CC BY
19
смесей в дозе 1/100 ДЛ50, наоборот, приводит к ее активации, что подтверждается повышением активности НАДФН-цитохром с редуктазы и содержания цитохрома Р-450. Выявленные изменения являются одним из патогенетических звеньев биохимических механизмов мембран-нотропного действия смесей имидазолинов, что необходимо учитывать при разработке способов их коррекции.
Ключевые слова: смеси имидазолинов, крысы, микросомы, НАДФН-редуктаза, цитохром Р-450.
Стаття надшшла 13.03.2016 р.
УДК 615.47.014.47:617.7
activation, as evidenced by increased activity of NADPH-cytochrome c reductase and level of cytochrome P-450. The revealed changes can be considered as one of the pathogenetic links of biochemical mechanisms of the membrane-tropic action of imidazoline mixtures that need to be taken into account in the development of methods for their correction.
Key words: mixtures of imidazolines, rats, microsomes, NADPH reductase, cytochrome P-450.
Рецензент Запорожець Т.М.
СУЧАСН1 АНТИМ1КРОБН1 МАТЕР1АЛИ З ПРОЛОНГОВАНИМИ Л1КУВАЛЬНИМИ
ВЛАСТИВОСТЯМИ В ОФТАЛЬМОЛОГИ
В робот наведет HOBi дат про юнетику вившьнення ДКМ з полiмерного покриття нейлону моно 9/0. Показано, що ефективний мюцевий протимжробний режим, створений шовним матерiалом нейлон з полiмерним антимжробним покриттям, завдяки зниженню мкробно! колотзацп тфкованих корнеосклеральних ран в тсляоперацшному перiодi достовiрно знижуе частоту розвитку тсляоперацшних гнiйно-запальних ускладнень. Доведено, що загоення iнфiкованих наскрiзних ран повiк, кра! яких адаптованi нейлоном, iмпрегнованим антимжробною композицiею на основi ДКМ, перебкае без рецидиву та хронiзацii' гншного запалення завдяки прискореному очищенню шфжовано! рани повiки вiд мiкробного забруднення в два рази (S. aureus (1,93±0,23) - (5,82±0,24) lg КУО/мл) порiвняно з використанням традицiйного шовного матерiалу (р<0,001). Результати дослiдження свщчать про перспективу застосування шовного матерiалу нейлон з антимiкробним покриттям при хiрургiчнiй обробцi iнфiкованих поранень органа зору з метою профшактики, лжування пiсляоперацiйних гнiйно-запальних ускладеннь.
Ключовi слова: шовний матерiал, нейлон, декаметоксин®, корнеосклеральна рана, рана повiки, S. aureus.
Протягом останшх роюв почаспшали випадки поеднаних та комбшованих важких травматичных пошкоджень ока та його допом1жного апарату. Для збереження зорових функцш та ока як органу тактика лшування таких пащенпв передбачае застосування антибютикотерапи, яка на сьогодшшнш день недостатньо профшактуе розвиток гр1зних шфекцшних ускладнень в тсляоперацшному перюдь Посттравматичш гншно-запальш ускладнення проникаючих поранень ока зустр1чаються у 2,6 - 54,2% випадюв, за наявносп штраокулярного стороннього тша показник зростае до 1,3 - 61,0%, суттево ускладнюючи переби- репаративних процешв [1-2]. Актуальним залишаеться розробка нових антимшробних засоб1в, розширення показ1в та шлях1в введения вже юнуючих, надання пролонгованого антимшробного захисту матер1алам медичного призначення. Особливо перспективними в цьому плаш е шовний матер1ал, який застосовуеться у "вхщних воротах" шфекци для х1рург1чно! обробки поранень ока та його допом1жного апарату.
Враховуючи зростання резистентност у м1кроорган1зм1в до наивного арсеналу антибютиюв, варто спрямувати увагу на розширення сфери застосування антисептиюв, що володдать рядом беззаперечних переваг. Вiтчизияний антисептик декаметоксин (ДКМ) волод1е високою актившстю та широкою сферою застосування в офтальмологи [3-5].
Метою роботи було дослщити кшетику вивiльнения антисептика з шовного матерiалу нейлону, iмпрегнованого антимшробною композицiею декаметоксину, та його вплив на процес пiсляоперацiйного загоення нас^зних iнфiкованих корнеосклеральних ран, поранень повш.
Матерiал та методи дослiдження. Нейлон (моно) 9/0 i 6/0 зi шпательними голками iмпрегнували розчином антишкробно! композици антисептика ДКМ (пат. и201205692) 10 хвилин, модуль оздоблювано! ванни 5, висушували стутнчасто на повiтрi при температурi 18 - 22 ПС. При цьому на шовному матерiалi утворювалась полiмерна плiвка, у якш утримувався ДКМ. Кiнетику вившьнення ДКМ з полiмерного покриття нейлону моно 9/0 (атравматичний шовний мат^ал дiаметром 0,044 мм, довжиною 30 см, ТУ У 331.1-30468133-001-2006) вивчали на моделi (нейлоновi нитки 5/0 монофшаментш, дiаметром 0,125, довжиною 70 см, ТУ У 24.4 -13725905002-2007) у зв'язку iз малим дiаметром об'екту дослiджения. Моделювання можливе i достовiрне при виконаннi двох умов: економiчнiсть (зручнiсть роботи з моделлю, дешевизна модел^ i традуктившсть моделi (можливiсть перенесення результатiв дослщжень з моделi на оригiнал) [6].
Нитка 5/0 е монониткою з гладенькою поверхнею, подiбною поверхш нитки 9/0. Поверхня ниток практично дорiвнюе !х зовнiшнiй поверхнi, а процеси адсорбци-десорбци ДКМ на поверхш
nd
ниток будуть подiбнi. Площа поверхш нитки 9/0 S9/0 = —j—•1 = 0,785-0,0442-300 = 0,456 мм2.
Площа поверхш нитки 5/0 вiдповiдно 0,785-0,1252-700 = 8,590 мм2, що в 18,8 pa3iB бiльше площi нитки 9/0. Для модельних дослщжень ми використовували одночасно 4 нитки 5/0, загальною площею 33,36 мм2.
4_ До приладу
100
А
Перетин А - А
2
Рис. 1. Конструкщя селективного електроду ДКМ-СЕ: 1 - корпус електроду; 2 - графгговий стрижень; 3 - канал д1аметром 2 мм i довжиною 70 мм; 4 - провщ з'еднання електроду з прибором вимiрювання; 5 -електродоактивна мембрана.
Обробку ниток проводили шляхом просочення у полiмернiй композици протягом 10 хв, вiджимання i сушшня на повiтрi при кiмнатнiй температурь Операщю просочення можна проводити двiчi або тричi, при цьому можна добитись привюу нитки до 17 %. Дослщження кiнетики вивiльнення ДКМ з полiмерного покриття ниток проводили методом потенщометри за допомогою декаметоксинселек-
тивного електроду ДКМ-СЕ.
Дослiджуваний матерiал
постiйно знаходився у спецiальному стаканчику, у якому проходив процес вившьнення (десорбцiя) ДКМ у розчин. Через фшсоваш промiжки часу у розчин помщали електроди. Час вимiрювання потенщалу (час вiдгуку) складав вiд 3 до 4 хв. Пюля цього електроди виймали з розчину, так як при збер^анш у розчинi електрод ДКМ-СЕ характеризуеться, так званим, дрейфом потенщалу вщ 5 до 7 мВ/доба (рис. 1).
Обов'язковим етапом дослщження властивостей хiмiотерапевтичних лiкарських засобiв е вивчення !х безпечностi в експериментах на лабораторних тваринах, чим гарантуеться безпека ктшчних випробувань та подальша перспектива застосування лiкiв у медичнш практицi. Експерименти проводили в умовах вiварiю Вiнницького нацiонального медичного унiверситету iменi М.1. Пирогова на дослщних кролях з дотриманням основних бюетичних норм (табл. 1).
Таблиця 1
Група n Характер рани Характеристика шв1в Медикаментозне лкування
I (контроль) 12 очей проникаюча корнеосклеральна рана, забруднена культурою S. aureus нейлон 9/0, вщстрочеш на 24 години iнстиляцi!: офлоксацин 4-8 р/д троткамщ 1% 3р/д корнерегель 3 р/д
II 12 очей проникаюча корнеосклеральна рана, забруднена культурою S. aureus нейлон 9/0, ¡мпрегноваш АМК, вщстрочеш на 24 години шстиляцп: офлоксацин 4-8 р/д троткамщ 1% 3р/д корнерегель 3 р/д
III (контроль) 12 повж нас^зна рана верхньо! повки, забруднена культурою S.aureus нейлон 6/0, вщстрочеш на 24 години -
IV 12 noBiK нас^зна рана верхньо! повки, забруднена культурою S.aureus нейлон 6/0, ¡мпрегноваш АМК, вщстрочеш на 24 години -
Тваринам I - II груп наносили лезом проникаючу КСР розмiром 7 - 8 мм на 10 годинах на правих очах та на 2 годинах на лiвих очах. Тваринам III - IV груп наскрiзну рану повши, розмiром 7-8 мм наносили мiкрохiрургiчними ножицями посерединi верхньо! повши. Всi рани контамiнували зависом добово! культури S. aureus АТСС 252923, отриманого з музею живих культур ВНМУ iм. M.I. Пирогова, з розрахунку 1 млрд. мiкробiв в 1 мл. Через 24 години дiагноз шфшовано! проникаючо! корнеосклерально! рани шдтверджували позитивним флюоресце!новим тестом та бактерюлопчним дослщженням. Також через 24 години виконували бактерiологiчне
3
1
2
дослщження для шдтвердження шфшування ран повш. На корнеосклеральну рану накладали п'ять вузлових швiв (два - на склеру, один - на лiмб, два - на ропвку,) захоплюючи 2/3 тканин з кроком 1 - 2 мм. Тричi шсталювали офлоксацин в кон'юнктивальний мiшок з iнтервалом 5 хвилин перед та одноразово шсля накладання швiв на корнеосклеральну рану. Рану повши ушивали двома вузловими швами по методу Л.Д.Мщкевича з кроком 2 - 3 мм (табл. 1).
Оцшювали антисептичш властивост нейлону, iмпрегнованого антимiкробною композицieю, ктшчну ефективнiсть профiлактики iнфекцiйних ускладнень. За перебпом процесу загоення спостерiгали щоденно. Оцiнку мшробно! контамшацн проводили до початку експерименту, шсля операцн, на 1, 2, 3, 7, 14-ту добу спостереження у вшх тварин. Забiр матерiалу для дослiдження виконували згiдно з стандартних методик, притискаючи стерильний диск з фiльтрувального паперу дiаметром 6 мм до рани повши чи до корнеосклерально! рани при широко вщкритих повiках. Просочений рановим ексудатом паперовий диск помщали у 1 мл стерильного 0,9% розчину натрда хлориду, струшували проводили експозищю протягом 1 години. Поим еллюат розводили в 100, 1000 разiв i висiвали по 0,1 мл на чашки Петрi з поживним середовищем. Чашки з почвами помiщали в умови термостату з температурним режимом 370С, iнкубували протягом 24 годин, шсля чого враховували кшьюсть колонiй, що виросли, з послщуючим перерахунком на КУО/мл [324].
Результати дослщження та ix обговорення. Ощнка нейлону 5/0 за допомогою св^лово! мшроскопн показала, що неможливо вiзуально виявити ефект обробки у полiмернiй композицп (рис. 2). Якщо на поверхнi ниток присутня плiвка полiмерноl композицп, то вона невидима через li малу товщину i прозорiсть. У разi присутностi на поверхш шовного матерiалу плiвки, наявшсть И можна визначити за привюом маси нитки, а також за наявшстю антимшробних властивостей.
Згiдно з графшом кiнетики вивiльнення ДКМ у розчин для нитки 5/0 при трьох обробках у полiмернiй композицп протягом доби ще iнтенсивне видшення ДКМ у розчин, а по^м уповiльнюеться i монотонно зростае до деяко! величини протягом усього часу дослщжень. Аналогiчнi графiки були отримаш для нитки 5/0 при однократнш i двократнiй обробцi у полiмернiй композицп. Кратнiсть обробки не мае впливу на десорбщю ДКМ у розчин, так як результати незначно вiдрiзняються один вщ одного, тобто вони входять у довiрчий штервал дослiджень.
Для надання нитцi 5/0 антимшробних властивостей достатньо одше! обробки у полiмернiй композицп (рис. 3, 4).
Рис.
2.
Мiкрофотографiя нитки 5/0 нейлон монофшаментний, оброблений антимкробною композицiею (концентрацш ДКМ 1 %). х 300.
120 -, 120
^ 110 - J 110
t s 100 - 100
5 90 - 90
^ п 80 - 80
к 70 - 1 К 70
а о. 60 - 1 g 60
X X 50 - 1 £ 50
ш 40 - 1 J 40
X о 30 - 1 30
20 - -1-1-1-1-1-1-1-1 20
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Час, год
100 150 200 250 300 350 400 Час, год
Рис. 3. Залежшсть концентрацн ДКМ у розчиш вщ часу десорбцн для нитки 5/0. Число шарiв - 3.
Рис. 4. Залежшсть концентрацн ДКМ у розчиш вщ часу десорбцн для нитки 5/0 з показаним довiрчим штервалом у кожнш точщ вимшрювань при 5 % помилцi. Число шарiв - 3.
Як видно iз табл. 2 для полiмерноl композицп максимальнi концентрацн ДКМ у розчинах вщповщно складають 117,5 мкг/мл для ниток 5/0. Кшьюсть ДКМ, який десорбуеться у розчин з одного мм2 нитки в кшщ експерименту (360 год) буде складати: для нитки 5/0 - 117,5/33,36 =
Таблиця 2 Залежшсть концентрацш ДКМ (мкг/мл) вщ часу перебування оброблених полшерними композищями
3,270 мкг/мм2. Якщо ми прийняли подiбнiсть процесiв для ниток, то для нитки 9/0 повинно сходити у розчин: 3,270-0,456 = 1,491 мкг/мм2. Таким чином, шовний MaTepian виступае в ролi «подвiйного депо» для ДКМ. В процес контакту з бюлопчними piдинaми антисептик ДКМ впродовж значного вiдpiзку часу видшяеться в оточуюче середовище, створюючи необхщний aнтимiкpобний режим.
В пpоцeсi експериментального дослщження протишкробно! eфeктивностi нейлону, iмпpeгновaного антисеп-тичною композицiею на основi ДКМ, встановили переваги даного шовного мaтepiaлу над тpaдицiйним нейлоном без антимшробно! обробки. На модeлi шфшовано! корнеосклерально! рани встановили переваги нейлону, iмпpeгновaного aнтимiкpобною композицiею, за достовipно (р<0,001) бiльш низьким piвнeм колошзацп ран в пiсляопepaцiйному пepiодi поpiвняно з контролем. В контpолi спостерпали piст мшробно! колошзацп ран i появу асоцшовано! флори (у 33,3 % тварин вишвали штами E. coli; табл. 3). Незважаючи на антибютикопрофшактику при нaклaдaннi швiв традицшним нейлоном на iнфiковaнi коpнeосклepaльнi рани клшчно спостepiгaли в пiсляопepaцiйному пepiодi ipидоциклiт (12 очей) та ендофтальмгг (6 очей). Комплексне застосування антимшробного нейлону та aнтибiотикопpофiлaктики дозволило знизити вдвiчi частоту iнфeкцiйних ускладнень в основнш гpупi (6 випaдкiв ipидоциклiту).
Таблиця 3
Час, год Нейлон моно 5/0
3 36,3
12 58,4
24 89,5
72 97,2
120 99,8
168 102,8
216 110,9
264 114,1
312 116,1
360 117,5
Динамiка мiкробно'l' колонiзацi'l' iнфiковано'l' корнеосклерально'1 рани S. aureus АТСС 25923
Група спостережен-ня Стутнь мкробно! колошзацп рани, lg КУО/мл (M±m)
до операцп тсля операцп 2 день 3 день 7 день 14 день
I (контроль), n 12 8,12±0,28 5,65±0,14 7,02±0,34 8,22±0,14 6,63±0,19 4,04±0,11
II, n 12 8,28±0,18 2,67±0,23 2,73±0,16 3,72±0,11 2,92±0,19 1,63±0,13
p* >0,05 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001
Примака: p* - порiвняно з контролем.
Таблиця 4
Динамжа мжробно!' колошзащ!' шфжовано!' рани повiки S. aureus
Вид Стутнь мкробно! колошзацп рани, lg КУО/мл (M±m)
мкро-оргатзму до операцп тсля операцп 2 день 3 день 7 день 14 день
III група спостереження (контроль), n 12
S. aureus 9,32±0,16 6,22±0,14 8,17±0,25 8,23±0,21 7,33±0,22 6,23±0,09
IV група спостереження, n 12
S. aureus 9,10±0,13 6,30±0,18 5,67±0,09 5,82±0,24 4,27±0,15 1,93±0,23
Р >0,05 >0,05 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001
Примака: р - порiвняно з контролем.
Мшробюлопчне дослщження ранового ексудату тварин з шфшованими ранами повш свщчило про переваги застосування для !х х1рурпчно! обробки нейлону з пол1мерним антимшробним покриттям пор1вняно з1 звичайним шовним матер1алом (табл. 4).
На 14-ту добу у тварин IV групи на мющ шфшовано! рани повши сформувався шжний рубець, в той час, як в контрол1 внаслщок персистуючого шфекцшно-запального процесу рана повши загошась рубцем, деформуючим повшу.
1. Пюля однократно! обробки (10 хв) х1рурпчного нейлону моноантимшробною композищею декаметоксину, шовний матер1ал виступае в рол1 «подвшного депо». Вившьнення антисептика вщбуваеться штенсивно (3,7 мкг/мл/год) протягом 24 год. з подальшим уповшьненим монотонним видшенням в оточуюче середовище в концентрацп 0,2 - 0,03 мкг/мл/год (до 360 год.).
2. Присутнють пол1мерно! пл1вки з вмютом декаметоксину на поверхш шовного матер1алу нейлону моно можна визначити за привюом маси нитки, за кшетикою вившьнення антисептика методом потенцюметрп, а також за наявшстю антимшробних властивостей.
3. Ефективний мюцевий протимшробний режим, створений шовним матер1алом нейлоном з пол1мерним антимшробним покриттям на основ1 декаметоксину, достов1рно знижуе частоту
розвитку шсляоперацшного iридоциклiту вдвiчi, попереджуе розвиток ендофтальм^у завдяки зниженню мкробно! колошзаци шфшованих корнеосклеральних ран в пiсляоперацiйному перюдь 4. Загоення iнфiкованих наскрiзних ран повш, кра! яких адаптованi нейлоном, iмпрегнованим антимiкробною композицiею декаметоксину, перебпае без рецидиву та хрошзаци гншного запалення завдяки прискореному очищенню шфшовано! рани повiки вiд мiкробного забруднення (в 1,4 рази на другу добу; в 4,8 разiв на 14 добу) порiвняно з використанням традицiйного шовного матерiалу (р<0,001).
Перспективи подальших до^джень. Виходячи з стабтьних, сильных, пролонгованих антимшробних властивостей, наданих шляхом ¡мпрегнаци його антимжробною композищею декаметоксину шовному матер1алу (нейлону моно 9/0 та 6/0), даний шовний мае гарну перспективу для використання при х1рург1чтй обробщ тфжованих поранень органу зору та його допом1жного апарату.
1. Гундарова Р. А. Реконструктивные операции на глазном яблоке / Гундарова Р. А., Бордюгова Г. Г., Травкин А. Г. М. : Медицина, 1983.224 с.
2. Крыжановская Т. В. Слепота и слабовидение в Украине и актуальные задачи их профилактики / Т. В. Крыжанововская // 2-а Мiжнар. наук. конф. офтальмолопв Причорномор'я 8-10 вер. 2004 р. : тези доп. - Одеса, 2004. -
С. 7 - 8.
3. Салдан Ю. Й. Використання амнютично! оболонки в лкуванш бактерiальноí виразки ропвки / Ю. Й. Салдан, С.В. Присяжна // Матерiали Мiжнародноl науково! конференцй присвячено! 100^ччю з дня народження академжа Н.О. Пучковсько! «Сучасш аспекти клшки дiагностики та лжування очних хвороб». Одеса, 2008. - С. 49 - 50.
4. Ковальчук В. П. Характеристика арсеналу антисептичних засобiв, зареестрованих в Укрш'ш / В. П. Ковальчук // Biomedical and Biosocial Anthropology. - 2006. - № 6. - С. 71 - 76.
5. Ощнка очних антисептичних крапель в експеримени / Г. К. Палш, А. В. Крижановська, I. Г. Палш та ш. // Вюник ВДМУ. - 2002. - № 1. - С. 44-45.
6. Закгейм Ю. А. Общая химическая технология. Введение в моделирование химико-технологических процессов / Ю. А. Закгейм. - М. : Логос, 2012. - 304 с.
СОВРЕМЕННЫЕ АНТИМИКРОБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ С ПРОЛОНГИРОВАННЫМИ ЛЕЧЕБНЫМИ СВОЙСТВАМИ В ОФТАЛЬМОЛОГИИ Назарчук Г.Г.
В роботе приведены данные кинетики освобождения ДКМ с полимерного покрытия нейлона моно 9/0. Показано, что эффективный местный противомикробный режим, обеспеченный шовным материалом нейлон с полимерным антимикробным покрытием, благодаря снижению микробной колонизации инфицированных корнеосклеральных ран в послеоперационном периоде достоверно уменьшает частоту развития послеоперационных гнойно-воспалительных осложнений. Доказано, что заживление инфицированных ран век, края которых адаптированы нейлоном, иммпрегнированным антимикробной композицией на основе ДКМ, проходит без рецидивов и хронизации гнойного воспаления благодаря ускоренному очищению инфицированной раны век от микробного загрязнения в два раза (S. aureus (1,93±0,23) - (5,82±0,24) lg КУО/мл) в сравнении с использованием традиционного шовного матерiала (р<0,001). Результаты исследований свидетельствуют о перспективе внедрения шовного материала нейлон с полимерным антимикробным покрытием в клиническую практику для обработки инфицырованных ранений органа зрения с целью профилактики, лечения послеоперационных гнойно-воспалительных осложнений.
Ключевые слова: шовный материал, нейлон, декаметоксин®, корнеосклеральное ранение, ранение век, S. aureus.
Стаття надшшла 14.02.2016 р.
MODERN ANTIMICROBIAL MATERIALS WITH PROLONGED MEDICATIVE QUALITIES IN OPHTHALMOLOGY Nazarchuk G.G.
Antiseptic properties of nylon, impregnated with antimicrobial composition, its clinical effectiveness in infectious complications' prevention were evaluated. We found, that in 360 hours of decamehtoxin desorbtion from the nylon's (9/0) surfase there is 1,491 mkg/mm2 decamehtoxin in the solution. According to the results of the research, advantages of the antimicrobial nylon 9/0 in infected perforating corneoscleral wounds were found: the colonisation level and frequency of post operation purulent-inflammatory complications were lower in comparison with the usage of traditional nylon (р<0,001). The data of our study show that antimicrobial nylon 6/0 in the infected eyelids' wounds effectively stopped microbial colonization in comparison with the usage of traditional nylon (р<0,001). Suture material serves as double depo for decamehtoxin. Antimicrobial nylon 9/0 was proved to create effective local antimicrobial regime, which prevents post operation purulent-inflammatory complications of infected corneoscleral wounds. Postoperative period of infected eyelid wounds adapted with antimicrobial nylon doesn't characterise with chronic inflammatory process in comparison with the usage of traditional nylon. The data of the research prove perspectives of the new antimicrobial composition's usage for the impregnation of suture materials for ophthalmosurgery.
Keywords: suture material, nylon, decamehtoxin, corneoscleral wound, eyelid wound, S. aureus.
Рецензент Безкоровайна I. М.
