Шмелев Е.И. является крупным ученым, широко известным как в нашей стране, так и за рубежом. Ученики созданной им научной школы успешно претворяют на практике знания пульмонологии и фтизиатрии в различных медицинских центрах России и за ее пределами. Шмелев Е.И. – высокообразованный ученый, имеющий специальную подготовку по пульмонологии, фтизиатрии, аллергологии и иммунологии, гематологии и переливанию крови и внутренним болезням, что позволяет ему проводить научный исследования не только в рамках одной специальности, но и на стыках различных медицинских дисциплин.
Круг научных интересов проф. Шмелева Е.И. широк и включает в себя проблемы иммунологии легких, гранулематозных болезней легких, обструктивных болезней легких, туберкулеза легких в сочетании с неспецифическими болезнями легких, ожоговая травма дыхательных путей, разработка новых методических подходов к лечению болезней легких,

на основе воздействия на циркулирующие элементы крови вне организма – экстракорпоральные методы лечения. Проблеме иммунологических механизмов при заболеваниях легких посвящен большой цикл работ Шмелева Е.И., начиная с конца 70-х годов. Им впервые в России дана характеристика иммунологических нарушений при основных болезнях органов дыхания (пневмонии, хронический бронхит, бронхиальная астма). Шмелев Е.И. доказал, что феномен приобретенной иммунологической недостаточности – характерная черта большинства острых и хронических болезней легких. Им показано, что целенаправленное иммунокорригирующее воздействие на иммунитет у этих больных значительно повышает эффективность лечения. Шмелевым Е.И. проведена сравнительная оценка эффективности различных лекарственных препаратов и методов иммунокорригирующего воздействия при разных болезнях легких в зависимости от стадии и фазы болезней. Им показана целесообразность при пневмониях применения методики иммуносохраняющей терапии с помощью трансфузионных воздействий в дебюте болезни. На этом этапе исследования им описан феномен антигениндуцированной депрессии фагоцитоза. При обструктивных болезнях легких установлена зависимость выраженности иммуносупрессии от степени бронхиальной обструкции. Шмелевым Е.И. изобретена методика компенсации тяжелой иммунной недостаточности по Т-клеточному типу у больных с часто рецидивирующим гнойным эндобронхитом с помощью трансфузии донорских лимфоцитов с достижением ремиссии до 20 месяцев. При тяжелых формах гормонозависимой бронхиальной астмы им разработана методика плазмафереза и лимфоцитафереза, существенно повышающая эффективность лечения этой ранее «бесперспективной» категории больных. Шмелевым Е.И. создана программа иммунокорригирующей терапии для больных хроническими неспецифическими заболеваниями легких, что нашло свое отражение докторской диссертации (1983) и нескольких монографиях (Гравитационная хирургия крови,М.1984; Иммунокоррекция в пульмонологии, М.1989). Полученные Шмелевым Е.И. научные данные по иммунологии легких и иммунокоррекции вошли в цикл лекций и семинарских занятий, которые он проводил в Москве и регионах РФ.

Продолжение исследований в этом направлении с 1987 г трансформировано в цикл работ по изучению природы гранулематозных болезней легких, разработке новых и совершенствованию известных лечебных методов. Шмелевым Е.И. с его учениками проведен большой цикл работ по изучению вариантов экзогенного аллергического альвеолита у птицеводов, деревообработчиков, табаководов, мукомолов. Описаны различные клинические формы экзогенного аллергического альвеолита и разработаны эффективные методы его лечения. Впервые получены положительные результаты лечения экзогенного аллергического альвеолита с помощью плазмафереза, что существенно превосходило результаты других методов лечения. В соответствии с договорами о научно-техническом сотрудничестве Шмелев Е.И. проводил цикл лекций и семинаров для врачей Самаркандской и Андижанской областей по проблемам экзогенных аллергических альвеолитов. Под руководством Шмелева Е.И. проведен цикл работ по изучению патологических механизмов, совершенствованию диагностики и лечения хронических форм фиброзирующих альвеолитов. Получены неизвестные ранее данные об особенностях микроциркуляции и ее коррекции у больных идиопатическим фиброзирующим альвеолитом. Исследованы закономерности грибковой инфекции у больных хроническими формами фиброзирующих альвеолитов в стадии «сотового» легкого и разработаны методы эффективного лечения этого состояния. Шмелевым Е.И. предложен принципиально новый метод применения кортикостероидов в лечении фиброзирующих альвеолитов и гормонозависимой бронхиальной астмой: «Экстракорпоральная модификация лимфоцитов преднизолоном», что при высокой лечебной эффективности позволило существенно редуцировать системные побочные эффекты кортикостероидной терапии. Им разработана комплексная программа экстракорпоральных методов лечения фиброзирующих альвеолитов.

Большой цикл работ проведен Шмелевым Е.И. по совершенствованию методов лечения саркоидоза. Разработана методика применения плазмафереза и экстракорпоральных методов в лечении этого заболевания. Получены новые данные, демонстрирующие системные проявления саркоидоза с поражением помимо легких сердечно-сосудистой системы, нервной системы и др. органов.
Большое внимание Шмелевым Е.И. уделяется обструктивным болезням легких: хронической обструктивной болезни легких и бронхиальной астме. Под его руководством выполнены работы по исследованию закономерностей формирования легочной гипертензии и легочного сердца у больных хронической обструктивной болезнью легких. Установлена возможность снижения легочной гипертензии при применении плазмафереза и адекватной бронхидилатирующей терапии. Проведена сравнительная оценка разных способов доставки бронходилататоров. Показана эффективность раннего применения противовоспалительных средств: фенспирида и локальной вакцинации (поливалентные вакцины в аэрозоле) у больных хронической обструктивной болезнью легких. Разработана программа антибиотикотерапии инфекционных обострений бронхиальной астмы. Совместно с зарубежными соавторами создана русифицированная система (опросник) для оценки качества жизни больных хронической обструктивной болезнью легких. Шмелевым Е.И. успешно разрабатывается методика ингаляционного антибактериального лечения обострений хронической обструктивной болезни легких. Им проведены работы по изучению категории больных, сочетающих бронхиальную астму и хроническую обструктивную болезнь легких. Разработаны оптимальные программ по лечению этой микст-патологии. Шмелевым Е.И. ведется большая педагогическая работа по внедрению современных концепций хронической обструктивной болезни легких в повседневную практику пульмонологов и участковых терапевтов. Шмелев Е.И.является одним из инициаторов и исполнителей проведения образовательных программ по избранным главам пульмонологии среди участковых терапевтах в регионах РФ.
Шмелевым Е.И. проводятся широкомасштабные исследования по изучению микст-патологии: сочетанию туберкулеза и неспецифических заболеваний легких. Под его руководством разработана и внедрена программа компенсации бронхиальной обструкции у больных туберкулезом легких, существенно повышающая эффективность терапии туберкулеза легких. Установлен факт гиподиагностики неспецифических болезней легких в некоторых регионах России, проводятся организационные мероприятия по устранению этого недостатка.

Шмелевым Е.И. совместно с учеными НИИ скорой помощи г. Москвы проводятся работы по совершенствованию методов этапного лечения больных термоингаляционной травмой дыхательных путей. Первые результаты демонстрируют целесообразность сотрудничества комбустиологов и пульмонологов и проявляются повышением эффективности лечения этой тяжелой категории больных. Материалы этой работы будут доложены на Конгрессе Европейского респираторного общества в сентябре 2007 (приняты в виде доклада), что демонстрирует интерес международной общественности к этой проблеме. Шмелевым Е.И. опубликовано более 260 научных работ, 10 монографий, подготовлено 21 кандидат и 4 доктора медицинских наук. На разных этапах подготовки находятся 4 докторских и 6 кандидатских диссертаций.
Шмелев Е.И. талантливый организатор. Им в стенах Центрального научно-исследовательского института туберкулеза РАМН создан коллектив научных сотрудников и врачей, сочетающих знания по пульмонологии и фтизиатрии – отдел гранулематозных заболеваний легких. В клиниках отдела развернуты операционные для проведения экстракорпоральных методов лечения и практически все научные сотрудники, имея врачебные категории, в совершенстве владеют методами плазмафереза и гемафереза. Все это создало материально-техническую базу для успешного создания новых методов лечения и изучения отдельных звеньев патогенеза различных болезней легких. В своих научных исследованиях Шмелев Е.И. не ограничивается только потенциалом руководимого им отдела, а организует межинститутские и международные научные программы, что позволяет добиваться больших результатов.

Шмелев Е.И. с 1989 г. принимает активное участие в работе Российского научного общества пульмонологов. Шмелев Е.И. член правления Российского научного общества пульмонологов. С 1990 по 2001 гг. он составлял научные программы ежегодных национальных конгрессов пульмонологов. На каждом из ежегодных национальных конгрессах Шмелев Е.И. возглавляет от 3 до5 научных симпозиумов. В 2001 году Шмелев Е.И. был избран Президентом 11 Конгресса по болезням органов дыхания. Как член правления Российского научного общества пульмонологов, он является председателем Комитета по хронической обструктивной болезни легких. Шмелевым Е.И.ведется большая работа по созданию национальных клинических рекомендаций и стандартов лечения этого тяжелого заболевания. При его активном участии создан первый в РФ стандарт по лечению хронической обструктивной болезни легких. Он также входит в группу экспертов по бронхиальной астме и принимает участие в создании национального стандарта по этой болезни. В Российском обществе фтизиатров Е.И.Шмелев является предстателем проблемной комиссии по гранулематозным болезням легких.

Шмелев Е.И. – член редколлегий 5 научных журналов, посвященных проблемам фтизиатрии и пульмонологии. Им систематически проводится экспертная оценка и редактирование научных статей, поступающих в журналы.
Шмелев Е.И. более 10 лет является членом Европейского респираторного общества. На протяжении последних 5 лет результаты его научной работы ежегодно представляются на конгрессах этого общества. (2-3 доклада) и публикуются в приложении к журналу Европейского респираторного общества.
Шмелев Е.И. член 2 Советов по присуждению ученых степеней докторов и кандидатов наук. В Спецсовете при ГУ Центральном НИИ туберкулеза РАМН он является председателем комиссии по предварительному рассмотрению диссертаций по специальности 14.00.43 — пульмонология.

Шмелевым Е.И. проводится большая педагогическая работа. В своих еженедельных обходах в клиниках института он постоянно проводит публичные разборы наиболее сложных больных. На Национальных Конгрессах по пульмонологии Шмелев Е.И. систематически делится своим богатым клиническим и научным опытом, читая образовательные лекции и проводя разборы больных. Им на базе 11 гор. больницы Москвы организован постоянно действующий семинар для врачей Москвы и Подмосковья по проблеме хронической обструктивной болезни легких. Под его руководством прошли подготовку по пульмонологии врачи терапевтического отделения 11 гор. Больницы Москвы, что позволило организовать специализированное пульмонологическое отделение на базе этой больницы. Большая педагогическая работа по совершенствованию подготовки врачей общей практики по проблемам пульмонологии проводится Шмелевым Е.И. в Северном административном округе Москвы. Он систематически читает лекции и проводит семинары в лечебных подразделениях Северного административного округа. Под его руководством выполняется 2 диссертационных исследования практическими врачами этого округа. Педагогическая работа Шмелева Е.И. не ограничивается только пределами России. Дважды Шмелев Е.И. председательствовал и читал лекции для русскоговорящих врачей на Конгрессах Европейского респираторного общества.

Шмелевым Е.И. проводится большая образовательная работа в регионах РФ по актуальным проблемам пульмонологии. В течение последних 5 лет им проведены семинары и прочитаны лекции в основных областных центрах страны. Ежегодно Шмелев Е.И. выезжает в регионы по 6-8 раз с лекциями и докладами. Его активная педагогическая деятельность неоднократно отмечена почетными грамотами и избранием почетным академиком Смоленской медицинской академии. В настоящее время Шмелев Е.И. принимает участие в международной программе по повышению пульмонологической подготовки врачей общей практики. Он входит в состав международных экспертов по созданию унифицированных образовательных программ по хронической обструктивной болезни легких. Шмелев Е.И. неоднократно выступал по радио и телевидению по проблемам пульмонологии.