Сравнительная оценка многофункциональных раневых покрытий на основе хитозана: многоэтапное рандомизированное контролируемое экспериментальное исследование

Введение. В настоящее время ранения различного генеза являются одним из самых частых видов травматических повреждений. Одним из перспективных путей решения проблемы повышения качества лечения пациентов с такой нозологией является разработка новых перевязочных материалов или модификация свойств уже существующих.

Цель исследования — в эксперименте провести сравнительный анализ свойств новых типов раневых покрытий, разрабатываемых на основе хитозана, для лечения ран мягких тканей различного генеза с применением ультразвуковых методов диагностики процесса биодеградации разрабатываемой лекарственной формы.

Методы. Для создания моделей ран мягких тканей у экспериментальных животных (конвенциональные и линейные крысы-самцы массой 275 ± 25 г, кролики-самцы массой 2900 ± 150 г, использовалась собственная методика (Патент на изобретение RU № 2703709 от 23 августа 2018 г.).

На заключительном этапе эксперимента изучали свойства двух образцов раневых покрытий в асептических ранах мягких тканей большего объема, отобранных как наиболее перспективные. Для более детального изучения особенностей течения раневого процесса использовали метод ультразвукового контроля области экспериментальной раны с возможностью визуализации образцов исследуемого материала в процессе биодеградации. Животные на всех этапах эксперимента содержались в соответствии с ГОСТ 33044-2014 «Принципы надлежащей лабораторной практики».

Гистоморфологическое исследование образцов проводили по классическим методикам. Статистическую обработку результатов исследования проводили методами вариационной статистики, включая вычисление средних величин (М), стандартных ошибок средних величин (±m). Критерием уровня статистической значимости рассматривалось значение p < 0,05.

Результаты. Проведенное экспериментальное исследование на животных и комплексная оценка полученных результатов выявили высокую эффективность раневых покрытий на основе хитозана при лечении ран. Изучаемые образцы раневых покрытий подтвердили наличие прогнозируемых при их разработке параметров: устойчивую каркасную функцию, капиллярность, биодеградируемость и способность быть матрицей-носителем для лекарственного препарата, введенного в их структуру.

Кроме того, подтверждена эффективность использования УЗ-методики при оценке динамики раневого процесса с использованием исследуемого биополимерного раневого покрытия, а также процесса его биодеградации.

Заключение. Разработанные образцы раневых покрытий на основе хитозана показали эффективность на экспериментальной модели раневого процесса в мягких тканях.

Применение ультразвуковой методики для исследования динамики раневого процесса, а также процесса биодеградации исследуемого раневого покрытия позволило выявить достоверное соответствие визуализируемого изображения и гистоморфологического состояния тканей и структуры и параметров раневого покрытия.

1. Соседова Л.М., Новиков М.А., Титов Е.А., Поздняков А.С., Коржова С.А., Ермакова Т.П, Прозорова ПФ. Синтез, антимикробные и токсические свойства нанобиокомпозита на основе частиц Ag(0) и поли-1-винил-1,2,4-триазола. Химикофармацевтический журнал. 2018; 52(11): 37-41. DOI: 10.30906/0023-1134-2018-52-11-37-41

2. Proud D., Bruscino Raiola F., Holden D., Paul E., Cap-stick R., Khoo A. Are we getting necrotizing soft tissue infections right? A 10-year review. ANZ J. Surg. 2014; 84(6): 468-472. DOI: 10.1111/ans.12412

3. Atkin L. Understanding methods of wound debridement. Br. J. Nurs. 2014; 23(12): S10-S12, S14-S15. DOI: 10.12968/bjon.2014.23.sup12.S10

4. Каторкин С.Е., Быстров С.А., Лисин О.Е., Розанова А.А., Безбородов А.И. Оценка эффективности применения современных перевязочных материалов в комплексном лечении гнойных ран. Стационарозамещающие технологии: амбулаторная хирургия. 2019; 1-2; 146-152. DOI: 10.21518/1995-1477-2019-1-2-146-152

5. Fakayode O.J., Tsolekile N., Songca S.P., Oluwa-femi O.S. Applications of functionalized nanomaterials in photodynamic therapy. Biophys. Rev. 2018; 10(1): 49-67. DOI: 10.1007/s12551-017-0383-2

6. Childs D.R., Murthy A.S. Overview of Wound Healing and Management. Surg. Clin. North. Am. 2017; 97(1): 189-207. DOI: 10.1016/j.suc.2016.08.013

7. Белов А.А., Ванюшенкова А.А., Досадина Э.Э., Ханафина А.А. Новые текстильные перевязочные материалы на основе биодеградируемых полимеров, содержащих протеиназы, для лечения ран и ожогов. Раны и раневые инфекции. Журнал имени проф. Б.М. Костюченка. 2018; 5(1): 16-26. DOI: 10.25199/2408-9613-2018-5-1-16-26

8. Майорова А.В., Сысуев Б.Б., Ханалиева И.А., Вихрова И.В. Современный ассортимент, свойства и перспективы совершенствования перевязочных средств для лечения ран. Фармация и фармакология. 2018; 6(1): 4-32. DOI: 10.19163/2307-9266-2018-6-1-4-32

9. Архипов Д.В., Андреев А.А., Атякшин Д.А., Плухов А.А., Остроушко А.П. Струйная кислородо-сорбционная обработка в местном лечении гнойных ран мягких тканей. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2020; 13(1): 4145. DOI: 10.18499/2070-478X-2020-13-1 -41 -45

10. Kallstrom G. Are quantitative bacterial wound cultures useful? J. Clin. Microbiol. 2014; 52(8): 2753-2756. DOI: 10.1128/JCM.00522-14

11. Легонькова О.А., Белова М.С., Асанова Л.Ю., Алиев А.Д., Чалых А.Е. Полимеры в лечении ран: реалии и горизонты. Раны и раневые инфекции. Журнал имени проф. Б.М. Костюченка. 2016; 3(1): 12-18. DOI: 10.17650/2408-9613-2016-3-1-12-18

12. Radwan-Pragtowska J., Piqtkowski M., Deine-ka V., Janus L, Korniienko V., Husak E., Holubnycha V., Liubchak I., Zhurba V., Sierakowska A., Pogorielov M., Bogdat D. Chitosan-based bioactive hemostatic agents with antibacterial properties-syn-thesis and characterization. Molecules. 2019; 24(14): 2629. DOI: 10.3390/molecules24142629

13. Singh R., Shitiz K., Singh A. Chitin and chitosan: biopolymers for wound management. Int. Wound J. 2017; 14(6): 1276-1289. DOI: 10.1111/iwj.12797

14. Олтаржевская Н.Д., Коровина М.А., Кричевский ПЕ., Щедрина М.А., Егорова Е.А. Возможности применения полисахаридов при лечении ран. Раны и раневые инфекции. Журнал имени проф. Б.М. Костюченка. 2019; 6(2): 24-31. DOI: 10.25199/2408-9613-2019-6-2-24-31

15. Wang Y.W., Liu C.C., Cherng J.H., Lin C.S., Chang S.J., Hong Z.J., Liu C.C., Chiu Y.K., Hsu S.D., Chang A.H. Biological effects of chitosan-based dressing on hemostasis mechanism. Polymers (Basel). 2019; 11(11): 1906. DOI: 10.3390/polym11111906

16. Moratti S.C., Cabral J.D. Antibacterial properties of chitosan. In: Jennings J., Bumgardner J. editors Chitosan Based Biomaterials Volume 1: Fundamentals. Woodhead Publishing; 2017. P. 31-44. DOI: 10.1016/b978-0-08-100230-8.00002-9

17. Gumenyuk A.S, Ushmarov D.I., Gumenyuk S.E., Gayvoronskaya T.V., Sotnichenko A.S., Melko-nyan K.I., Alexander Manuylov A.M., Antipova K.G., Lukanina K.I., Grigoriev T.E., Domenyuk D.A. Use of chitozan-based multilayerwound covering in dental practice. Archiv Euromedica. 2019; 9(3): 76-80. DOI: 10.35630/2199-885x/2019/9/3.24

18. Hu Z., Lu S., Cheng Y., Kong S., Li S., Li C., Yang L. Investigation of the effects of molecular parameters on the hemostatic properties of chitosan. Molecules. 2018; 23(12): 3147. DOI: 10.3390/mole-cules23123147