CC BY
22
Bulletin of Medical Internet Conferences (ISSN 2224-6150)
2014. Volume 4. Issue 5
ID: 2014-05-24-A-3883 Краткое сообщение
Добрейкин Е.А., Урусова А.И., Беляев П.А., Андреев Д.А., Кадышев А.В., Кондраков А.А., Казанцев А.В. Лазерные нанотехнологии при инфекционных осложнениях экспериментальных опухолей
ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского Минздрава России, кафедра оперативной хирургии и топографической анатомии
Научный руководитель: д.м.н., профессор Алипов В. В.
Резюме
Применение лазерных и нанотехнологий в диагностике и лечении осложнений ряда онкологических заболеваний невозможно без экспериментального обоснования новых методик [В.В.Алипов и соавт,2013]. Благодаря бактерицидным свойствам наночастиц ряда металлов возможна визуализация опухолей и адресная доставка их и лазерного излучения к определенной зоне локализации опухоли. Серебро - самый сильный антибиотик из существующих на земле и его использование является наилучшей профилактикой гнойно-воспалительных осложнений при генерализации опухолей.
Ключевые слова: нанотехнологии, штаммы, инфицированные опухоли
Цель исследования: изучение антиинфекционного и противоопухолевого действия наночастиц серебра в сочетании с местной терапией опухолей низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ). Задачи исследования: 1.Изучение антиинфекционной активности наночастиц серебра и НИЛИ на штаммы Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus in vitro; 2 Определение антиинфекционного и противоопухолевого действия сочетанного применения НИЛИ и наночастиц серебра при моделированных инфицированных опухолях у крыс.
Материал и методы
1.1 В эксперименте in vitro проведено 204 исследования антибактериального действия сочетанного местного применения наночастиц меди и НИЛИ и сочетания этих методов. Выраженность антимикробного действия синтезированных наночастиц серебра и НИЛИ в отношении Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus оценивали бактериологичесикми методами. Использовали стандартизированную по оптическому стандарту мутности МакФарланда суспензию микроорганизмов, полученную смешением суточных культур Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus (по 9*108 КОЕ/мл). Полученную суспензию поэтапно разводили стерильным физиологическим раствором до концентрации 3*105 КОЕ/мл. В первой серии экспериментов культуру микроорганизмов облучали две минуты аппаратом «Матрикс» в режиме: частота - 80 Гц, мощность излучения - 15 мВт, длина волны - 0,65 мкм, время облучения - 2 минуты. Во второй серии в культуру микроорганизмов вносили по 0,2мл суспензии нанораствора серебра с конечными концентрациями 1000, 100, 10 мкг/мл. В третьей серии сочетали облучение лазером и внесение наносеребра. Контролем служила культура микроорганизмов без воздействий и добавок.
1.2. В эксперименте in vivo 20 лабораторным белым крысам-самцам в межлопаточное пространство перевит опухолевый штамм «рак печени РС 1». Через 21 день при ЯМР-исследовании четко верифицированы размеры и структура моделированной опухоли (3,0 см в диаметре). На 22 сутки эксперимента в ткань моделированной опухоли вносили культуру вирулентного штамма микробных клеток Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus ( в физиологическом растворе хлорида натрия в конечной концентрации 3х107 КОЕ/мл суспензия в объёме 0,1 мл взвеси).
Результаты
В результате на 3-и сутки моделированной инфицированной опухоли в межлопаточной области у животных формировался гнойник со всеми характерными признаками гнойного воспаления опухоли. Отмечалась отечность и перифокальная гиперемия кожи. После вскрытия и санации гнойной полости, на 5-е стуки послеоперационного периода начинали местное лечение раны. После определения оптической плотности нанораствора серебра (наноразмерность частиц 3-5 нм) в ткань опухоли вводили расчетное количество коллоидного раствора наносеребра. Определены параметры НИЛИ: каждому животному группы наблюдения провели по 12 сеансов ежедневной лазеротерапии опухоли аппаратом «Матрикс» в режиме: частота - 80 Гц, мощность излучения - 15 мВт, длина волны - 0,65 мкм, время облучения - 2 минуты.
Заключение
Обоснована возможность ЯМР-диагностики моделированной опухоли в эксперименте. В эксперименте in vitro выявлен синергизм антимикробного действия сочетанного использования нанораствора серебра и НИЛИ при воздействии на культуры Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus, что позволяет снизить возможное токсическое действие данного вещества на организм в условиях in vivo. В результате сочетанного введения наночастиц серебра и использования НИЛИ при изучении микробной обсемененности констатировано резкое сокращение количества микробных клеток Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus. Бактериальная обсемененность инфицированной раны при местном сочетенном лечениии исчезла к 9-м суткам, тогда как в группе контроля она сохранялась и после 20-х суток наблюдения, а грануляции и частичная эпителизация раны в 47% наблюдений наступили уже к 21-м суткам лечения. Отмечалось дальнейшее снижение опухолевой массы и деградация опухоли, были созданы условия для радикального хирургического лечения.
Литература
1. Алипов В.В. Экспериментальное обоснование применения лазерных и нанотехнологий в хирургии и онкологии/ Брилль Г.Е., Добрейкин
Е.А.,Урусова А.И.., Урусова А.И. // Международная научно-практическая конференция «Применение лазеров в медицине и биологии». - Ялта,
2013, С-115-116.
www.medconfer.com
© Bulletin of Medical Internet Conferences, 2014
