– Ты же помнишь, мы запатентовали уже более 500 уникальных разработок. И если ты успеешь явить миру свой проект вживую к концу стажировки, всё будет пучком, – приободряет меня Тамара, кладёт мне руку на плечо и не сильно сжимает.

Она едва меня старше, максимум на три года, её волнистые светлые волосы пружинят от каждого движения, голубые глаза смотрят с тоской. Многие знают о Тимуре, что когда-то проходил тут практику, но на деле всем плевать, у каждого своя работа. Но Тамара знает, почему я здесь и как важен для меня мой проект, и если я не смогу его запатентовать вовремя, то не помогу своему парню и другим больным. Она всячески поддерживает меня первые дни, пока её тоже не заваливают работой и мы реже видимся. Я уже не нуждаюсь в сопровождении, а она нужна в лаборатории робототехники.

Я провожу много времени с учёными из отрасли здравоохранения, это самое молодое направление на «Заслоне», поэтому штат работников мизерный, и на мои вопросы отвечают неохотно, стараясь не отрываться от работы. Здесь разрабатываются решения в сфере медицинского оборудования, проводятся научно-исследовательские и опытные конструкторские работы, то, что нужно!

Некоторые мои однокурсники выбрали это направление, и мы часто пересекаемся, наблюдая за открытыми опытами. Пока мы стажёры, принимать можно только пассивное участие в таких мероприятиях. Но я записываю всё, что может пригодиться.

Также я наблюдаю за конструкторами в отделе микроэлектроники, подчёркиваю их опыт и совершенствую что-либо в своем проекте.

Глава 3. Проект

Сначала я изучала ЭНМГ – исследование, которое проводится, чтобы оценить состояние периферической нервной системы и мышц, делается инструментально с помощью воздействия низкоинтенсивных электрических импульсов и фиксации ответной реакции. Решила, что это очень интересное обследование, которое, кстати, нам рекомендуют проводить Тимуру не реже раз в полгода, чтобы определять динамику. Но за год улучшений пока нет…

Всё случается, когда мы с братом Тимура везём того на электростимуляцию в одну из платных клиник города. Сначала я просто сижу и смотрю на Тима. Наблюдаю за его реакцией на импульсные токи. Он никак не реагирует. Его лицо остаётся хмурым, даже когда медбрат увеличивает мощность. Я понимаю – парень ничего не чувствует. Хотя это действительно отличный вариант помощи при его заболевании – использование тока для восстановления нервов и мышц, утративших свою нормальную функцию в результате болезни.

Мы проводим Тиму электростимуляции с периода Плато, как только у него спала температура. Иногда по его ногам или рукам проходили судороги. И тогда, ещё осенью, когда Тим приехал на процедуру первый раз, а я думала над темой дипломной работы, всё сложилось. Я смотрела на аппарат электростимуляции и меня будто саму током пробило. Я поняла!

Своё изучение я начала с основ: что восстанавливает нервы, как добиться ускоренного роста, с помощью чего это можно сделать.

Конечно, первым делом в работе пришлось указать витамины B, положительно влияющие на нервную ткань. Но ведь этого недостаточно! Я начала «копать» с точки зрения медиков и нашла уридин-5-монофосфат – структурный элемент, способствующий регенерации нервного волокна, и восстановлению повреждённых миелиновых оболочек нервов. Он есть для пациентов только в БАДах. Считаю это упущением, далее в своей работе я предлагаю вводить его внутрь иным способом. Но всё по порядку.

Ищу исследования и натыкаюсь на интересные опыты в Московском центре Дикуля: учёные заполняли полые синтетические каналы коллагеновым гелем. Он служил каркасом для аксонов и направлял их рост. Кроме того, в каналах присутствовало вещество NGF, которое необходимо для роста нервных волокон. Учёные добились более быстрого восстановления моторных функций.

Это отлично, но тоже не то – ведь они проводят опыты на больных с травмами, что привели к разрыву периферического нерва. А у нас нет всех нервов в целом! От них остались лишь тринадцать процентов аксонов. Потому я просто беру это на заметку.

Связываюсь с Московским главным центром Дикуля. Узнаю у них об одном интересном открытии 2023 года. Учёные провели исследование с помощью генной инженерии и транскраниальной магнитной стимуляции rTMS и им удалось стимулировать рост аксонов и функциональную регенерацию у животных в спинном мозге.

rTMS – неинвазивная процедура, при которой электромагнитная индукция вызывает электрические поля в тканях мозга. С помощью высокочастотной ТМС активировали передачу сигналов и запустили повторный рост аксона Центральной нервной системы. Прорастающие аксоны формировали синапсы локальными нейросетями, что в дальнейшем улучшало двигательные функции.

Так я узнала, что центральная нервная система играет ведущую роль в увеличении способности к росту зрелых нейронов.

Я придумала свой аппарат, постоянно обращаясь с вопросами к центру Дикуля. Со многими врачами мы нашли общий язык, и они поддерживали мою тягу к созданию дипломного проекта.

Мне пришлось взять за основу аппарат электростимуляции, но также и устройство, созданное учёными Института биологических технологий и инжиниринга Сеченовского Университета. Они смогли разработать устройство, способное к реальному и действительному оживлению повреждённых нервов и нейронов мозга человека. Но они используют подложку, в которую следует обернуть повреждённый нерв внутри организма, а после под воздействием электрического тока и инфракрасного света запустится процесс восстановления именно этой ткани. Такое устройство состоит из органических полупроводников, абсолютно безвредных и нетоксичных для человека. Сама подложка всего семьдесят нанометров.