Повязка для закрытия и лечения ран и ожогов
Владельцы патента RU 2500431:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЧелГУ") (RU)
Сухарев Юрий Иванович (RU)
Изобретение относится к области медицины, конкретно к перевязочным средствам, используемым в общей хирургии, травматологии, акушерстве, гинекологии, проктологии, стоматологии для закрытия и лечения ран (в том числе послеоперационных), пролежней, язв, ожогов, осложненных гнойной и гнилостной инфекцией с выраженным гнойно-некротическим слоем. Повязка для закрытия и лечения ран и ожогов, содержащая обращенный к ране или ожогу атравматический лечебный слой, состоящий из лекарственного и сорбционного средства, в повязке лекарственным и сорбционным средствами является слой пастообразной формы геля оксигидрата железа или алюминия с добавлением графитового угля в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, толщиной 0,5 см, обеспечивающий сорбционную способность повязки не менее 10 г/г. Технической задачей заявляемого изобретения является получение повязки для лечения ран и ожогов с высокой антимикробной активностью и обезболивающими характеристиками, обладающей повышенной сорбционной способностью и атравматическими свойствами. 7 табл., 23 ил.
Изобретение относится к области медицины, конкретно к перевязочным средствам, используемым в общей хирургии, травматологии, акушерстве, гинекологии, проктологии, стоматологии для закрытия и лечения ран (в том числе послеоперационных), пролежней, язв, ожогов, осложненных гнойной и гнилостной инфекцией с выраженным гнойно-некротическим слоем.
Эффективность перевязочных средств, предназначенных для первичного закрытия и лечения ожогов, определяется их сорбционной способностью, способностью предотвращать развитие инфекции, анестезирующим действием и удобством применения.
Известна лечебная повязка Inadine (фирмы Johnson&Johnson, США), состоящая из трикотажного вискозного полотна, пропитанного раствором повидон йода в полиэтиленгликоле.
Недостатком этой повязки является малая сорбция (не более 2 г/г), низкая антимикробная активность и отсутствие анестезирующего действия.
Эти недостатки частично преодолены в гелевой повязке Апполо-ПАК (фирма OOO «Торговый Дом «Апполо», ТУ 9392-002-42965160, 2002 г., Россия), которая содержит сетку-носитель и гель на основе сополимера акриламида и акриловой кислоты с иммобилизованными в нем антисептиком йодовидоном и анестетиком анилокаином.
Однако данные повязки обладают существенным конструктивным недостатком, поскольку при вскрытии упаковки значительная часть геля остается на ее внутренней поверхности (более 50%), а не переносится на ожоговую рану с сеткой-носителем. Сорбционная способность повязки составляет 2-3 г/г, что для эффективного лечения ожоговой раны явно недостаточно.
Недостатки, присущие повязкам Апполо-ПАК, преодолены в повязке гелеобразующем перевязочном материале «Активтекс ХЛ» с антимикробным препаратом хлоргексидином и с местным анестетиком - лидокаином, описанном в патенте РФ №2101033, класс A61L 15/22, в 1996 г. Его сорбционная способность доходит до 4.5 г/г.
Комплекс характеристик этой повязки обеспечивает возможность лечения некоторых видов ожогов. Однако существуют ситуации (например, стадия гидратации), когда такая сорбционная способность недостаточна. Кроме того, необходимость смачивания перед наложением и снятием этих повязок затрудняет их использование на догоспитальном этапе лечения.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является патент РФ №2275179, опубликованный 27.04.2006 г. «Повязка для закрытия и лечения ожогов», в повязке текстильным носителем лекарственных средств лечебного слоя является перфорированное хлопчатобумажное трикотажное полотно весом 110-210 г/м2, которое пропитано водным раствором полиэтиленгликолей с молекулярным весом 200-2000 и лекарственных препаратов антисептического и анестезирующего действия с содержанием на носителе: полиэтиленгликолей - 10-50 мг/см2; антисептиков - 0.03-1.0 мг/см2 и анестетиков 0.05-1.2 мг/см2, а поверх лечебного слоя расположен сорбционный слой, выполненный из нетканого полотна, который обеспечивает сорбционную способность повязки не менее 10 г/г. Текстильным носителем лекарственных средств также являются сетки из хлопчатобумажного волокна весом 150-250 г/м2 и размером отверстий не менее 1,5×1,5 мм. Антисептическими препаратами лечебного слоя являются: хлоргексидин, фурагин, йодопирон, повидон йода, хинозол или диоксидин, и их содержание лежит в пределах от 0.03 до 1.0 мг/см2. Местными анестетическими препаратами лечебного слоя являются: лидокаин, дикаин, анилокаин или тримекаин, и их содержание лежит в пределах от 0.05 до 1.2 мг/см2. Перфорация полотна выполнена в виде сквозных каналов, суммарная площадь отверстий которых составляет от 20% до 40% общей площади лечебного слоя. Наличие сквозных каналов и отверстий обеспечивает беспрепятственный отток высокомолекулярных соединений, содержащихся в плазме крови или раневом экссудате в сорбционный слой.
Недостатками данной повязки для закрытия и лечения ожогов являются недостаточная кинетика сорбции в комплексном лечении гнойно-септических и ожоговых ран, что увеличивает сроки лечения.
Технической задачей заявляемого изобретения является получение повязки для лечения ран и ожогов с высокой антимикробной активностью и обезболивающими характеристиками, обладающей повышенной сорбционной способностью и атравматическими свойствами.
Поставленная задача решается за счет того, что повязка для закрытия и лечения ран и ожогов, содержащая обращенный к ране или ожогу атравматический лечебный слой, состоящий из лекарственного и сорбционного средства, согласно изобретению, в повязке лекарственным и сорбционным средствами является слой пастообразной формы геля оксигидрата железа или алюминия с добавлением графитового угля в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, толщиной 0,5 см, обеспечивающий сорбционную способность повязки не менее 10 г/г.
За счет того, что в повязке лекарственным и сорбционным средствами является слой пастообразной формы геля оксигидрата железа или алюминия с добавлением графитового угля в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, толщиной 0,5 см, обеспечивающий сорбционную способность повязки не менее 10 г/г, повышается антимикробная активность и обезболивающие характеристики повязки, повышается ее сорбционная способность и атравматические свойства.
На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемая повязка для закрытия и лечения ожогов неизвестна и данное решение обладает новизной.
Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемая повязка для закрытия и лечения ожогов явным образом не следует из уровня техники и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, позволяющее достигнуть указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - "изобретательский уровень".
Заявляемое изобретение соответствует критерию "промышленная применимость", так как оно может быть использовано в качестве перевязочного средства, используемого в общей хирургии, травматологии, акушерстве, гинекологии, проктологии, стоматологии для закрытия и лечения ран (в том числе послеоперационных), пролежней, язв, ожогов, осложненных гнойной и гнилостной инфекцией с выраженным гнойно-некротическим слоем.
Сущность заявленного технического решения поясняется фигурами:
на Фиг.1 Динамика показателей ухода с центрального круга для 1 группы
на Фиг.2 Динамика показателей пересечения квадратов для 1 группы
на Фиг.3 Динамика показателей вертикальной активности для 1 группы
на Фиг.4 Динамика показателей исследования отверстий для 1 группы
на Фиг.5 Динамика показателей груминга для 1 группы
на Фиг.6 Динамика показателей ухода с центрального круга для 2 группы
на Фиг.7 Динамика показателей пересечения квадратов для 2 группы
на Фиг.8 Динамика показателей вертикальной активности для 2 группы
на Фиг.9 Динамика показателей исследования отверстий для 2 группы
на Фиг.10 Динамика показателей груминга для 2 группы
на Фиг.11 Динамика показателей ухода с центрального круга для 3 группы
на Фиг.12 Динамика показателей пересечения квадратов для 3 группы
на Фиг.13 Динамика показателей вертикальной активности для 3 группы
на Фиг.14 Динамика показателей исследования отверстий для 3 группы
на Фиг.15 Динамика показателей груминга для 3 группы
на Фиг.16 Соотношение времени реакции ухода с центрального круга у опытных и контрольной групп животных в динамике, %;
на Фиг.17 Соотношение времени реакции ухода с центрального круга у опытных и контрольной групп животных в динамике, %
на Фиг.18 Соотношение количества вертикальных стоек (вертикальная активность) у опытных и контрольной групп животных, %
на Фиг.19 Соотношение количества обследованных "нор" у опытных и контрольной групп животных в динамике, %
на Фиг.20 Соотношение количества приемов "груминга" (чистки) у опытных и контрольной групп животных в динамике, %;
на Фиг.21 Динамика массы белых крыс в процессе исследования;
на Фиг.22 Область ожога крысы из группы ОГЖАУ и ОГАПГАУ через 12 суток после нанесения ожога;
на Фиг.23 Область ожога крысы из контрольной группы через 12 суток после нанесения ожога
В оксигидратном бинте повязкой является оксигидрат металла железа или алюминия, ПР оксигидратов этих металлов 10-40, то есть эти соединения нерастворимы и безвредны, включения графитового угля (до 2 мм) служат своеобразным электропроводящим материалом, обеспечивается сорбционная способность повязки не менее 10 г/г.
Пример методики приготовления оксигидратной повязки алюминия.
Реактивы и оборудование:
1. Раствор 1М (1 моль) сульфата алюминия (Al2(SO4)3);
2. 40%-ный NaOH;
3. Стакан на 100 мл
4. Стеклянная палочка для перемешивания;
5. рН-метр;
6. Капельница.
Синтез геля оксигидрата алюминия. Все указанные реактивы имеют квалификацию не ниже ЧДА (чистые для анализа). Готовим оксигидрат алюминия. Для этого взвешиваем 66,6 г Al2(SO4)3×18H2O, далее добавляем 200 мл дистиллированной воды и прибавляем по каплям NaOH при непрерывном перемешивании и измерении рН раствора. При этом образуется белый дисперсный гель оксигидрата алюминия. При установлении нужного значения рН (рН 8) прекращаем добавлять NaOH и перемешивать. Полученный раствор отстаиваем в течение суток, затем декантируем верхний прозрачный слой. Полученный белый осадок - гель оксигидрата алюминия, добавляют графитовый уголь в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, полученную пастообразную повязку накладывают на рану толщиной 0,5 см
Пример методики приготовления оксигидратной повязки железа.
Реактивы и оборудование:
1. Раствор 1 М хлорида железа (FeCl3);
2. 40%-ый NaOH;
3. Стакан на 100 мл;
4. Стеклянная палочка для перемешивания;
5. рН-метр;
6. Капельница.
Синтез геля оксигидрата железа. Все указанные реактивы имеют квалификацию не ниже ЧДА. Готовим оксигидрат железа. Для этого взвешиваем 53, 95 г FeCl3×6Н2О, далее добавляем 0,5 л дистиллированной воды и прибавляем по каплям NaOH при непрерывном перемешивании и измерении рН раствора. При этом образуется бурый дисперсный гель оксигидрата железа. При установлении нужного значения рН (рН 7) прекращаем добавлять NaOH и перемешивать. Полученный раствор отстаиваем в течение суток, затем декантируем верхний прозрачный слой. Полученный бурый осадок - гель оксигидрата железа, добавляют графитовый уголь в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, полученную пастообразную повязку накладывают на рану толщиной 0,5 см
Срок годности повязки - 4 месяца. Условия хранения: Герметичная, вакуумная упаковка.
Перед употреблением повязку желательно (если есть возможность) смачивать дистиллированной водой, желательно физиологическим раствором (так как он содержит Na+, что способствует движению нанокластеров).
Эффективность перевязочных средств, предназначенных для первичного закрытия и лечения ожогов, определяется их сорбционной способностью, способностью предотвращать развитие инфекции, анестезирующим действием и атравматическими свойствами.
Несмотря на интенсивное развитие методов лечения ран и ожогов, проблема гнойно-септических осложнений в хирургии не только не теряет своей актуальности, но и приобретает особую значимость в связи с ухудшением экологической обстановки, снижением резистентности организма к воздействию патогенических факторов внешней и внутренней среды и повышением устойчивости микрофлоры к антибиотикам.
Заявляемое перевязочное средство сочетает в себе электрохимическую антимикробную активность гелей оксигидратов тяжелых металлов и детоксикационные свойства активированных углей. Добавки активированного угля являются катализатором электрохимической активности оксигидратных гелей.
Антимикробные свойства гелей оксигидрата металлов описаны в заявке на патент РФ №2007105661, опубликованном 20.08.2008 г.
Метод кластерной коллоидно-химической терапии, основанный на местном применении оксигидратов металлов и активированных углесорбционных материалов позволил существенно продвинуться в решении этой проблемы.
В случае перевязочных материалов с гелями оксигидратов железа и алюминия выстраивается химическая схема взаимодействия бактериальной культы с углеграфитовой поверхностью.
В коллоидных алюминиевых системах оксигидратов (ГДА), железа (ГОЖ) бичастичные взаимодействия макромолекул не характерны, запрещены. При этом появляется третий оксигидратный кластер (как правило, легкоподвижный), который «размазывает» энергию по объему системы определенным образом, делая эту структурную организацию энергетически выгодной. Эти нанокластеры могут формироваться, например, по механизму диссоциативно-диспропорционального разрушения потока нанокластеров макромолекул геля. Углеграфитовые добавки являются катализатором формирования нанркластерных потоков.
На поверхности оксигидратных кластеров оксигидратов железа и алюминия, точнее на гелевых складках неоднородностей типа Уитни, присутствуют особые активные точки или зоны, на которых рождаются в том числе и нанокластеры, а также развиваются стохастические диссоциативно-диспропорциональные явления выталкивания в дисперсионную среду гидратированных ионных образований (нанокластеров), что связано с разрушением двойных электрических слоев Гуи-Штерна и образованием сложных узоров особенностей (отображений), то есть особых точек на нормально расположенной электропроводящей графитовой подложке. То есть образуется так называемая контактная структура.
Анализ контактной структуры или формы кластерной паутины позволил обнаружить, что для состаренных образцов в течение 30 суток гель представляется как система кластерных частиц с относительно спокойным (гомофазным) структурным континиумом. Начиная с 30-х суток структурная организация кластеров геля оксигидрата алюминия и оксигидрата железа резко меняется и переходит в область складок типа Уитни. Эта область охватывает интервал 30-41 сутки. При этом кластерные орбиты приобретают вид предельных циклов, иногда с выраженными языками Арнольда.
На 31, 45, 68, 71 сутки форма фазовых портретов трансформируется в торовое движение на Т3. Подобный тор на Т3 разрушается, если это отображение перестает быть обратимым. Формируется хаос, который затем практически мгновенно вновь структурируется.
Таким образом, формирующиеся заряженные нанокластерные частицы оксигидратов алюминия и железа в гелевой среде в присутствии крупинчатой фракции графита размером не более 2 мм способны прерывать процессы метаболизма бактерий и вызывать их гибель.
Способ и оценка фармакологической активности заявляемого способа, а также возможной токсичность и безопасность применения гелей - оксигидрата железа с гранулированным углем пастообразной формы (ОГЖАУ) и оксигидрата алюминия с гранулированным углем пастообразной формы (ОГАПГАУ) осуществлялись в лаборатории при местном лечении ожогов II-III степени тяжести на белых крысах подтипа линии Wistar массой 180-320 г. Теплокровные животные содержались при температуре 18-20,5°С в условиях естественного светового цикла на стандартном рационе вивария, при свободном доступе к воде и пище.
Были поставлены следующие задачи: оценить острую токсичность; исследовать общее фармакологическое действие; проанализировать ранозаживляющий эффект ОГЖАУ и ОГАПГАУ на модели термического ожога у крыс; провести обследование внутренних органов на предмет отклонений от нормального состояния.
Животных распределили по разделам работ следующим образом, указанным в таблице 1.
| Таблица 1 | ||
| № | Раздел работы | Объект исследования |
| крысы | ||
| 1 | Острая токсичность | 60 |
| 2 | Хроническая токсичность | 60 |
| 3 | Общее фармакологическое действие | 60 |
| 4 | Местно-ранозаживляющее и сенсибилизирующее действие | 70 |
| ИТОГО: | 250 |
Для оценки действия гелей в экспериментах были использованы следующие препараты: оксигидрат железа с гранулированным (2 мм) углем пастообразной формы; оксигидрат алюминия с гранулированным (2 мм) углем пастообразной формы.
При определении накожного действия все изучаемые вещества наносили на участок кожи с выстриженной шерстью размером 4×4 см Стрижку шерсти производили каждые 7 дней. Исследуемые вещества наносили один раз в сутки в одно и тоже время стеклянной палочкой или пипеткой, равномерно распределяя по всей поверхности. При необходимости нанесения большой дозы манипуляцию повторяли через 2-3 минуты после «впитывания» предыдущей порции. После нанесения на кожу исследуемого вещества животных фиксировали общепринятыми способами на 4 часа. В желудок препараты вводили при помощи эластического зонда. За животными вели наблюдения по общепринятой схеме. Эвтаназию в конце эксперимента проводили под эфирным наркозом.
В начале экспериментальных исследований крыс распределяли по возрасту, полу, взвешивали, для изучения влияния исследуемого вещества на ориентировочно-исследовательские реакции экспериментальных животных использовали методику «открытого поля». В дальнейшем эти исследования повторяли после создания ожога через сутки и на фоне применения препаратов на пятые или шестые сутки и на десятые.
Исследуемые гели в лечебных целях наносили на ожоговые поверхности один раз в сутки в одно и то же время. Моделирование ожоговой раны II-III степени создавали путем плотного контакта к депилированному участку кожи плечевого отдела крыс металлической пластины площадью 1200 мм2 разогретой до температуры 100-98°С, в течение 40 сек. Эту процедуру осуществляли под эфирным наркозом. На следующий день, после создания ожога, вновь определяли ориентировочно-поведенческие реакции животных, и с этого момента им, с учетом распределения по группам, исключая контрольную группу, наносили на ожоговую поверхность препараты.
Статистическую обработку проводили с помощью пакетов компьютерных программ Microsoft Office Excel. Полученные данные были обработаны методами дескриптивной статистики и представлены в виде средней арифметической и ее стандартной ошибки (М±m). Проверка статистических гипотез осуществлялась при критическом уровне значимости Р=0,05.
Определение острой токсичности осуществляли следующим образом, гели в жидкой форме вводили внутрижелудочно через зонд. Объем растворов составлял - 1,5 мл/100 г. Согласно требованиям официального Руководства по экспериментальному (доклнническому) изучению новых препаратов (М., 2005) на каждый препарат было определено по 10 животных обоего пола.
После введения геля в указанных дозах и путях введения наблюдение за состоянием опытных животных в сравнительном аспекте с контрольными животными в первые сутки вели каждый час, а последующие 14 суток - оценивали их поведение один раз в сутки. В течение всего периода наблюдения отмечали общее состояние животных, особенности их поведения, интенсивность и характер двигательной активности, координацию движений, тонус скелетных мышц, наличие и характер судорог, реакцию на тактильные, болевые, звуковые и световые раздражители, частоту и глубину дыхательных движений, ритм сердечных сокращений, окраску слизистых оболочек, положение хвоста. В результате исследований было обнаружено повышение активности через 15-30 мин после введения. Летальных исходов отмечено не было. Результаты исследований в виде показатели острой токсичности изучаемых фармацевтических композиций представлены в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||||||
| Препарат | Доза, мг/кг | Количество в группе | Погибло | Выжило | Величина ЛД50, мг/кг | |||
| ♂ | ♀ | ♂ | ♀ | ♂ | ♀ | |||
| Крысы | ||||||||
| ОГЖАУ(ж) | 2670 | 10 | 10 | 0 | 0 | 10 | 10 | Не опред-ся |
| ОГАПГАУ(ж) | 2000 | 10 | 10 | 0 | 0 | 10 | 10 | Не опред-ся |
Представленный в таблице материал свидетельствует об отсутствии острой токсичности гелей, так как не удалось зарегистрировать летальных исходов среди опытных животных при указанных максимально вводимых объемах.
Отсутствие острой токсичности на основании наблюдений, включающих оценку общего состояния, особенности поведения, интенсивность и характер двигательной активности на протяжении всего эксперимента позволило перейти к следующему этапу работы, позволяющему оценить хроническую токсичность, безопасность в применении и фармакологическую активность гелей. Исследование проводили в течение 15 суток на белых крысах линии подтипа Wistar массой 180-280 г. Гели наносили накожно и за веки глаз.
Эксперимент проводили на пяти крысах. На подготовленный от шерсти участок кожи (4×4 см) на правом боку наносили испытуемые препараты в количестве 1 г, в течение двадцати одного дня.
На участок кожи слева, который служил контролем, наносили препарат на четвертые и четырнадцатые сутки в том же количестве. Одновременно наносили каплю исследуемого соединения на слизистую век правого глаза кроликов.
За весь период эксперимента на фоне применения препаратов проявлений эритермы и отека со стороны кожи не наблюдали. При внесении изучаемых композиций за веко реакции выявлено не было, не отмечается наличии гиперемии со стороны конъюнктивы век и глазного яблока (склеры).
Таким образом, гель по степени выраженности раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки относится к «0» классу веществ по пятибалльной системе по Алексеевой О.Г., Петкевич А.И (Ларионов Л.П. Хронофармакологические закономерности и особенности действия некоторых психотропных средств на организм животного и человека. Дис. … докт.мед.наук/ Л.П.Ларионов - Тюмень, 1985 - 582 с.).
Исследование общефармакологического действия ОГА и ОГЖ, а именно влияние ОГА и ОГЖ на этиологические показатели у крыс на фоне термического ожога оценивали на процессе заживления моделированного ожога у крыс.
Исследование проводили на 15 белых крысах массой 250-450 г. Всем крысам были нанесены термические ожоги II-III степени при 40-секундном контакте кожи с металлической пластиной 30×60 мм при температуре 100-98°С под эфирным рауш-наркозом на подготовленную кожу. Данный метод разработан на кафедре фармакологии УГМА заведующим кафедрой фармакологии д.м.н., профессором Ларионовьм Л.П., доцентом кафедры, к.м.н. Забокритским Н.А.
Через сутки после ожога крысы были разделены на 3 группы по 5 особей в каждой. Созданные ожоги крыс 1-ой группы обрабатывали ОГЖАУ крыс 2-ой группы обрабатывали ОГАПГАУ; крысы 3-ой группы остались контролем. Смазывание проводили ежедневно в течение двадцать одного дня. До нанесения ожогов, через сутки после ожогов, на пятые сутки и на десятые дни лечения исследовали поведенческие реакции животных («открытое поле»).
В «открытом поле» оценивали ориентировочно-исследовательские реакции по следующим показателям: время ухода с центрального круга (сразу же после посадки животного), количество пройденных квадратов (горизонтальную двигательную активность), число вставаний на задние лапы (вертикальную активность), исследовательскую реакцию (обследование отверстий «нор») и груминг (чистка) в течение 3 минут. Полученные результаты представлены в таблицах 3-6.
Оценка этиологических показателей у крыс в методике «открытое поле» до создания ожога приведена в таблице 3.
| Таблица 3 | |||||
| Группы животных | Исходные данные | ||||
| Уходе центрального круга, сек | Горизонтальная активность, количество | Вертикальна я активность, количество | Обследование «нор», количество | Груминг (чистка), количество приемов | |
| 1-ая Опытная | 6,20±0,54 | 43,20±2,88 | 9,40±0,99 | 4,40±0,45 | 3,20±0,27 |
| 2ая Опытная | 7,80±1,08 | 55,80±2,07 | 7,60±0,90 | 6,40±0,63 | 1,20±0,27 |
| 3-ая Контроль | 8,80±0,63 | 54,60±3,42 | 9,80±0,99 | 5,00±0,54 | 2,40±0,18 |
| Повторная посадка животных через 30 минут | |||||
| 1-ая Опытная | 5,60±0,63 | 20,40±2,70 | 6,60±0,99 | 3,00±0,45 | 1,60±0,27 |
| 2-ая Опытная | 12,00±1,35 | 19,80±3,60 | 4,80±0,54 | 2,80±0,72 | 0,80±0,27 |
| 3-ая Контроль | 17,60±4,32 | 29,00±4,95 | 5,40±0,90 | 1,40±0,63 | 1,20±0,18 |
| Повторная посадка животных через 60 минут | |||||
| 1-ая Опытная | 8,20±1,17 | 7,60±0,99 | 1,00±0,18 | 2,60±1,17 | 2,40±0,09 |
| 2-ая Опытная | 13,00±1,89 | 5,80±0,54 | 1,40±0,36 | 0,60±0,18 | 0,00±0,00 |
| 3-ая Контроль | 12,80±2,79 | 12,80±2,43 | 1,00±0,27 | 0,80±0,36 | 0,00±0,00 |
| Повторная посадка животных через 90 минут | |||||
| 1-ая Опытная | 11,00±0,90 | 7,80±1,89 | 2,00±0,54 | 1,20±0,27 | 0,80±0,18 |
| 2-ая Опытная | 10,40±0,81 | 6,80±1,08 | 1,40±0,36 | 0,40±0,09 | 0,60±0,27 |
| 3-ая Контроль | 4,00±0,36 | 16,20±4,05 | 4,20±0,63 | 1,40±0,45 | 0,40±0,18 |
| Повторная посадка животных через 120 минут | |||||
| 1-ая Опытная | 10,20±0,81 | 4,20±0,27 | 1,40±0,54 | 1,00±0,27 | 1,00±0,36 |
| 2-ая Опытная | 21,80±3,78 | 6,60±0,90 | 0,40±0,09 | 0,80±0,18 | 0,00±0,00 |
| 3-ая Контроль | 9,20±1,53 | 11,80±2,88 | 2,60±0,54 | 0,40±0,18 | 0,80±0,09 |
Оценка этологических показателей у крыс в методике «открытое поле» - 1 сутки после ожога представлена в таблице 4
| Таблица 6 | |||||
| Группы животных | Исходные данные | ||||
| Уходе центрально го круга, сек | Горизонтальная активность, количество | Вертикальная активность, количество | Обследование «нор», количество | Груминг (чистка), количество приемов | |
| ОГЖАУ | 4,40±0,45* | 39,20±4,32* | 8,80±0,99* | 3,40±0,36* | 1,20±0,27* |
| ОГАПГАУ | 9,00±0,81 | 29,40±3,33* | 6,20±1,35 | 1,60±0,36* | 0,60±0,27* |
| Контроль | 4,80±0,45* | 16,60±0,81* | 3,00±0,45* | 0,40±0,18* | 0,60±0,18* |
| Повторная посадка животных через 30 минут | |||||
| ОГЖАУ | 6,20±1,26* | 26,40±3,60 | 7,00±0,90* | 1,00±0,18* | 1,00±0,36* |
| ОГАПГАУ | 13,40±1,89 | 10,20±0,81* | 0,60±0,27* | 0,40±0,09* | 0,60±0,27 |
| Контроль | 6,20±1,26* | 12,40±1,98* | 1,40±0,45* | 0,40±0,09* | 1,00±0,45 |
| Повторная посадка животных через 60 минут | |||||
| ОГЖАУ | 9,60±1,71* | 11,20±1,44 | 2,00±0,45* | 0,40±0,09* | 0,80±0,27* |
| ОГАПГАУ | 8,40±0,90* | 8,80±1,26* | 0,60±0,09* | 0,80±0,18 | 0,20±0,09* |
| Контроль | 39,8±16,02* | 4,20±0,81* | 0,60±0,27 | 0,20±0,09* | 0,00±0,00* |
| Повторная посадка животных через 90 минут | |||||
| ОГЖАУ | 5,40±0,72* | 12,60±2,16 | 5,00±0,90 | 1,20±0,36* | 0,60±0,18* |
| ОГАПГАУ | 16,80±3,15* | 7,40±1,35 | 0,40±0,09* | 1,00±0,36* | 0,40±0,09 |
| Контроль | 7,40±0,63* | 14,20±2,16 | 1,40±0,27* | 1,60±0,36 | 0,20±0,09 |
| Повторная посадка животных через 120 минут | |||||
| ОГЖАУ | 6,81±0,45* | 10,40±1,44* | 2,40±0,36* | 0,60±0,09 ОГЖАУ(Г)* | 0,20±0,09* |
| ОГАПГАУ | 18,00±3,69 | 8,20±1,08 | 0,60±0,09 | 0,60±0,18 | 0,60±0,18 |
| Контроль | 18,20±5,04* | 8,60±0,81 | 0,40±0,09* | 0,20±0,09 | 0,20±0,09* |
| * - различия статистически значимы в сравнении с исходными показателями, р<0,05. |
Для исследования динамики активности крыс по группам были построены графики зависимостей времени ухода с центрального круга, вертикальной и горизонтальной активности, количества заглядываний в отверстия и приемов чистки от времени проведения «открытого поля», представленные на Фиг.1-15.
Созданные ожоги крыс 1-ой группы обрабатывали ОГЖАУ. Время ухода с центрального круга после создания ожога существенно не изменилось, хотя на десятые сутки достоверно снизилось практически во всем временном интервале, кроме 30 и 60 минут. Горизонтальная активность крыс уменьшилась на 5 сутки после создания ожога на исходном уровне и через 30 минут, а через 60 и 120 минут достоверно увеличилась. Пересечение квадратов на 10 сутки незначительно колебалось относительно первоначальных данных, увеличилось достоверно через 60 и 120 минут и недостоверно через 30 и 90 минут после посадки. Количество вставаний на задние лапы изменяется аналогично количеству пересечений квадратов, за исключением того, что на десятые сутки вертикальная активность увеличилась на 90 и 120 минуты приблизительно в 2 раза. Исходное число заглядываний в отверстия и через 30 минут сократилось минут, но в остальное время оставалось на прежнем уровне. Показатели груминга также сократились на 10 сутки после нанесения ожога достоверно на исходном уровне, через 90 и 120 минут.
Созданные ожоги крыс 2-ой группы обрабатывали ОГАПГАУ. На первые сутки после создания ожога наблюдалось сокращение времени ухода с центрального круга, кроме значения исходного уровня. Далее происходило постепенное увеличение и на 10 сутки выходило на уровень первоначальных данных. Горизонтальная активность заметно снизилась на 1 сутки, кроме показателя через 60 минут. На 10 сутки число пересеченных квадратов восстанавливалось через 60, 90 и 120 минут. Зависимость вставаний на задние лапы от времени исследования имела колебательный характер. Превышение уровня данных до создания ожога отмечалось на 1 сутки через 60 минут, на 5 сутки через 90 и 120 минут. Между исходными уровнями первоначальных данных и на 10 сутки отличий не зарегистрировано. Количество заглядываний в норы уменьшилось на исходном уровне и через 30 минут, а через 60, 90 и 120 минут оставалось без изменений. Отмечено увеличение заглядывания на 1 сутки через 60 минут в 5 раз. При анализе показателей груминга на 10 сутки зарегистрировано восстановление этого показателя через 60 и 120 минут.
Крысы 3-ей группы были контролем. У них обнаружена замедленная реакция ухода с центрального круга через 1 сутки после создания ожога во всех временных интервалах, кроме исходного уровня. На 10 сутки через 60, 90 и 120 минут отмечено увеличение времени относительно первоначальных данных в 2-3 раза, однако на исходном уровне и через 30 минут наоборот - снижение в 2-3 раза. Уменьшение числа пересеченных квадратов на 1 сутки выражено неярко, на 10 сутки продолжалось снижаться на исходном уровне, а через 60 минут, через 90 и 120 минут наблюдалось восстановление. Вертикальная активность после создания ожога находилась в угнетенном состоянии, уменьшение ее происходило от 1 до 10 суток, и тенденции восстановления нет. Показатели исследования отверстий снижались на 1 сутки, кроме значений через 90 и 120 минут. На 10 сутки уменьшение этой активности происходило и далее, на исходном уровне практически в 10 раз. Количество приемов чистки также понижало и совсем отсутствовало на 5 сутки через 30 и 90 минут и на 10 сутки через 60 минут. На 10 сутки восстановление этой этиологической функции происходит через 30 и 90 минут, но на исходном уровне ниже исходных данных в 4 раза.
В связи с тем, что представленный цифровой материал в таблицах и графики этиологических реакций отдельно по группам в определенной степени в межгрупповом сравнительном аспекте анализировать сложно, поэтому решили его перевести в единую исходную единицу измерения - процент. Для этой цели суммировали показатели поведенческих реакций пяти измерений эксперимента (исходные, через 30, 60, 90 и 120 минут), и, получив из них средние величины, которые и взяли за 100 процентов. Полученные результаты представлены на диаграммах в процентном отношении (Фиг.16-20).
Используя методику «открытое поле», нам удалось вывить некоторые особенности и различия эффективного лечения при применении новых фармацевтических композиций мягкой лекарственной форме на модели термического ожога (Ларионов Л.П. Хронофармакологические закономерности и особенности действия некоторых психотропных средств на организм животного и человека. Дис. … докт.мед. наук/ Л.П.Ларионов - Тюмень, 1985 - 582 с).
Проанализировав таблицу, мы пришли к выводу, что у групп ОГЖАУ, ОГАПГАУ хорошие и стабильные показатели.
Это является свидетельством качества здоровья опытных животных, получавших аппликации данных гелей в мягких лекарственных формах. В тоже время у крыс с ожоговой травмой без лечения этот процесс оказался максимально угнетенным.
Массу крыс контролировали до нанесения ожоговой травмы и на 10 сутки исследования. По всем трем группам масса имела тенденцию к повышению. На Фиг.21 представлена динамика массы белых крыс в процессе исследования.
На заключительном этапе исследований проведена визуальная оценка отдельных висцеральных органов и кожи крыс после длительного воздействия мягких лекарственных форм на основе оксигидратых гелей.
Органы всех животных рассматривали под эфирным наркозом с последующей их эвтаназией.
В ходе вскрытия у крыс опытных групп не было выявлено каких-либо изменений легких, миокарда, надпочечников, печени, почек, селезенки, тонкого кишечника Количество жировой ткани соответствовало массе животных: у крыс с большей массой - большее ее количество, с меньшей массой - меньшее.
При рассмотрении ожогов и областей вокруг них у разных групп были выявлены существенные отличия. У 1 и 2 групп с положительной динамикой заживления на 10 сутки наблюдаются рубцы на месте ожога, нормальная эпителизация (Фиг.22). У контрольной группы отмечается большая отечность в области вокруг ожога, а сам ожог покрыт коростой (Фиг.23).
В заявке на изобретение в качестве носителей фармакологически активных веществ использованы оксигидраты железа и алюминия, синтезированные в Челябинском Государственном Университете на кафедре «Химии твердого тела и нанопроцессов». Эти химические соединения для создания мягких лекарственных форм выгодны экономичности и безопасны в применения.
Исходя из положительных сторон, на их основе были созданы экспериментальные образцы оксигидратов железа и алюминия с добавками (активные вещества) активированного угля, порошкообразного графита, благодаря которым в гелях возникал ток самоорганизации.
При исследовании взаимодействия этих фармакологически активных веществ с основой, изучена и показана их химическая и фармацевтическая совместимость. Согласно полученным доклиническим результатам выявлена безопасность их применения, положительная динамика течения ожоговой болезни при аппликационным методе использования. Все это подтверждено полученными данными локомоторной активности животных, антимикробным действием на бактериальных культурах и регенеративной способностью композиций при лечении термических ожогов в условиях эксперимента.
На основании проведенных исследований доказано отсутствие острой и хронической токсичности фармацевтических композиций при их внутрижелудочных и накожных аппликациях на животных. Данные композиции, как показали исследования, не обладают сенсибилизирующим и аллергизирующим действием. При лечении термических ожогов композициями, с учетом этологического теста «открытое поле», можно сделать заключение, что опытные крысы вели себя более комфортно по сравнению с контрольной группой. Полученные результаты проведенных исследований in vitro и in vivo свидетельствует об определенной антибактериальной активности композиций по отношению к условно-патогенной и патогенной микрофлоре.
Преимущества оксигидратной повязки: нанокластерное антибактериальное воздействие ощутимо через 50 минут и не пропадает после прекращения воздействия нанокластеров геля, независимо от вида патогенной микрофлоры и ее чувствительности к антибиотикам; адсорбирующее, впитывающее, очищающее, дезодорирующее гелевое воздействие; углеродное включение оказывает дополнительное сорбирующее действие; существенно дешевле зарубежных аналогов. В таблице 7 дан сравнительный анализ стоимости лечения ран с применением традиционных перевязочных материалов, специальных средств компании ОАО «Джонсон&Джонсон» и предлагаемые перевязочные средства на основе углеродно-оксигидратных материалов.
Заявляемое изобретение повышает антимикробную активность и обезболивающие характеристики повязки, повышает ее сорбционную способность и атравматические свойства, за счет того, что в повязке лекарственным и сорбционным средствами является слой пастообразной формы геля оксигидрата железа или алюминия с добавлением графитового угля в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, толщиной 0,5 см, обеспечивающий сорбционную способность повязки не менее 10 г/г.
Повязка для закрытия и лечения ран и ожогов, содержащая обращенный к ране или ожогу атравматический лечебный слой, состоящий из лекарственного и сорбционного средства, отличающаяся тем, что в повязке лекарственным и сорбционным средствами является слой пастообразной формы геля оксигидрата железа или алюминия с добавлением графитового угля в расчете 1 г добавки на 100 мл геля, толщиной 0,5 см, обеспечивающий сорбционную способность повязки не менее 10 г/г.
