В следующем году НПФ «Поток Интер» отметит юбилей – 30 лет на рынке технологий обеззараживания воздуха. История успеха компании тот редкий случай, когда методики, изначально разработанные для космической промышленности, были убедительно коммерциализированы на гражданском рынке, в частности нашли широкое применение в борьбе с инфекциями, связанными с оказанием медицинской помощи. О «приземлении» космической технологии, методах вывода медицинских стартапов в «серию» и признании отечественных ноу-хау международным сообществом Vademecum рассказали директор по науке НПФ «Поток Интер» Наталья Шомовская и коммерческий директор компании Руслан Васильев.
– Для российского производителя медоборудования 30 лет – солидный возраст. А что было на старте?
Наталья Шомовская: Изначально технология обеззараживания воздуха «Поток» была разработана под нужды космической станции «Мир». В 1997 году на станции отказал блок управления прибора связи с Землей – причиной явилось размножение плесневых грибков, которое привело к повреждению изоляции проводов и короткому замыканию. И когда на орбите были применены установки «Поток», удалось не только справиться с проблемой обеззараживания воздуха, но и решить проблемы биокоррозии и технической безопасности. Станция – закрытое пространство, там нельзя открыть форточку и проветрить, но чистый воздух должен быть всегда. И сейчас установки «Поток» – неотъемлемая часть приборов жизнеобеспечения космических станций.
У нашей компании есть российские и зарубежные патенты, защищающие нашу технологию. «Поток» – резидент «Сколково», мы постоянно проводим исследования, совершенствуем технологию, модернизируем оборудование и запускаем новые линейки. Наша работа отмечена множеством наград и премий.
– Где технология применяется сейчас?
Руслан Васильев: Основные рынки – медицинский (клиники разного профиля) и пищевой. Среди уникальных применений – использование установок «Поток» в музеях для снижения микробного фона воздуха, как следствие, отсутствие микробиологических (грибковых) повреждений объектов культурного наследия – картин и других предметов искусства. И, конечно же, установки используются в школах, офисах, детских садах. Дети очень подвижны, они активно друг с другом общаются. В период пандемии детишки, находившиеся в тех помещениях, классах, где работали установки «Поток», меньше болели. Обеззараженный воздух гарантировал безопасность их совместного нахождения. Оборудование «Поток» применяется и в местах большой проходимости и скопления людей.
– На чем основана технология?
Н.Ш.: На физическом принципе уничтожения микроорганизмов с помощью постоянных электрических полей высокой напряженности. В зарядной камере и на пластинах происходит перезарядка микроорганизмов, что способствует их инактивации. На нановыступах пластин пенометалла также создаются зоны критической напряженности, где происходит инактивация микроорганизмов. Затем разрушенные микроорганизмы осаждаются на диэлектрических пластинах, где происходит их дальнейшая эмиссия до углекислого газа и воды.
– Каким образом инактивируются микроорганизмы?
Н.Ш.: У нас были исследования в Институте биофизики в Пущино, где установили характер разрушения микроорганизмов – грамположительных, грамотрицательных бактерий и грибов: разрушалась цитоплазматическая мембрана (плазмалемма), органеллы и прочее. Это зафиксировано в научном отчете.
– Технология, как известно, только половина дела, важно интегрировать ее в инфраструктуру. Не секрет, что большинство клиник в России находится в зданиях, которые возводились в прошлом веке и по устаревшим нормам, включая систему вентиляции. В каких форматах возможно применение технологии «Поток» в медучреждениях?
Р.В.: Любое новое строительство, реконструкция или капитальный ремонт клиники начинаются с проектного решения. В случае действующего объекта, как вы говорите, построенного в прошлом веке, есть опция дооснастить клинику автономными установками рециркуляционного типа, которые работают от сети. Проектировщик совместно с нами проводит работу по поиску оптимального решения для медучреждения. Мы производим широкий модельный ряд оборудования производительностью от 120 до 10 000 куб. м. «Поток» как научно-производственная компания обладает всеми компетенциями для решения задач любой сложности.
– Как установки проявили себя во время пандемии?
Н.Ш.: Наши установки действительно очень эффективны. И это заявление мы подтверждаем научными исследованиями и отчетами. Мы провели исследования на имитаторах коронавируса, бактериофагах в двух ведущих мировых научно-исследовательских институтах. В России мы проводили испытания в НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи на самом маленьком бактериофаге MS2. Обычно коронавирусы в несколько раз больше. Исследования проводились в аэрозольной камере, после распыления бактериофага до необходимой высокой концентрации включалась установка обеззараживания воздуха «Поток», которая снижала концентрацию бактериофага на 4 логарифма, то есть на 99,99%. Параллельно мы провели испытания в Институте Фраунгофера в Германии на бактериофаге Phi6, и там условия эксперимента уже были идентичны реальным: создавалась определенная концентрация бактериофагов, далее включалась установка при продолжающемся распылении бактериофага и фиксировалось стойкое снижение концентрации его в воздухе за счет работы установки. Потом распыление прекращалось, и установка снижала концентрацию бактериофагов на 99,99%. Эти бактериофаги являются моделями для коронавируса и были выбраны по схожим с коронавирусом физико-химическим характеристикам и строению. Размер бактериофага MS2 – 27 нм, бактериофага Phi6 – 85 нм, в то время как размер коронавируса – от 80 до 120 нм, иногда до 200 нм. Таким образом, мы доказали высокую эффективность работы установок «Поток» в отношении коронавируса, но в более жестких условиях – при меньших размерах бактериофагов и их значительной концентрации в воздухе.
Также очень показательным был для нас запрос, а потом и отзыв из ведущего профильного института – ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора. В период пандемии они закупили довольно много автономных установок разной производительности, напольных и настольных для размещения их в разных лабораториях, в том числе в лаборатории ИСМП – лаборатории инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи. Это лаборатория, которая занимается внутрибольничными инфекциями, да еще в период коронавируса. Представляете, какой уровень безопасности там должен быть? Таким образом заказчики обеспечили безопасность своих сотрудников – обеззараживали воздух в 15 лабораторных помещениях общей площадью более 2 000 кв. м (от 20 до 850 кв. м) с численностью более 200 сотрудников в смену. В отзыве института указано, что за все время эксплуатации установок график работы центра практически не нарушался, среди занятого персонала не было случаев заражения и вынужденной самоизоляции. И они рекомендовали установки к использованию для предотвращения распространения коронавирусной инфекции воздушным путем.
– В каком состоянии, по вашим оценкам, сейчас находится российский рынок технологий обеззараживания воздуха?
Р.В.: И технологий, и брендов в мире немало. Российский рынок обеззараживания воздуха – устоявшийся, здесь присутствует ряд компаний, которые продают разные решения. Провайдеры не демонстрируют рынку никакие ноу-хау – это всем известные технологии УФ, озон, фотокатализ и другие. Любая из технологий подразумевает химическое воздействие на микроорганизмы и вирусы, что влечет малоэффективность и небезопасность. Ряд технологий запрещены к использованию в Европе, например, применение озона в приточной вентиляции на территории Германии. На нашем рынке таких запретов нет, хотя было бы разумно их ввести. Любая из вышеперечисленных технологий не может быть одинаково эффективна для разных микроорганизмов и вирусов. Устоявшиеся технологии выходят за рамки соблюдения стандартов и безопасности обеззараживания воздуха. Если мы говорим про высокую эффективность, то есть неизбирательность к различным видам микроорганизмов и вирусов в воздухе, – это технология «Поток».
– В чем ключевое отличие технологии «Поток» от других решений? В чем профит для заказчиков и польза для пациентов?
Н.Ш.: Ключевой фактор эпидемиологической безопасности – постоянное обеззараживание, происходящее в присутствии человека, который является одним из главных источников загрязнения воздуха. Мы сейчас с вами разговариваем и выделяем бактерии, грибы и вирусы. Человек может выделять в час до 30 мг копий бактериального и грибкового генома. И даже если будем просто молча сидеть, все равно будем создавать тепловые потоки воздуха, которые также будут переносить часть выделяемых микроорганизмов на частичках аэрозоля. Поэтому для предотвращения передачи инфекций воздушным путем воздух должен обеззараживаться не эпизодически, время от времени, а постоянно и в присутствии человека.
Если мы говорим об озонировании, то в этом случае есть ограничения по работе установок в присутствии человека – из-за предельно допустимой концентрации озона в воздухе.
Что касается хепа-фильтров, то это самый обширный в мире рынок. Но существует множество исследований – и российских, и международных, – где коллегами из Германии, Китая и других стран показано, что микроорганизмы, вирусы и споровые формы определяются и сохраняются в хепа-фильтрах. Через хепа-фильтры также могут быть проскоки. Интересную научную работу проделали российские ученые из ведущих медицинских институтов в Кемерово – в период пандемии они исследовали микробный пейзаж вентиляционных систем больниц в отделениях разного профиля. Их работа показала наличие в вентсистемах резистентных штаммов внутрибольничных инфекций, биопленок, также способствующих распространению внутрибольничных инфекций. Исследователями было показано, что среди представленных в вентсистеме вирусов – норовирусов, ротавирусов и бетакоронавирусов – наблюдалось соответствие вирусов профилю пациентов. То есть из образцов вентиляционных систем, собранных в медицинских учреждениях с официально задокументированными случаями COVID-19, вентиляционные системы из отделений интенсивной терапии в наибольшей степени содержали РНК бетакоронавируса, что коррелировало с основным профилем заболеваний находящихся там пациентов. Поэтому вентиляционные системы могут быть потенциальным звеном в передаче коронавирусной инфекции воздушно-капельным путем.
Использование ультрафиолетовых ламп в каналах вентиляции также не гарантирует полного обеззараживания воздуха в силу множества факторов – разноудаленности микроорганизмов от лампы, экранирования пылью, скорости прохождения воздушного потока и так далее. Различные системы плазменной очистки воздуха и ионизации также будут способствовать осаждению, накоплению и росту микроорганизмов в системе вентиляции.
Иными словами, если мы используем установки обеззараживания воздуха «Поток», где нет накопления микроорганизмов, то это решает проблему распространения внутрибольничной инфекции воздушным путем.
Если ламинарные потолки и ячейки создают направленный ламинарный обеззараженный поток воздуха в операционных, то автономными установками «Поток» мы можем создавать направленный поток обеззараженного воздуха и обеспечивать чистые зоны. Так, в частности, с помощью автономных установок «Поток» создавались своеобразные завесы из обеззараженного воздуха при проведении операций в полевых условиях отрядом МЧС «Центроспас». В таких условиях не поможет ни озон, ни хепа-фильтры, ни ультрафиолет, ни что-либо еще.
– То есть можно говорить об универсальности технологии «Поток»?
Р.В.: Перед учеными стояла задача создать установку, не избирательную к разной стойкости микроорганизмов и вирусов, прогнать воздух с любым микробным составом – микобактериями туберкулеза, стафилококком, плесневыми грибами, вирусами – и получить на выходе ноль. И это удалось. Внутри установки не накапливаются живые микроорганизмы, поэтому нет вероятности залпового выброса накопившейся биомассы при повторном включении. Установка не выделяет вредных веществ, не изменяет химический и ионный состав воздуха и может абсолютно безопасно для человека работать в его присутствии постоянно. Кроме того, установки потребляют очень мало электроэнергии и отсутствует необходимость в сменных элементах. Ключевые преимущества я коротко изложил, но есть еще ряд качеств, которые выгодно отличают наше решение от других, что становится очевидным при проектировании и эксплуатации в течение всего срока службы.
– Насколько технология затратна в обслуживании и сервисе?
Р.В.: У «Потока» низкая стоимость эксплуатации в течение всего срока службы оборудования. Как я уже говорил, большинство производимого нами оборудования не требует расходных материалов и имеет рекордно низкое энергопотребление. Да, установки нуждаются в периодической сервисной диагностике – важно, чтобы наш специалист раз в полгода проводил проверку исправности работы системы. Мы принципиально не идем по пути навязывания дорогих расходных материалов и благодаря этому снижаем стоимость эксплуатации. Для конечного пользователя будет очевидна разница между стоимостью покупки и стоимостью дальнейшего обслуживания с первого года эксплуатации. Стоит сказать: часто существует неувязка между тем, кто закупает оборудование, и конечным потребителем. Первые закупают, не изучая стоимость жизненного цикла, конечный потребитель пользуется тем, что закупили, и несет все затраты по эксплуатации оборудования, а это, между тем, большие затраты для медучреждения. Больницы стараются оптимизировать затраты на эксплуатацию, экономя на высокой стоимости расходных материалов, что сказывается на эффективности обеззараживания воздуха. При использовании оборудования «Поток» в системах вентиляции или дооснащении автономными установками такой проблемы у медучреждений нет.
– Вы говорили о том, что технология постоянно совершенствуется. Вы изучаете рынок, технологии конкурентов? Как строится поиск новых решений?
Н.Ш.: Мы, конечно, изучаем различные технологии, рынок обеззараживания воздуха и все про него знаем, но у нас все-таки технология довольно уникальная. У нас есть научный отдел, отдел исследований и разработок, и мы развиваемся в рамках своей технологии – обеззараживания воздуха с помощью постоянных электрических полей критической напряженности. У нас есть разные направления разработок и есть близкие к патентованию устройства. Также мы проводим научные исследования в разных ведущих институтах в России и за рубежом – как серийных установок, так и экспериментальных образцов новой продукции.
– ВОЗ объявила о завершении пандемии COVID-19, что повлекло падение спроса на обеззараженный воздух. Неужели борьба с «короной» не научила непреходящей бдительности? Одни угрозы нивелируются, но на смену им приходят другие.
Н.Ш.: Вы знаете, опасность никогда полностью не исчезает. Мы не знаем, какие вирусы, микроорганизмы циркулируют вокруг нас. Это могут быть биологические угрозы, рукотворные пандемии, но даже если мы не говорим о конкретных угрозах, то чувствовать себя в безопасности – очень важно. Люди в больницах в огромном числе случаев подхватывают внутрибольничные инфекции, пневмонии и прочее. И это страшно, когда и так ослабленный человек вдобавок к основному заболеванию получает пневмонию, от которой умирает. Обеспечение такой безопасности позволит повысить качество вылечивания людей и будет предотвращать распространение инфекции. Обеззараживание воздуха несомненно важно для людей с ослабленным иммунитетом, с хроническими заболеваниями, в том числе кардиологическими, пульмонологическими, для онкологических больных, при иммунологических заболеваниях, для людей с аллергическими проявлениями, особенно при сезонных поллинозах. Чистый воздух – залог безопасности и качества жизни.
