Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время наиболее распространенной патологией органа зрения считаются конъюнктивиты различной этиологии, которые могут приводить к временной нетрудоспособности, а иногда и к потере зрения. По данным Министерства Здравоохранения РФ в России воспалительными заболеваниями глаз болеют около 16 млн. человек в год. Статистики утверждают, что наиболее часто встречающимися инфекционными болезнями органов зрения являются конъюнктивит (66,7% от общего числа пациентов, требующих проведения лечения инфекционных заболеваний глаз), а также блефарит (23,3% пациентов с инфекциями глаз).
В связи с этим одной из главных задач практической офтальмологии является диагностика и лечение воспалительных заболеваний органа зрения, аллергических заболеваний глаз и дерматитов век. Терапевтические методы лечения всех офтальмологических заболеваний включают в себя инстилляции лекарственных препаратов форме глазных капель. Однако имеющиеся глазные лекарственные формы не позволяют проводить достаточно эффективную терапию: во-первых, жидкие офтальмологические лекарственные формы не пролонгированны. Во-вторых, при инстилляции лекарственных веществ в форме глазных капель последние транспортируются через роговицу, причем их действие ограничивается лишь передней камерой. В более глубокие отделы глаза лекарственные вещества, вводимые в глазных каплях, практически не поступают. Пористая структура кровеносных сосудов ресничного тела позволяет диффундировать лекарственным веществам с молекулами достаточно большого размера, однако плотные ткани пигментированного эпителия сетчатки, а также избыточное давление передней камеры затрудняют дальнейшую миграцию молекул. При местном применении лекарственных средств в глазной практике следует также учитывать, что вытекание части препаратов из конъюнктивального мешка и элиминация через слезоносовой проток снижают их эффективность.
В связи с очень низкой сорбцией лекарственных препаратов слизистой оболочкой глаза возникает необходимость частых инстилляций лекарственного препарата, что доставляет неудобства пациентам. Водные растворы лекарственных препаратов остаются в контакте с конъюнктивой и роговицей в течение двух минут. Применение раствора метилцеллюлозы увеличивает время контакта до 10 минут. Это приводит к необходимости применения относительно больших количеств лекарственного препарата, по сравнению с проникающими в ткани глаза. Пролонгация действия лекарственных препаратов позволяет снизить их дозировку и уменьшить побочное действие при сохранении их эффективности.
Анализ фармацевтического рынка офтальмологических лекарственных препаратов свидетельствует о том, что большинство глазных капель выпускаются зарубежными производителями, что значительно влияет на их розничную стоимость. Таким образом, существующие глазные лекарственные средства не обеспечивают в достаточной мере проведение эффективной лекарственной терапии.
Степень разработанности темы. Важной представляется разработка инновационной офтальмологической терапевтической системы, состоящей из транспортного средства – мягкой контактной линзы, и лекарственного препарата. Разрабатываемая офтальмологическая терапевтическая транспортная система уникальна. Мягкая контактная линза сорбирует на своей поверхности молекулы лекарственного препарата и, высвобождая его постепенно, обеспечивает пролонгацию терапевтического эффекта в течение определенного отрезка времени. Использование разрабатываемой транспортной системы возможно также в послеоперационном периоде не только как бандажного, но и как терапевтического средства, поскольку мягкая контактная линза системы включает в себя молекулы лекарственного препарата и оказывает терапевтическое действие.
Таким образом, включение лекарственных препаратов в транспортные агенты для создания систем доставки лекарственных веществ к тканям глаза и комплексное совместное их применение представляется актуальным и своевременным ввиду отсутствия таковых в современной офтальмологии. Создание же инновационных пролонгированных офтальмологических транспортных систем отечественного производства необходимо для осуществления эффективной терапии глазных заболеваний.
Цель исследования. Теоретическое обоснование и практическая реализация создания офтальмологической терапевтической транспортной системы для лечения бактериальных заболеваний глаз на основе мягких контактных линз.
Задачи исследования:
1. Определить с использованием программного моделирования и исследования морфологии контактных линз оптимальный материал полимера для разработки транспортной системы.
2. Изучить процессы сорбции лекарственных препаратов носителями – полимерами различного строения.
3. Провести биофармацевтические исследования по изучению степени и динамики высвобождения лекарственных препаратов из контактных линз различных типов.
4. Провести биофармацевтические исследования «in vitro» по высвобождению мирамистина из мягких лекарственных форм различных составов и выбранного типа контактной линзы.
5. Исследовать влияние разработанного раствора на оптическую силу контактной линзы.
6. Разработать технологию изготовления раствора для сорбции линзами, установить основные валидационные характеристики.
7. Разработать нормативную документацию на полученный терапевтический раствор.
Поставленные задачи решались путем обобщения и критического рассмотрения данных литературы и результатов собственных экспериментальных исследований.
Научная новизна исследования. Исследования по применению полимеров контактных линз в офтальмологической практике проводились и ранее, однако, данные были разрозненны, линзы с раствором лекарственного вещества не рассматривались как системы транспорта с определенными физическими свойствами и профилем высвобождения лекарственного вещества, данные были систематизированы впервые. Это было достигнуто благодаря комплексным исследованиям, а также использованию компьютерного программирования. Для разработки офтальмо - терапевтической системы впервые был использован метод программного моделирования с целью выбора материала контактной линзы, который наиболее полно отвечает требованиям пролонгации терапевтического эффекта.
Впервые для материалов линз изучена динамика сорбции и десорбции препаратов, определено время выдерживания линз в растворе препарата для максимального насыщения, а также время ношения, в течение которого лекарственное вещество транспортируется из линзы и оказывает терапевтическое действие.
Также впервые проводились сравнительные исследования по определению скорости высвобождения лекарственного вещества из контактных линз и мягких лекарственных форм различного состава, измерение оптической силы контактных линз для изучения влияния раствора на изменение величины диоптрий линзы, и, следовательно, на качество зрения.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Теоретическая значимость. Разработана новая научная идея о возможности применения терапевтических мягких контактных линз в составе системы транспорта в терапии офтальмологических заболеваний бактериальной природы, что обогащает научную концепцию способов лечения глазных болезней.
Доказана возможность использования метода программного моделирования с целью выбора материала контактной линзы, который наиболее полно отвечает требованиям пролонгации терапевтического эффекта.
Полученные данные послужат основой для исследований по изучению возможности применения мягких контактных линз в составе транспортных систем для лекарственных препаратов.
Практическая значимость. На основании проведенных фармакотехнологических исследований определён количественный состав разработанной системы с мирамистином.
Впервые составлена НД (ФСП) на разработанные офтальмологические системы транспорта. Составлен дизайн исследований на обобщенные материалы, касающиеся изучения разработанного транспортного средства. По результатам диссертационной работы разработаны и апробированы: проект ФСП, получены акты внедрения в производственный процесс.
Методология и методы исследований. Методология разработки офтальмологической терапевтической транспортной системы подразумевает научно обоснованную последовательность действий и состоит из блоков: информационный, программно-аналитический и технологический. В этой связи нами была разработана схема исследований создания офтальмологической транспортной системы с мирамистином.
В ходе работы над диссертацией применялись различные методы исследований: программные, физико-химические, технологические, биофармацевтические и фармакологические исследования разработанной офтальмологической транспортной системы с мирамистином.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Результаты программного прогноза и исследование морфологии контактных линз на основе различных полимеров.
2. Результаты биофармацевтических исследований по изучению процессов сорбции и десорбции растворов для насыщения линз - носителей.
3. Результаты сравнительных исследований по высвобождению лекарственного вещества из мягких лекарственных форм и контактной линзы.
4. Результаты исследования влияния терапевтического раствора на оптическую силу контактных линз.
5. Схема производства офтальмологической транспортной системы и пропитки линз исследуемым раствором.
Степень достоверности и апробация результатов исследования.
Достоверность результатов исследований достигается благодаря применению современных физико-химических методов анализа, позволяющих получать воспроизводимые результаты. Экспериментальные данные получены на оборудовании, имеющем регистрационные удостоверения Росздравнадзора (спектрофотометр СФ-56, рН-метр – милливольтметр рН-410, криоскопический осмометр МТ – 5, фотоэлектроколориметр ФЭК-56М, снабженный кассетой с 9 светофильтрами, аналитические весы марки ВЛ-210, сканирующий зондовый микроскоп Quanta 3D).
Установлено, что результаты работы получены впервые для Российского уровня исследований по данной тематике. Использованы современные методы компьютерного анализа, методы статистической обработки.
Основные положения диссертации доложены в рамках Всероссийской школы – семинара «Современные наукоемкие лечебные и фармацевтические технологии для офтальмологии для молодых ученых» (28 сентября – 1 октября 2009г., г. Белгород), на региональной научно-практической конференции по фармакологии, фармации и подготовке кадров (г. Пятигорск, 2012), на ХIХ Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» ( 9 – 13 апреля, 2012г., г. Москва).
По материалам диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 4 в изданиях, входящих в перечень ВАК. Получен Патент на полезную модель (Пат. (19) RU(11) 95 253(13) U1 Глазная линза / Жилякова Е.Т., Степанова Э.Ф., Акопова В.В., 2010г.)
