Композит для ускоренного заживления ран различной этиологии, применение композита в качестве косметического средства и в качестве лечебного средства в ветеринарии, средство для регенерации кожных покровов на основе композита
Группа изобретений относится к фармацевтической промышленности и представляет собой композит для ускоренного заживления ран различной этиологии, содержащий ионол, карнозин, коллоидное серебро, лецитин, триэтаноламин, карбопол и воду, причем компоненты в композите находятся в определенном соотношении, в мас.%, а также средство для регенерации кожных покровов, содержащее вышеуказанный композит. Изобретение обеспечивает расширение арсенала лечебно-профилактических средств для ускоренного заживления ран различной этиологии и для регенерации кожных покровов, не вызывает аллергических и раздражающих реакций, обладает совместимостью с традиционными средствами и методами терапии и профилактики и обладает возможностью локального применения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 9 пр., 6 табл., 8 ил.
Изобретение относится к смежным областям медицины и фармакологии, в частности, к созданию средств ускоренного заживления ран различной этиологии с использованием разработанных на рациональной основе композитов, а также для применения в ветеринарии и лечебной косметике. Изобретение так же относится к медицине, в частности к гнойной хирургии, и может быть использовано для лечения гнойных ран и ожогов.
Известно, что при термических поражениях кожа и подлежащие ткани становятся мощным источником свободных радикалов, что уже в первые часы после травмы приводит к избыточному образованию активных форм кислорода и резкой интенсификации процессов ПОЛ во внутренних органах пострадавших. Цитолиз и активация ПОЛ в областях ишемии, прилегающих к зоне некроза в ране, обуславливают активное выделение продуктов этих реакций в плазму. В процессе развития ожогового шока избыток АФК и продуктов ПОЛ приводит к срыву антиоксидантной защиты организма - развитию «окислительного стресса, резкому снижению уровня эндогенных антиоксидантов и нарушению функционирования внутренних органов, в первую очередь почек, подвергавшихся ишемии, реперфузии, токсическому повреждению продуктами распада тканей и повышенной нагрузке вследствие нарушения водно-электролитного баланса и легких, в силу увеличения внутри легочного объема крови из-за большой централизации кровообращения.
Известно так же, что местное лечение ожогов, несмотря на множество существующих методов, до настоящего времени является трудной и не решенной до конца проблемой. Поэтому поиск средств и методов, предназначенных для местного лечения ожогов, видится актуальным и перспективным. Система местного лечения ожогов играет значительную роль в обеспечении неосложненного течения ожоговой болезни вообще и ожоговой раны в частности Адекватно подобранные препараты для местного лечения ожоговых ран позволяют уменьшить влияние факторов, способствующих углублению некроза, таких как ишемия тканей, инфицирование ран, и создать оптимальные условия для регенерации.
Задачей изобретения является создание нового композита для лечения ран различного генеза, повышающий эффективность и сокращающей сроки лечения ран.
Поставленная задача решается предлагаемым композитом для ускоренного заживления ран различной этиологии.
Технический результат изобретения заключается в расширении арсенала лечебно-профилактических средств для комплексного лечения и профилактики воспалительных заболеваний кожи, таких, как ожоги, огнестрельные раны, пролежни, долго незаживающие раны и т.п, не вызывающих аллергических и раздражающих реакций, совместимых с традиционными средствами и методами терапии и профилактики, и обладающих возможностью локального применения.
Вышеуказанный технический результат достигается композитом, далее называемым «Леран», содержащим три активных компонента с высокими антиоксидантными и антирадикальными активностями, обладающими ранозаживляющей, антибактериальной, антисептической и противовоспалительной активностями, при этом каждый компонент усиливает действие других составляющих композита, причем стабильность и равномерность распределения компонентов композита фиксируется гелевой основой, при следующем соотношении компонентов, в процентах:
-ионол 4,5-5,5
-L-карнозин - 1.5 -2.5
- коллоидное серебро - 2.5-3.5
- лецитин -1 - 1,5
- триэтаноламин - 1 -1,5
- карбопол - 50-51
- вода - остальное.
Поставленная задача так же решается применением заявляемого композита в качестве косметического средства в косметологической практике.
Кроме того задача решается применением композита в качестве лечебного средства в ветеринарии.
Одним из аспектов изобретения является средство для регенерации кожных покровов, содержащий заявляемый композит.
Ниже приводятся описание составляющих компонентов композита.
Ионол (дибунол).
Физико-химическая характеристика ионола. 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол (ионол, дибунол) - синтетический пространственно затрудненный фенол, производное 2,6-ди-трет-бутифенола, как химическое вещество известен с 1921 г. и по основному биологическому эффекту относится к прямым антиоксидантам. Антиоксидантные свойства препарата сопряжены с его способностью связывать активные формы и соединения кислорода с образованием стабильного феноксильного радикала, не принимающего участия в цепи окислительных превращений и прерывающего цепи окисления в субстрате. Он хорошо всасывается с поверхности кожи, накапливается в богатых липидами тканях и определяется в очаге поражения в концентрациях, достаточных для проявления терапевтического эффекта - 32-86 мг/кг. Глубоко проникает в кожу, защищает ее от вредных воздействий внешней среды. Уменьшает количество морщин около глаз. Уменьшает отечность глаз, снимает усталость. Обладает противомикробным и ранозаживляющим действием. Средство обладает комбинированными ранозаживляющими, бактериостатическими и иммуностимулирующими свойствами, стимулирующими регенеративно-рапаративные процессы и ускоряющими рост здоровых клеток раны. Ионол - классический синтетический фенольный жирорастворимый антиоксидант - обладает ярко выраженной анти радикальной активностью и в большинстве модельных систем превосходит по эффективности другие пространственно затрудненные фенолы.
В настоящее время производится во многих странах мира и объемы его производства постоянно наращиваются [Молчанов В.И., Попов В.Л., Калмыков К.Н. "Огнестрельные повреждения и их судебно-медицинская экспертиза", Л., Медицина, 1990 г.]. Относится к малотоксичным антиоксидантам. При введении его в масляном растворе через зонд в желудок его ЛД100 составляет для мышей 2500 мг/кг, для крыс 3500 мг/кг, для кроликов 2100 мг/кг, а для морских свинок даже 10700 мг/кг.. Не выявлено тератогенного и мутагенного эффектов при многократном введении больших доз соединения (до 1 г/кг) в разные сроки беременности, а также его влияния на размножение животных. Является акцептором активных форм кислорода, тормозящим процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) и белков. Образует комплексы со свободными жирными кислотами, создавая условия для предотвращения окисления липидов мембран клеток. [.Варфоломеев В., Н., Богданов Г.Н., «Механохимические процессы в патогенезе огнестрельных ран и гель-композит для их ускоренного заживления», Институт проблем химической физики РАН, ежегодник, Черноголовка, 2011, т. VII, Стр. 117-124.
Варфоломеев В.Н. «Физико-химические и медико-биологические аспекты действия факторов боевого оружия», дисс. д.б.н., М., 2003], способствует биосинтезу макромолекул, обеспечивая защиту клеток от токсических воздействий [Варфоломеев В.Н., Композит на гелевой основе для профилактики возникновения и развития вторичного некроза при огнестрельных ранениях и лечения огнестрельных ран., III Международная научно-практическая конференция «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине», 26-28 апреля 2012, стр. 94, Санкт-Петербург].
L-карнозин.
Одним из природных регуляторов свободнорадикальных процессов в клетке является карнозин. Этот довольно просто устроенный дипептид (его молекулу составляют две аминокислоты - гистидин и бета-аланин) выступает регулятором многих процессов, протекающих с участием свободных радикалов. Исследования антиоксидантных свойств карнозина показали, что он способен воздействовать на различные стадии процесса перекисного окисления липидов - от нейтрализации активных форм кислорода до взаимодействия с молекулярными продуктами свободнорадикального окисления. Карнозин может служить ловушкой пероксильных и гидроксильных радикалов, синглетного кислорода и супероксид-аниона кислорода, а также нейтрализовать гипохлорит-анион, образуя с ним стабильные хлораминовые комплексы.
Как было отмечено, карнозин способен подавлять перекисное окисление мембранных липидов, вызванное как ферментативным, так и неферментативным путем, и нейтрализовать продукты свободнорадикальных реакций. Эти эффекты не имеют тканевой специфичности и сопровождаются мембранностабилизирующим действием, проявляющимся в сохранении и восстановлении структуры интактных клеточных мембран. Обнаруженный недавно иммуномодулирующий эффект карнозина на продукцию активных форм кислорода лейкоцитами, осуществляющими фагоцитоз, позволяет объяснить иммуномодулирующее действие карнозина в системе клеточного иммунитета. Было показано, что карнозин стимулирует заживление трофических язв, ускоряет заживление эрозии шейки матки, способствует заживлению ран роговицы и легкого.
Другое преимущество карнозина - его животное происхождение, т.к. большинство других антиокидантов имеют растительное происхождение и плохо включаются в метаболизм человека, следовательно, возможна их передозировка и нежелательное накопление в тканях. Карнозин хорошо растворяется в воде, легко формуется в виде таблеток, мазей, кремов. Это соединение полностью метаболизируется в организме человека и не накапливается в органах или тканях при длительном применении.
Мембранопротекторное действие карнозина связано не только с антиоксидантной способностью молекулы. Аналогичный защитный эффект карнозина на клеточные структуры был обнаружен и в условиях осмотического шока клеток, а также при росте клеточных культур. Карнозин служил фактором, повышающим устойчивость к неблагоприятным условиям, препятствуя гибели клеток. В литературе карнозину приписывалось наличие самых разнообразных функций, включая роль рН-буфера, источника гистидина, хелатора ионов тяжелых металлов, нейротрансмиттера, ранозаживляющего агента, иммуностимулятора, антиоксиданта. В результате метаболизма карнозина в клетках и тканях образуются продукты, имеющие важное биологическое значение: β-аланин, стимулирующий образование коллагена, и гистидин, участвующий в биосинтезе белков и нейромедиаторов. В основе фармакологического эффекта карнозина лежит, по-видимому, сочетание антиоксидантной и иммуномодулирующей активности.
В настоящее время в нашей стране используется метод промышленного получения карнозина из мяса крупного рогатого скота, основанный на колоночной хроматографии. Карнозин, выделенный по этой технологии, менее токсичен при использовании in vivo, чем большинство синтетических препаратов. По чистоте и низкой токсичности препаративный карнозин не уступает коммерческому синтетическому карнозину японской фирмы «Zeria».
Коллоидное серебро.
Широкое использования антибиотиков выявило ряд негативных факторов. Во-первых, появление и быстрое распространение антибиотикоустойчивых штаммов микроорганизмов, что вызывает необходимость разработки новых антибиотиков. Во-вторых, антибиотики негативно влияют на макроорганизм в целом, вызывая дисбактериозы и снижая иммунный статус. В-третьих, антибиотики не действуют на вирусы.
Антимикробная активность серебра и его препаратов связана с комплексообразующим, биохимическим и каталитическим действием ионов серебра на бактериальные ферменты, белки и мембранные структуры. Положительным моментом является очень большое различие в токсичности соединений серебра для низших форм жизни (одноклеточные, бактерии, вирусы и т.д.), и для высших организмов (животные, человек), достигающее 5-6 порядков (в 105-106 раз). То есть, концентрации соединений серебра, летальные для микроорганизмов, практически безвредны для животных и человека.
Серебро обладает широким спектром антимикробной активности в отношении аэробной и анаэробной микрофлоры, в том числе антибиотикорезистентной; проявляет вирулицидную и фунгицидную активность; оказывает противовоспалительное действие. Выпускается в виде концентрированного раствора, используется в виде разбавленных водных растворов. Во первых коллоидное серебро не содержит катионов, что имело место быть в препаратах серебра прошлого поколения. Катионы оказывают раздражающее действие на слизистую оболочку, что значительно снижало положительное действие препаратов серебра предыдущего поколения. В коллоидном серебре нет катионной формы, что относит коллоидное серебро к абсолютно безопасным веществам (4 класс опасности), нет раздражающего действия на слизистые оболочки и это очень сильно расширяет границы и эффективность применения коллоидного серебра, серебро это абсолютно другой продукт, с абсолютно новыми свойствами и широкой границей применения.
И еще один не менее важный факт. Коллоидное серебро обладает уникальной способностью подавлять работу фермента. И еще очень важный плюс - серебро нулевой валентности, в отличие от катионного серебра (сильный окислитель), является восстановителем, то есть антиоксидантом. По этим данным мы можем смело сказать, что коллоидное помощью которого простейшие осуществляют кислородный обмен. В результате такого действия серебра чужеродные микроорганизмы погибают, потому что в присутствии серебра не могут осуществлять кислородный обмен.
Карбопол - представляет собой целую группу соединений карбоксиакриловых и карбоксивиниловых полимеров. Такие полимеры напоминают латекс - сок каучукового дерева. В мире косметики карбопол играет роль гелеобразователя. Также это вещество имеет свойство смягчать и увлажнять кожу, при этом не делая ее липкой. Не выявлено токсичности. Редкосшитый акриловый полимер. Высокоэффективный ассоциативный загуститель, суспендирующий агент, стабилен при низких уровнях ввода. При нейтрализации щелочью превращается в прозрачный гель. Используется в кремах, шампунях и спиртосодержащих лосьенах. Совместим с электролитами. Норма ввода 0,1-0,25% для получения кремообразной консистенции и до 1% для получения плотного геля. Карбомер чувствителен к величине рН в формуле. Для приготовления геля карбомер должен быть полностью растворен в воде. При увеличении рН до 7 (диапазон 5-8) карбомер дает структуру геля. Обычно нейтрализация выполняется неорганическими основаниями (NaOH, КОН) или аминами (триэтаноламином).
Карбопол обладает следующими свойствами:: высокая вязкость гелей при низких концентрациях полимера; термическая и микробиологическая устойчивость; стабильность и химическая стойкость при хранении; совместимость со многими лекарственными веществами; возможность получения гелей с широким диапазоном рН от 4 до 10; легкость контроля вязкостных свойств получаемых гелей; отличные суспендирующие свойства; способность стабилизировать эмульсии I и II рода; гипоаллергенность; тиксотропность, облегчающая их экструзию из туб; легкость нанесения и удаления с поверхности кожи; высокая абсорбция лекарственных веществ.
В заявляемом изобретении предлагается композит следующего состава.
В таблице 2 приведены характеристики исходного сырья, материалов и полупродуктов для композита.
Приготовление композита проводят следующим образом.
В фарфоровую ступку вносится 1 г. лецитина, затем вносится 5 г. ионола и смесь тщательно растирается до получения белой гомогенной массы.
Далее в ступку вносится 10 г. 1% раствора карбомера 974 и смесь так же тщательно растирается.
Затем вносится 2 г. 1% L- карнозина и смесь тщательно растирается.
В ступку далее вносится 40 г. 1% раствора карбомера 974 и смесь тщательно растирается.
В ступку далее вносится 3 г. 0, 1% КНД-СП и смесь тщательно растирается.
В заключении в ступку вносится 1 г. триэтаноламина и смесь тщательно растирается.
В результате получается композит на гелевой основе, удобный для нанесения на обрабатываемую поверхность. Далее композит на гелевой основе условно назван «Леран».
ПРОВЕДЕНИЕ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ КОМПОЗИТА НА ГЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ "ЛЕРАН».
ИЗУЧЕНИЕ АНТИМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ "ЛЕРАНА".
Для определения собственной антимикробной активности композита на гелевой основе для регенерации кожи «Леран», были проведены исследования в отношении тест-штаммов следующих видов микроорганизмов: Escherichia coli АТСС 25922, Staphylococcus aureus АТСС 6538-Р, Pseudomonas aeruginosa АТСС 9027, Bacillus cereus АТСС 10702 и Candida albicans АТСС 885-653. Собственная антимикробная активность определялась однократно.
Культуры Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus культивировались на мясо-пептонном бульоне при 37°С в течение 19 часов. Candida albicans культивировалась на жидкой среде Сабуро при температуре 30°С в течение 48 часов Из каждой выросшей культуры готовилась взвесь микроорганизмов в физиологическом растворе в соотношении 1:1000. В 10 мл буферного раствора, состоящего из однозамещенного фосфорно-кислого калия и двузамещенного фосфорнокислого натрия в физиологическом растворе, вносили по 1 мл из микробной взвеси и первого разведения испытуемого Крема-геля для регенерации кожи «Леран». Контролем служили пробирки с питательными средами и соответствующими тест-штаммами, в которые вместо испытуемого косметического средства вносили то же количество дистиллированной воды. Посевы инкубировали при 38°С в течение 48 часов. По истечении срока инкубации производились высевы на селективные среды: Escherichia coli - на среду Эндо, Staphylococcus aureus - на желточно-солевой агар, Pseudomonas aeruginosa - на питательный агар для Ps.aeruginosa, Bacillus cereus - на 5% кровяной агар, Candida albicans - на хромогенный агар для грибов Candida.
Результаты исследований показали, что крем-гель для регенерации кожи «Леран», проявляет антимикробное бактериостатическое действие (отсутствие роста) в отношении тест-штаммов E.coli, St. Aureus и Ps.aeruginosa (табл. 3).
Штаммы Bacillus cereus и Candida albicans после обработки раствором Композита для регенерации кожи «Леран» росли на питательных средах.
ИЗУЧЕНИЕ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ КОМПОЗИТА «ЛЕРАН».
Определение противовоспалительного действия производилось по методу Ф.П. Тринуса с соавт., создавая модель экспериментального воспаления путем субплантарного введения в одну из задних лапок крыс 1%-го раствора формалина в количестве 0,1 мл. Увеличение объема лапки регистрировали в динамике каждый час с момента развития воспаления и нанесения изучаемого средства в течение трех часов и через 24 часа (сутки). Контролем служили интактные животные, на кожу которых после развития очага воспаления ничего не наносилось. Процент угнетения воспаления рассчитывали по определенной в данной методике формуле:
,где Vk - объем отечной лапки в контроле минус исходный объем этой же лапки до отека
Yk 
- объем отечной лапки в опыте минус исходный объем этой же лапки до отека
Экспериментальные исследования по изучению противовоспалительного действия проводились на 20 белых крысах, самцах, линии «Wistar», массой 220-230 г, находящихся на стандартном режиме вивария. Контролем служили интактные животные, которые как и опытные, находились на стандартном режиме вивария, но они не получали накожные аппликации изучаемых композиций..
При оценке противовоспалительного действия нами было отмечено, что крем-гель для регенерации кожи достаточно активно угнетал процесс воспаления. При этом степень эффективности была практически прямо пропорциональна длительности его воздействия. Так, через 1 час после нанесения воспаление уменьшалось на 28,4%, через 2 часа эффект увеличился и составил - 58,9%. Через 3 часа противовоспалительное действие продолжало нарастать и достигло уже 70,0%. Через сутки после его применения противовоспалительный эффект был максимальным, выраженным и составил 91,1% по сравнению с контролем. Противовоспалительная активность заявляемого композита представлена на фиг. 1.
Одной из актуальных проблем фармацевтической науки является поиск новых и совершенствование существующих мазей и внедрение их в медицинскую практику.
В последнее время заболевания кожи (дерматозы) значительно участились, что объясняется воздействием многих факторов, в том числе сенсибилизацией, организма, воздействием микроорганизмов, загрязнением окружающей среды, применением синтетических моющих средств и т.п.
ИЗУЧЕНИЕ АНТИСЕПТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ "ЛЕРАНА".
- противогнилостные средства, предназначенные для предупреждения процессов разложения на поверхности открытых ран, например в ранах, образующихся после больших операций или ушибов, или для задержания уже начавшихся изменений в крови. Некоторые антисептики являются действительно гермицидными, способными уничтожать микробов, в то время как другие являются бактериостатическими и только предотвращают или подавляют их рост.
Антисептиками называются антимикробные ЛС широкого спектра действия, вызывающие денатурацию белка и не обладающие избирательностью действия. Они используются наружно для обеззараживания кожи, слизистых оболочек, Антисептики имеют широкий спектр действия, влияют на бактерии, грибы, простейших и крупные вирусы. Они могут вызывать денатурацию белка, нарушать проницаемость цитоплазматической мембраны, угнетать активность ферментов, необходимых для жизнедеятельности микроорганизмов.
Антисептические мази - лекарственные средства для наружного (местного) применения, которые назначаются для предупреждения и лечения гнойно-воспалительных процессов. Эти препараты действенны против большинства патогенных микроорганизмов, т.е. обладают широким спектром действия, не проявляя избирательности. Антисептические мази могут применяться для кожи и слизистых оболочек. Данные препараты задерживают развитие микроорганизмов, оказывая влияние на белки, ферментные системы микробных клеток, или вызывая их гибель. Вследствие этого устраняется инфекция, останавливается или предотвращается развитие воспалительного процесса и происходит скорейшее заживление повреждения. Активность антисептических мазей зависит от их концентрации, продолжительности воздействия, температуры окружающей среды, присутствия органических веществ в обрабатываемой среде, чувствительности возбудителей инфекции и т.д. В отличие от жидких антисептиков, антисептические мази хорошо впитываются и надолго задерживаются в поврежденных тканях, длительно воздействуя и не пересушивая обрабатываемые поверхности.
Антисептика - это комплекс лечебно-профилактических мероприятий, направленных на уничтожение микробов в ране или организме в целом.
В последнее время заболевания кожи (дерматозы) значительно участились, что объясняется воздействием многих факторов, в том числе сенсибилизацией, организма, воздействием микроорганизмов, загрязнением окружающей среды, применением синтетических моющих средств.
Благодаря успехам химии для лечения гнойных ран и инфекционных процессов был предложен ряд новых антисептических средств, значительно менее токсичных для тканей и организма больного, чем карболовая кислота.
Современные антисептические препараты обладают широким антибактериальным спектром и не индуцируют резистентность микробов. Их использование является перспективным направлением, так как позволяет менять характер воздействия на клеточные факторы воспаления (Будевская Т.В. Обоснование выбора и рационального применения антисептиков для лечения апикального периодонтита: Автореф. дис.. канд. мед. Наук, Минск, 1993. - 120 с.;
Барер Г.М., Григорян С.С., Суражев Б.Ю. Оценка эффективности применения линимента 5% циклоферона комплексной терапии пародонтита // Материалы II научно-практической конференции, посвященной памяти проф. Е.Е. Платонова (МГМСУ). М., 2004. - С. 14-16.
Елизарова В.А. Хлорофиллипт как эффективный антисептик при лечении периодонтитов // Материалы II' Международного конгресса стоматологов Тбилиси, 2000. - С. 109-111.
Григорьян А.С., Грудянов А.И., Рабухина Н.А. Болезни пародонта: патогенез, диагностика, лечение.// Руководство для врачей. М., 2004. - 320 с.).
Доминирующими факторами, определяющими широкое клиническое использование антисептиков, являются огромное видовое и количественное разнообразие микроорганизмов, медленная выработка к антисептикам устойчивых бактериальных штаммов и редко возникающие аллергические реакции у пациентов.
Ранее нами была отмечена взаимосвязь между микробным обсеменением и возникновением гнойных осложнений. Из таблицы видно, что применение композита «Леран» для обработки раневых поверхностей с целью получения терапевтического эффекта снижает микробное обсеменение ран до предельно низких количеств, что сопровождается полным отсутствием животных с гнойными осложнениями. Средние сроки очищения ран снижаются в 2,8 раза по сравнению с контролем, а полное заживление раны с восстановлением волосяного покрова наступает на 10 суток раньше, чем в контроле (на 18 сутки).
Подобные результаты могут быть объяснены дополнительный вкладом в антисептическую активность «Лерана» раствора коллоидного серебра, входящего в состав композита. Раствор коллоидного серебра обладает обеззараживающим действием, одновременно, являясь средством, отличающимся высоким терапевтическим эффектом. Воздействуя на микроорганизмы, раствор серебра не вызывает привыкания и не ведет к устойчивости вирусов. Раствор коллоидного серебра - мощный антисептик широкого спектра действия, препятствующий росту и размножению вирусов, бактерий и грибков, в отличие от антибиотиков, не вызывающий образования устойчивых к нему форм патогенных микроорганизмов
ИЗУЧЕНИЕ РАНОЗАЖИВЛЯЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ "ЛЕРАНА".
Экспериментальные исследования по изучению ранозаживляющего действия проводились на 20 белых крысах, самцах, линии «Wistar», массой 220-230 г, находящихся на стандартном режиме вивария.
Ранозаживляющее действие композита на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» изучали по общепринятой в фармакологии методике на экспериментальных животных. Животные опытной группы получали ежедневно, один раз в день, накожные аппликации изучаемого косметического средства, а в контрольной группе заживление раны (формирование рубца) происходило самопроизвольно. После нанесения косметического средства животные помещались в индивидуальные метаболические клетки на 1 час, для предотвращения слизывания препарата. Визуальную и планиметрическую оценку заживления ран проводили на 3-й, 5-ые, 8-ые, 10-ые, 12-ые и 14-ые сутки до момента формирования рубца, в сравнительном аспекте с контрольной группой. Клинический осмотр каждого животного производили ежедневно.
Результаты экспериментальных исследований по изучению ранозаживляющего эффекта показали, что под действием композита на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» процесс заживления ран протекал быстрее, чем в контрольной группе. Нами было отмечено, что уже на 3-ьи сутки наблюдения регенерирующий эффект опытной группы составил 28,2% при 18,0% в контрольной группе (разница 10,2%). На 5-ые сутки разница в ранозаживляющем действии в сравнительном аспекте между опытной и контрольной группами была выражена на таком же уровне и составила 10,3%. На 8-ые сутки процесс ранозаживления был более выражен в опытной группе, по сравнению с контролем также на 10,3%. К 10-ым суткам процесс ранозаживления под действием Крема-геля для регенерации кожи «Леран» практически подходил к завершению и проходил быстрее на 3,9%, а к 12-ым суткам был полностью завершен - на 100,0%. На месте раны сформировался тонкий рубец, цвета нормальной здоровой кожи, тогда как в контрольной группе процесс ранозаживления составил лишь 96,1%, а полная регенерация в этой группе наступила на 14-ые сутки (фиг. 2).
При изучении огнестрельных ран [4] мы обратили внимание на тот факт, что различия в терапевтической эффективности лекарственных препаратов тем выше, чем тяжелее исходное повреждение. Мы провели серию экспериментов по определению ранозаживляющей активности «Лерана». В этом случае рану дополнительно инфицировали культурой стафилококка. В остальном процедуры проводили в соответствии с предыдущим опытом. Полученные результаты показали, что к 21 суткам в группе животных с применением «Лерана» наблюдается полное восстановление повреждений, в то время как в контрольной группе сохраняется раневая поверхность достаточно больших размеров.
Введение "Лерана" существенно увеличивает в раневом отделяемом количество макрофагов, которое на все сроки наблюдения превышает их содержание в контроле в 4-5 раз, что свидетельствует об интенсивном процессе очищения ран. О благоприятной направленности раневого процесса свидетельствует и значительное превышение уже на ранних сроках в опытных серих количества полибластов по сравнению с контрольными группами. Кроме того, установлено, что содержание юных и зрелых фибробластов прогрессивно увеличивалось в указанные сроки наблюдения в 3-5 раз, а фибробластов в 2-4, тогда как в контрольной серии количество фибробластов оставалось на низком уровне.
Проведенные за последние два десятилетия исследования убедительно доказали, что смещение баланса в системе прооксидантно-антиоксидантного равновесия сопровождает многие физиологические и большинство патологических процессов.
Применяемые при лечении гнойных ран мазевые лекарственные формы в большинстве случаев способны оказывать значительное влияние на свободнорадикальные процессы как в ране, так и в предлежащих здоровых структурах.
Увеличение продукции АФК, появление пула каталитически активных ионов Fe2+ и падение активности эндогенной системы ингибиторов СРР обусловливает наблюдаемую при различных патологических состояниях активацию СРР пероксидации липидов клеточных мембран и липопротеинов.
Это является патогенетическим обоснованием для использования в клинике различных природных или синтетических ингибиторов СРР в качестве препаратов антиоксидантной терапии.
В последнее время проводится широкий поиск и тестирование свойств и активности различных новых ингибиторов СРР и их смесей.
Одним из современных методов диагностики нарушений прооксидантно-антиоксидантного статуса является измерение параметров люминол-зависимой индуцированной хемилюминесценции, основанное на определении количества продуцируемых радикалов при индукции свободнорадикальных реакций внесением пероксида водорода, при этом показатель максимума БВХЛ, который отражает уровень продуктов.
Длительность латентного периода (t) зависит от времени достижения т.н. "критической" концентрации ионов двухвалентного железа в системе, которое в свою очередь определяется вкладом веществ, влияющих на окисление и/или элиминацию (хелатирование) Fe2+. Интенсивность (Н) или светосумма медленного свечения определяется скоростью СРР, протекающих в гидрофобной фазе мембран или липопротеинов, и способностью ингибиторов к перехвату липидных радикалов [Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. (1972) Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М., Наука. Окисление ЛМ сопровождается образованием радикала ЛМ и в конечном итоге приводит к образованию возбужденного продукта окисления, который переходит в основное состояние с высвечиванием кванта света ХЛ. Количество выделившихся квантов света ХЛ пропорционально количеству образовавшегося конечного продукта окисления и следовательно является мерой степени окисленности ЛМ. Добавление в данную модельную систему веществ, способных препятствовать окислению ЛМ (антиоксидантов), будет приводить к уменьшению количества квантов света ХЛ. Измерив кинетику интенсивности ХЛ в системе Нв-Н2O2-ЛМ без и в присутствии данного вещества, можно таким образом исследовать антиоксидантные свойства этого вещества [Теселкин Ю.О., Бабенкова И.В., Любицкий О.Б., Клебанов Г.И., Владимиров Ю.А. (1997) Вопр. мед. химии. 43, 87-92].
Заявителем проведено сравнительное исследование ряда препаратов, применяемых для восстановления различного рода повреждений кожного покрова. Полученные результаты представлены на фиг. 3 и 4. (Интенсивность сигнала хемилюминесценции ряда ранозаживляющих препаратов, имеющихся в аптечной сети и «Лерана» представлена на фиг. 3, на фиг. 4 представлена светосумма ряда ранозаживляющих препаратов, имеющихся в аптечной сети и «Лерана»). Из фигур видно, что препараты по своему действию можно условно разделить на три группы:
- обладающие прооксидантным действием, т.е. усиливающим процессы образования активных форм кислорода (левомеколь и малавит);
- слабо влияющими на показатели хемилюминесценции (контратубекс, Д-пантенол, аргосульфан);
- вызывающие значительное уменьшение изученных показателей (нановит, спецмазь, акридерм, радевит и леран, при этом следует отметить, что леран по своей активности в два и более раза превосходит вышеперечисленные мази).
Можно предположить, что действие исследованных образцов ранозаживляющих препаратов, имеющихся в аптечной сети, обусловлено взаимодействием ингибиторов не столько с радикалами-инициаторами, которые образуются при запуске реакций модельной системы, сколько с радикалами, образующимися в последующих реакциях окисления люминола. В качестве одного из них следует назвать супероксидный анион-радикал (O2-), который является промежуточным продуктом в реакции свободнорадикального окисления люминола. Одним из аргументов в пользу такого предположения является тот факт, что введение в модельную систему СОД, вызывало уменьшение амплитуды ХЛ без существенного изменения длительности латентного периода. В этой связи можно предположить, что мексидол, эмоксипин и проксипин, водорастворимые антиоксиданты, которые тушат ХЛ модельной системы, способны к перехвату O2* и тем самым ингибируют инициацию СРР перекисного окисления липидов in vivo [Теселкин Ю.О., Бабенкова И.В., Любицкий О.Б., Клебанов Г.И., Владимиров Ю.А. (1997) Вопр. мед. химии. 43, 87-92].
Таким образом, можно сделать вывод, что в основе антиоксидантного действия заявляемого композита лежит способность ингибировать стадию инициации СРР перекисного окисления липидов, во многом обусловленную образованием активных форм кислорода и появлением каталитически активных ионов железа. Это обстоятельство позволяет рекомендовать применение как ингибиторов СРР в острый период воспалений, когда эффективность стадии инициации весьма велика. Особенно это актуально в случае использования ингибиторов СРР при лечении ран [Толстых П.И., Кривихин В.Т., Луцевич Э.В., Калинин М.Р., Доценко Н.М. (1998) Лазерное излучение и антиоксиданты в лечении гнойно-некротических процессов нижних конечностей у больных сахарным диабетом. М, Орбита-М]. В этом случае наружное применение, в частности «Лерана», как проявившего наибольшую активность в системе in vitro позволит создать в очаге воспаления (в ране) необходимую концентрацию ингибиторов, которая позволит снизить продукцию АФК и тем самым уменьшить действие гиперактивации СРР перекисного окисления липидов на последующие стадии заживления ран.
Сущность заявляемого изобретения характеризуется следующими примерами.
Пример 1. Исследования по противоожоговой активности композита «Леран» по сравнению с действием наиболее популярного у хирургов препарата «Левомеколь» и часто рекламируемого препарата «D-пантенол»(группы сравнения 1 и 2 соответственно).
Оценивая полученные данные, обращает на себя внимание тот факт, что при лечении гнойной раны композитом "Леран" в гнойно-некротической фазе раневого процесса происходит заметная стимуляция всех звеньев раневого процесса. Так, отторжение струпа в основной группе животных, обрабатываемых «Лераном», наблюдалось приблизительно на 7 суток и на 12 суток раньше, чем в группах сравнения 1 и 2 соответственно. Анализируя дальнейшую динамику эпителизации, как в контрольной, так и в основной группе выявлены существенные преимущества предлагаемой композиции. Так, у животных, получавших новую композицию для лечения ожоговых ран, в среднем завершение эпителизации ран происходило 7 сутками и 21 сутками раньше, чем у животных, леченных мазью D-пантенол» и "Левомеколь"соответственно.
Ниже представлен фиг. 5, на котором изображены раневые поверхности ожоговых ран на 29 сутки после нанесения повреждения в контроле, группах сравнения и основной группе. Данные наглядно демонстрирует преимущество использования разработанного нами композита «Леран».
Пример 2. Исследования композита на гнойносептических осложнениях.
В испытуемую группу были включены 15 больных добровольцев, подвергшихся хирургическим вмешательствам по поводу меланом кожи и их метастазов в региональные лимфоузлы. Показанием к применению композита явились гнойносептические осложнения со стороны операционной раны на раннем послеоперационном периоде. Композит наносили на открытую рану и равномерно распределяли по поверхности. Отмечалось очищение раны от гнойно-некротических налетов, уменьшение отека окружающих тканей, гиперемии кожи и болевого синдрома уже на первые сутки. В течение 7-10 дней раны полностью выполнялись жизнеспособными грануляциями, шла активная эпитализация. Положительные эффекты зафиксированы для всех больных, включенных в исследуемую группу.
Пример 3. Композит использован при лечении тяжелых гнойно-септических процессов, в частности после некроза кожных лоскутов и подкожной клетчатки после операции Дюкена, а также пролежней у больных, находящихся на длительной ИВЛ в отделении реанимации. В результате применения композита отмечено быстрое очищение раны, развитие грануляций и заживление раны вторичным натяжением с образованием нежного рубца.
Таким образом, композит на гелевой основе »Леран» проявил себя как активная субстанция, обладающая высокой активностью и может быть использован в гнойной хирургии для очищения ран и стимуляции регенераторных процессов.
Оценка эффекивности применения «Лерана» при огнестрельном ранении.
Исследования проводились на двух группах животных.
В контрольной группе животных входное отверстие зона вторичного некроза распространяется до 15 мм от края раны, границы зон нечеткие, мозаичного характера, наблюдаются обширные кровоизлияния в мышечную ткань на значительное расстояние от раневого канала. Рана умеренно отечная, с ярко выраженной инфильтрацией особенно в области выходного отверстия. Для ран в контроле характерно наличие значительного количества гнойного отделяемого. При вскрытии раневого канала полностью сохранившийся раневой канал, выполненный некротическими тканями, просматривается значительная по размерам область нежизнеспособных тканей. Масса удаленных нежизнеспособных тканей составляет 9±3 г. Заживление таких ран происходит на 16-18 сутки после ранения.
В опытной группе животных рана обрабатывалась «Лераном». Входное отверстие как правило зарастает. Зона вторичного некроза практически отсутствует. Кровоизлияния либо отсутствуют, либо распространяются на расстояние до 2-3 мм от края раны только в подкожную клетчатку без проникновения в мышечную массу. Отделяемое раны носит серозный характер. Имеется краевая эпитализация, отмечается наличие зрелой грануляционной ткани. При рассечении раны виден практически заросший раневой канал, гнойное отделяемое отсутствует, вокруг раневого канала жизнеспособные мышечные ткани, которые при разрезании сокращаются и кровоточат. Раны зарастают на 9-10 сутки после ранения.
Пример 4. На фиг. 6, 7. представлены данные по лечению трофической язвы стопы. Пациентка А. 72 г. трофическая язва стопы, 2 года безуспешного консервативного лечения в поликлинике (левомеколь, стрептоцид, облепиховое масло), показан на фиг. 6. Вид язвы (фиг. 7) через 1,5 месяца лечения композитом (проводились аппликации 2 раза в неделю), наблюдается эпителизация 80% поверхности раны.
Пример 5. Композит применяли после ножевого ранения пальца руки. На фиг. 8. лечение ножевого ранения пальца (мизинец, справа) композитом на гелевой основе на 2 сутки (А), на 5 сутки (Б), на 10 сутки (В) и на 14 сутки (Г) после повреждения.
На фигурах слева представлена легкая ножевая травма безымянного пальца, полученная одновременно. Обработка этой раны не проводилась.
Несмотря на значительные количественные и качественные различия в характере ран мизинца и безымянного пальца к 11 сутках раны выглядят практически одинаково, а к 14 суткам раны полностью зарастают.
Далее приведены примеры применения композита на гелевой основе «Леран» в ветеринарии.
Пример 6. Собака, малый пудель, 14 лет. Диагноз: эполис верхней десны. размер 7×5 см. Выполнено удаление новообразования, пяти зубов и участка кости челюсти по здоровым тканям + электрокоагуляция, далее антибиотикотерапия + лечение папилломы местно с применением композита.. Прогноз был неблагоприятным ввиду запущенности процесса, обширности поражения, возраста животного и обильного обсеменения микрофлорой области вмешательства, но через две недели слизистые оболочки ротовой полости папилломы промылись полностью. В дальнейшем метастазов не отмечалось.
Пример 7. Собака, дратхар 5 лет, множественные ранения тазовых конечностей дробью. После извлечения дроби-антибиотикотерапия + композит. Через 7 дней наблюдалось полное выздоровление.
Пример 8. Собака, немецкая овчарка, 8 лет. После покусов другой.собаками развились три гнойно-некротических очага поражения кожи и мышечных тканей диаметром до 15 см. После зачистки применялся композит местно. Выздоровление наступило через три недели.
Композит на гелевой основе был испытан на ранах, вызванных термическими ожогами.
Пример 9. Эксперимент проведен на 30 беспородных крысах. Содержание животных и постановка экспериментов проводилась в соответствии с требованиями приказов №1179 МЗ СССР от 11.10.1983 года и №267 МЗ РФ от 19.06.2003 года, а также в соответствии с требованиями Хельсинкской декларации по гуманному обращению с животными [4].. С первых суток после нанесения ожогов животным 2-й группы (контрольной) ежедневно на ожоговый струп наносили мазь «Левомеколь», 3-й группе (опытной) - пектиновые пленки, 1-я группа животных оставалась без лечения. У всех групп животных начало отторжения струпа происходило примерно в один и тот же срок -на 13,8±0,39 день Установили, что благодаря мази «Левомеколь» у животных 2-й группы струп находился в более влажном состоянии. У опытной группы фиксированная к поверхности струпа пектиновая пленка существенного влияния на его свойства не оказывала.
Экспериментальные животные разделялись на 3 группы по 20 животных в каждой: 1-я группа - интактные животные; 2-я группа - опытная (животные с полнослойной раной с аппликацией смеси, состоящей из наночастиц металлов и хитозана); 3-я группа - группа сравнения, животные с полнослойной раной, которую обрабатывали 0,9% изотоническим раствором хлорида натрия. Содержание животных, их питание и уход за ними проводилось по "Санитарным правилам по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев) от 06.04.1973",
Оценивая полученные данные, обращает на себя внимание тот факт, что при лечении гнойной раны композитом "Леран" в гнойно-некротической фазе раневого процесса происходит заметная стимуляция всех звеньев раневого процесса. Так, первые островки грануляционной ткани в основной группе животных появлялись к третьим суткам (2,9±0,3 суткам) лечения, а в контрольной - на 4,5±0,2 сутки. В основной группе полное очищение раны от гнойно-некротического отделяемого наблюдалось в среднем на 5,1±0,2 сутки, а в контрольной группе - 7,4±0,3 сутки. Анализируя дальнейшую динамику эпителизации, как в контрольной, так и в основной группе выявлены существенные преимущества предлагаемой композиции. Так, у животных, получавших новую композицию для лечения гнойных ран, в среднем появление краевой эпителизации происходило двумя сутками раньше, чем у животных, леченных мазью "Левомеколь": 7,2±0,19 и 9,5±0,3 соответственно. Полная эпителизация раневого дефекта в основной группе наступила на 11,3±0,3 сутки, а в контроле - на 18,4±0,3 сутки от начала лечения. Клиническая оценка эффективности местного лечения гнойных ран представлена в таблице 5.
В результате проведенных исследований установлено, что под влиянием термического воздействия у крыс всех подопытных групп развился тяжелый ожог кожи III-IV степени. В ближайшие 2-3 дня после ожоговой травмы животные были вялыми и адинамичными, отказывались от корма и потеряли в весе до 10-15% первоначальной массы тела. На протяжении последующих 5-10 суток после нанесения ожога его площадь у животных подопытных групп, получавших лечение "Лераном"D-пантенолом была достоверно меньше, чем у контрольных крыс и в группе крыс, леченных Левомиколем. Следует отметить, что наибольшие различия с контролем при этом были зарегистрированы у крыс, получавших "Леран". В эти же периоды наблюдения степень некротических изменений ожоговой поверхности у животных подопытных групп была различной. Они были наименее выраженными у крыс, получавших лечение "Лераном"; далее в порядке увеличения располагалась группа крыс, получавших лечение препаратом сравнения «-D-пантенолом» Наибольшие некротические изменения были отмечены у контрольных животных и в группе крыс, леченных «Левомиколем». В последующие периоды наблюдения ≈ на 15-20 сутки отмечалось ускоренное по сравнению с контролем заживление ожогов у крыс, получавших лечение "Лераном". Хуже шло заживление ожоговой раны у крыс, получавших лечение препаратом сравнения D-пантенолом.. Под влиянием "Лерана" уже на 25 сутки после нанесения ожоговой раны у отдельных крыс наблюдалось полное заживление ожогов и образование нежного рубца. При исследовании кожи в месте ожога у контрольных крыс (ожог без лечения) на 30 сутки после нанесения ожоговой травмы местами отмечался некроз ткани. Выявлялись места отторжения струпа и нагноения, отсутствие верхних слоев кожи. Просматривалось повреждение шиловидного и базального слоев покровного эпителия. Отмечались признаки повреждения луковиц волосяных фолликулов, экзокринных и апокринных желез. Картина заживления раневых дефектов у крыс при лечении "Лераном" на 30 сутки после нанесения ожога существенно отличалась от описанной выше в контроле. У многих крыс отмечалась эпителизация ран. В грануляционной ткани выявлялось умеренное количество тонкостенных сосудов. У крыс, получавших лечение ожогов препаратом D-пантенолон, использованным в качестве препарата сравнения, на поверхности ран имелись остатки струпа в виде фиброзно-лейкоцитарного слоя, под которым располагалась грануляционная ткань с упорядоченным ходом слабофуксинофильных коллагеновых волокон. Грануляционная ткань заживающей ожоговой раны характеризовалась преобладанием клеточных элементов над коллагеновыми волокнами. По эффективности противоожогового действия "Леран" превосходит противовоспалительный препарат «D-пантенолон» и фармакопейный препарат «Левомеколь» при местном нанесении в течение последующих 30 суток лечения ожога. Механизм противоожогового действия "Лерана", по-видимому, связан с его влиянием на процессы регенерации коллагеновых волокон.
Для лекарственных препаратов с антиоксидантными свойствами характерно стимулирующее воздействие на регенераторные процессы, проявляющееся ускорением сроков эпителизации ожогов, отсутствием случаев нагноения ожоговых ран. Использование адекватно подобранных препаратов для местного лечения ран позволяет улучшить результаты лечения больных с ожогами и их последствиями.
Подводя итоги изучения влияния «Лерана» на заживление тяжелого термического ожога кожи у крыс следует отметить, что нанесение препарата на ожоговую поверхность сразу после ожоговой травмы и его ежедневные однократные аппликации в течение последующих 30 суток заметно ослабляют развитие тяжелых некротических процессов и ускоряют заживление ожога. По эффективности противоожогового действия изучаемый препарат."Леран" превосходит примененные в качестве препаратов сравнения.
Таким образом, по результатам планиметрических исследований у животных при применении композита «Леран» можно сделать вывод, что он стимулируют регенерацию эпителия. Исходя из вышесказанного, можно с уверенностью сказать, что применение композита на гелевой основе «Леран» является весьма перспективной физиологически активной формой воздействия на раневой процесс.
Анализ полученных результатов дает основания сделать следующие выводы:
Композит на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» эффективен по изученным объективным показателям функционального состояния кожи.
Композит на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» оказывает противовоспалительный эффект в прямо пропорциональной степени, в зависимости от длительности его воздействия, с наиболее выраженным значением через одни сутки - 91,1%;
Композит на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» обладает собственной антимикробной активностью в отношении микроорганизмов E.coli, St. Aureus, и Ps.aeruginosa.
Композит на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» значительно ускоряет процесс регенерации раневой поверхности, после его применения по всем срокам наблюдения.
Композит на гелевой основе для регенерации кожи «Леран» может быть рекомендован для широкого практического применения в качестве эффективного средства по изученным показателям.
1. Композит для ускоренного заживления ран различной этиологии, содержащий активные компоненты, отличающийся тем, что он содержит три активных компонента, обладающих ранозаживляющей, противовоспалительной, антибактериальной и антисептической активностями, обусловленными как их антиоксидантными свойствами, так и способностью непосредственно влиять на патогенетические особенности раневого процесса, в следующих процентных соотношениях по массе:
| ионол | 4,5-5,5 |
| карнозин | 1.5-2.5 |
| коллоидное серебро | 2.5-3.5 |
| лецитин | 1,0-1,5 |
| триэтаноламин | 1,0-1,5 |
| карбопол | 50-51 |
| вода | остальное |
2. Применение композита по п. 1 в качестве косметического средства для регенерации кожных покровов в косметологической практике.
3. Применение композита по п. 1 в качестве лечебного средства в ветеринарии для ускоренного заживления ран.
4. Средство для регенерации кожных покровов, отличающееся тем, что оно содержит композит по п. 1.
