Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы.
1.1. Теоретические и практические аспекты заживления ран различного генеза 18
1.2. Современные методы лечения гнойных ран мягких тканей различного генеза 20
1.3. Патогенетическое обоснование лазерной фото динамической терапии злокачественных новообразований и гнойных ран 25
1.4. Применение высокоинтенсивного лазерного излучения в лечении гнойных ран различного генеза 30
1.5. Применение низкоинтенсивного лазерного излучения
ГЛАВА 2. Общая характериситка клинических наблюдений и методов исследований 54
2.1 Общая характеристика исследуемых материалов и экспериментальных животных 54
2.2. Общая характеристика клинических наблюдений 68
ГЛАВА 3. Результаты экспериментальных исследований
3.1. Анализ результатов 1-ой серии экспериментов на модели полнослойной плоскостной гнойной раны кожи 84
3.2. Результаты изучения проникающей способности фотосенсибилизаторов в ткани ожоговых ран 88
3.3. Результаты фотохимической терапии экспериментальных
3.4. Результаты лечения огнестрельных ран с использованием фотохимической терапии с гелем фотодитазина 125
ГЛАВА 4. Фотохимическая терапия ран различного генеза 161
Заключение 177
Выводы 204
Практические рекомендации 206
Указатель литературы
- Современные методы лечения гнойных ран мягких тканей различного генеза
- Применение высокоинтенсивного лазерного излучения в лечении гнойных ран различного генеза
- Общая характеристика клинических наблюдений
- Результаты лечения огнестрельных ран с использованием фотохимической терапии с гелем фотодитазина
Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время во всем мире интенсивно развивается новая технология – фотохимическая терапия (ФХТ) (Соловьева А.Б., Толстых П.И., 2010; Гейниц А.В. и соавт, 2011, Толстых П.И., Клебанов Г.И., 2002; Шехтер А.Б. и др., 2002; Странадко Е.Ф., 2012).
Суть метода состоит в том, что многие биологические объекты (рако
вые клетки, микробы) накапливают определенные красители-
фотосенсибилизаторы, в результате чего они становятся чувствительными к
воздействию светового излучения соответствующей длины волны. В сенси
билизированных клетках и тканях после воздействия низкоинтенсивного ла
зерного излучения развивается фотохимическая реакция с выделением высо
коактивных биологических окислителей, которые являются цитотоксичными
для большинства биологических объектов и, в частности, для опухолевых
клеток и некоторых микроорганизмов и т.п. В связи с чем, ФДТ нашла до
вольно широкое применение для лечения рака и других злокачественных
опухолей. В последние годы появились научные предпосылки применения
ФХТ для лечения гнойных ран, поскольку она имеет преимущества перед
традиционными методами и, в частности, антибактериальной терапией. А
именно, эффективность ФХТ не зависит от спектра чувствительности пато
генных микроорганизмов к антибиотикам. Она оказалась губительной даже
для антибиотико-резистенстных штаммов золотистого стафилококка, кишеч
ной палочки и других микроорганизмов (Гейниц А.В. и соавт, 2011, Толстых
П.И., и соавт 2010,; Странадко Е.Ф., 2012).
И что важно, противомикробное действие ФХТ не убывает со временем при длительном применении при лечении хирургических инфекционных процессов. У патогенных микроорганизмов, в отличии от воздействия на них антибиотиков не развивается резистентности к ФХТ. Повреждающее действие ФХТ на микроорганизмы вызывается синглетным кислородом и свободными радикалами, а кислород необходим для жизнедеятельности боль-
шинства микроорганизмов. Именно поэтому развитие резистентности к губительному действию ФХТ на микроорганизмы маловероятно.
В тоже время, бактерицидный эффект носит локальный характер, он не имеет губительного системного действия на нормальную флору организма. При этом бактерицидный эффект лимитируется зоной лазерного облучения фотосенсибилизированной ткани, это и позволяет избежать при местной ФХТ побочного эффекта, наблюдаемого при применении антибиотиков и антисептиков для лечения хирургической инфекции. Однако, ФХТ пока не нашла широкого применения в гнойной хирургии. В литературе имеются лишь единичные сообщения, что ФХТ способствует ускорению заживления ран и возможно ее применение для стимуляции заживления ран. Однако, все эти сообщения, высказанные в отдельных работах, нуждаются в экспериментальном подтверждении и клинической аргументации. Кроме того, почти все сенсибилизаторы, созданные на основе гематопорфиринов (препараты первого поколения) (фотофрин, фотогем, фотосан) имеют целый ряд серьезных недостатков.
Перспективной основой для создания фотосенсибилизаторов второго поколения оказались хлорины и их производные, максимально удовлетворяющих приведенным требованиям. В настоящее время лучшим из известных фотосенсибилизаторов является фотодитазин – препарат отечественной разработки на основе хлорина Е-6 (патенты № 2144538, № 2276076). Фотодита-зин фактически нетоксичен (LDGO-168 мг/кг при терапевтической дозе 0,7-1,4 мг/кг), имеет полосу поглощения 662 нм, при этом фотохимический эффект может развиваться в тканях на глубине до 1,7-2 см, обладает высокой туморотропностью – превышение содержания по отношению к здоровой ткани составляет от 8-19 раз в зависимости от локализации опухоли. При этом фотосенсибилизация кожи настолько мала, что исключает ожоги от воздействия солнечного света. Время выведения препарата из организма составляет не более 26 часов. Приведенные показатели существенно отличают фо-
тодитазин от других фотосенсибилизаторов на основе гематопорфиринов, что является основой его высокой клинической эффективности. По данным литературы терапевтический эффект достигается в 62-83% случаев в зависимости от вида и стадии заболевания.
При исследовании механизмов реакции in vivo, протекающих в организме в процессе процедуры ФХТ и после ее завершения установлено, что в дополнении к прямому повреждению мембран и других клеточных структур свободными радикалами, происходит выделение клетками воспалительных и иммунных медиаторов. Среди них идентифицированные цитокины ИЛ6, ИЛ2, фактор некроза опухолей, гранулоцитарный колониесстимулирующий фактор, фактор роста и другие иммунорегуляторы, компоненты каскадокомпли-мента, вазоактивные субстанции. Они, в свою очередь, запускают фотохимические процессы, ответственные за дальнейшее развитие цитотоксического эффекта при злокачественных заболеваниях и оказывают стимулирующий эффект на заживление ран. Воспалительный процесс при ФХТ может служить инициатором формирования эффективного иммунного ответа, в том числе противоопухолевого, противомикробного и противовирусного (Толстых П.И., Клебанов Г.И., Шехтер А.Б. 2002; Толстых М.П., 2002).
Все же одной из серьезных проблем ФДТ при лечении новообразований остается повышение селективности накопления фотосенсибилизаторов (ФС) в пораженных органах и снижение терапевтической дозы вводимых препаратов. При внутривенном способе введения большинства ФС первого поколения накопление достаточной концентрации препарата в очаге поражения обычно сопровождается его высоким содержанием во всем организме, что является причиной длительного токсического эффекта и опасности экспозиции больного на свету (Сорокатый А.А., 2011, Странадко Е.Ф., 2012).
В этой связи перспективным может оказаться использование фотосенсибилизатора в виде комплексов с низкотоксичными амфифильными полимерами. В институте химической физики имени М.Н. Семенова и МГУ име-
ни М.В. Ломоносова была предложена лекарственная форма препарата для ФДТ опухолей, гнойных и огнестрельных ран, предусматривающая локальное использование ФС, в том числе фотодитазина, иммобилизованного на амфифильном полимерном носителе (патент РФ № 2314806), что позволяет значительно снизить лекарственную дозу ФС и улучшить лечебный эффект, повышая биологическую доступность препарата и снижая побочные токсические осложнения (патенты РФ № 2144538, 2276976).
Результаты использования фотосенсибилизатора, иммобилизованного в геле на амфифильном полимере, в онкологической практике позволяют рассматривать данный препарат как весьма эффективный для применения в хирургической практике. В клинической практике гель на основе амфифильных полимеров и фотодитазина для лечения ран различного генеза (гнойные, термические и огнестрельные) по данным доступной литературы и патентной информации до настоящего времени применялись лишь в единичных случаях (Луцевич О.Э., 2011).
Необходимо отметить, что механизмы действия ФДТ (в онкологической практике пользуются термином ФДТ, а не ФХТ) при онкологических заболеваниях и раневом процессе несколько иной. При лечении ран различного генеза с точки зрения формальной логики более подходит термин фотохимическая терапия, поскольку это понятие по своему объему и содержанию несколько шире понятия ФДТ. ФДТ – это разрушение и уничтожение опухолевых клеток, ФХТ – это фотохимическая реакция, сочетающая в себе два противоположных начала – разрушение, гибель некоторых микроорганизмов и стимуляция заживления путем активации факторов роста, формирование грануляционной ткани и т.д. и поэтому, мы в своем исследовании используем термин не ФДТ, а ФТХ.
Разработать, внедрить и дать сравнительную оценку новых методов лечения ран мягких тканей различного генеза (гнойных, термических, огне-
стрельных) в эксперименте и клинике с использованием лазерной фотохимической терапии с фотосенсибилизатором хлоринового ряда фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами.
-
Разработать и обосновать на основе проведенных экспериментальных исследований новые методы лечения ран мягких тканей различного генеза с использованием лазерной фотохимической терапии с фотодитази-ном, комплексированным с амфифильными полимерами.
-
Дать сравнительную оценку течения раневого процесса у экспериментальных животных с гнойными, термическими и огнестрельными ранами мягких тканей при использовании лазерной фотодинамической терапии с различными фотосенсибилизаторами.
-
По данным гистологических и гистохимических исследований изучить течение раневого процесса в экспериментальных гнойных, термических и огнестрельных (пулевых) ранах при воздействии на него лазерной фотохимической терапии с нативными и комплексированными с амфифильны-ми полимерами фотосенсибилизаторами.
-
Дать сравнительную оценку течения раневого процесса у больных с гнойными и термическими ранами мягких тканей при использовании лазерной фотохимической терапии с фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами.
-
Разработать и внедрить в клиническую практику эффективную программу стимуляции заживления ран мягких тканей различного генеза – гнойных, термических с использованием лазерной фотоимической терапии с фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами.
Впервые разработаны новые методы лечения гнойных, термических и огнестрельных пулевых ран мягких тканей с использованием лазерной фотохимической терапии с фотосенсибилизатором хлоринового ряда –
фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами (Патенты РФ № 246055, № 2457873, № 5413550, № 2407565 № 2396949), которые способствуют быстрому очищению ран от раневого детрита и микрофлоры, ускорению перехода раневого процесса от воспалительной фазы к регенераторной и сокращению сроков заживления их на 3,5-5,8 суток.
Впервые в эксперименте на основе клинических, морфологических, бактериологических и планиметрических исследований дана сравнительная оценка фотохимической терапии гнойных, термических и огнестрельных ран мягких тканей с использованием фотохимической терапии с различными фотосенсибилизаторами. Установлено, что при использовании лазерной фотохимической терапии с фотодитазином сокращаются сроки очищения гнойных ран от детрита на 2-3 суток быстрее по сравнению с традиционными методами лечения. При лечении экспериментальных термических ран сокращаются сроки отторжения вторичного струпа в 2,6 раза по сравнению с традиционным лечением и на 6 суток по сравнению с проведением фотохимической терапии с нативным фотодитазином и холосенсом. Сроки заживления ран различного генеза сокращаются на 3,5 - 6 суток соответственно.
Впервые по данным клинических, планиметрических и бактериологических исследований доказано, что фотохимическая терапия экспериментальных ран мягких тканей различного генеза с фотодитазином, комплекси-рованным с амфифильными полимерами, более эффективна в регуляции воспаления и регенерации гнойных, термических и огнестрельных пулевых ран по сравнению с фотосенсибилизаторами в нативной форме.
По данным клинических, гистологических, гистохимических и цитологических исследований установлено, что применение лазерной фотохимической терапии с фотосенсибилизатором хлоринового ряда – фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами, способствует сокращению сроков очищения гнойных и термических ран мягких тканей от гнойно-
некротического детрита, появлению грануляций и начала эпителизации в 1,5 - 2 раза, уменьшению микроциркуляторных нарушений, более раннему созреванию грануляционной ткани, что позволяет при гнойных и ожоговых ранах в более ранние сроки выполнить пластические операции – наложение вторичных швов или выполнять операции аутодермопластики с хорошим косметическим и функциональным результатом.
Использование лазерной фотохимической терапии с фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами, является высоко эффективным методом местного лечения ран мягких тканей различного генеза (гнойных, посттравматических и термических), позволяющим уменьшить количество нарушений заживления, число повторных операций и сократить сроки лечения больных на 25% по сравнению с традиционным методом с хорошим функциональным и косметическим результатами.
Результаты проведенных экспериментальных, клинических, морфологических и бактериологических исследований показали целесообразность и эффективность применения лазерной ФХТ с фотодитазином, комплексиро-ванным с амфифильными полимерами, для лечения гнойных ран мягких тканей независимо от их генеза и локализации. Благоприятное действие лазерной ФХТ с фотодитазином, комплексированном с амфифильными полимерами, на репаративные и метаболические процессы в тканях ран позволяет рекомендовать использование данного метода в комплексном лечении больных с ранами мягких тканей различного генеза (гнойными, посттравматическими, термическими (ожоговыми) и огнестрельными.
1. Лазерная фотохимическая терапия экспериментальных гнойных, термических и огнестрельных ран с фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами, по сравнению с другими формами фотосенсибилизаторов (растворами холосенса и фотодитазина, а также гелем холо-сенса), способствует нормализации микроциркуляции, активации проли-
ферации клеточных элементов макрофогального и фибропластического ряда, ангио- и коллагенеза и ускорении созревания грануляционной ткани.
-
Лазерная фотохимическая терапия ран различного генеза (гнойных, термических и огнестрельных) фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами, способствует уменьшению бактериальной обсемененности тканей, формирующими рану, увеличению фагоцитарной активности лейкоцитов, скорейшему созреванию грануляционной ткани и заживлению ран.
-
Лечение больных с гнойными ранами мягких тканей различного генеза (гнойными, посттравматическими, ожоговыми) с применением лазерной фотохимической терапии с гелем фотодитазина, комплексирован-ного с амфифильными полимерами, высокоэффективно и патогенетически обосновано.
Апробация и реализация диссертационного исследования.
Основные результаты работы были представлены на международных и российских симпозиумах и конференциях: 18th International Laser Physics Workshop (LPHYS`09), Barcelona, Spain, July 13-17, 2009; 18th International Conference on Advanced Laser Technologies (ALT`10), Egmond aan Zee, The Netherlands, September 11-16, 2010; 8th International Symposium on Photody-namic Therapy and Photodiagnosis in Clinical Practice. Brixen/Bressanone, Italy, October 6-9, 2010; II Всероссийская научная конференция с международным участием «Наноонкология», Тюмень, 26-28 сентябрь 2010 г.; на научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в лазерной медицине» 8-9 июля 2011г., Москва; на международной научной конференции «Фотодинамическая терапия и флюоресцентная диагностика», Санкт-Петербург, 2011г.
Внедрение результатов исследования
Результаты диссертационного исследования внедрены в практику работы ГКБ № 51, Видновской клинической больницы Московской области. Они
используются также при обучении клинических ординаторов, аспирантов и врачей, проходящих обучение и усовершенствование на базе ФГБУ «Государственный научный центр лазерной медицины ФМБА России».
Публикации по материалам диссертации
По теме диссертационного исследования опубликовано 36 печатных работ, в том числе, 15 работ в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, включенных в перечень ВАК РФ, две монографии, методические указания «Местная фотодинамическая терапия у больных с термическими ожогами кожи», Москва, 2011г.
Объём и структура диссертации.
Материалы диссертации представлены 241 странице машинописного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.
Диссертационная работа содержит 53 рисунка, 27 таблиц. Список литературы включает 311 источников, из них 120 отечественных и 191 иностранных источников.
Современные методы лечения гнойных ран мягких тканей различного генеза
Процесс заживления ран, особенно стадия воспаления, идёт в условиях активации свободнорадикальных реакций (СРР), в том числе перекисного окисления ипидов (ПОЛ). Регуляция свободнорадикальных реакций перекисного окисления липидов в ране определяется вкладом нескольких конкретных механизмов, которые можно свести в две основные группы: 1. инициация (образование) свободных радикалов; 2. элиминация (перехват) свободных радикалов сбалансированной эндогенной системой антиоксидантов (12). Гиперпродукция в ране свободных радикалов, снижение активности эндогенных антиоксидантов сдвигают равновесие сторону ускорения свободнорадикальных реакций перекисной деградации липидов клеточных мембран, что, с одной стороны, приводит к задержке развития раневого процесса, а с другой - является патогенетическим обоснованием применения экзогенных ингибиторов свободнорадикальных реакций ачестве препаратов, способствующих быстрейшему заживлению раны (48,102, 112). В настоящее время широкое применение в лечении чистых послеоперационных гнойных ран нашло низкоинтенсивное лазерное (НИЛИ). Однако применение лазеротерапии в лечении ран основано на чисто эмпирическом подходе, поскольку точно не установлены молекулярно клеточные механизмы благотворного лечебного действия НИЛИ. В литературе эти механизмы обсуждаются только лишь на уровне гипотез, многие из которых умозрительны не имеют экспериментальных доказательств in vitro (50, 61, 68). 1.2 Современные методы лечения гнойных ран мягких тканей различного генеза.
Лечение ран различного генеза (гнойные, ожоговые, огнестрельные) относятся к числу наиболее древних и нестареющих проблем практической хирургии (7,8, 19, 22-24). Для её решения предложено большое количество методов и средств, однако, как считают большинство исследователей (45-50, 101,102) с очки зрения современных требований, предъявляемых регуляции воспаления и регенерации современные лечебные технологии, например, вакуумная аспирация, ультразвуковая кавитация, обработка пульсирующей струей, активная хирургическая обработка ран и т.д. утратили ту смысловую нагрузку, которые они имели несколько лет назад, а главное они не улучшили результаты лечения (26, 64, 83). В связи с чем, изменился подход к лечению этой категории больных, а главным образом, в связи с разработкой новых лазерных технологий, применением плазменных потоков, протеолитических ферментов и новых некролитических средств (13, 14, 15, 16, 18, 21, 30,31, 56-57, 118,119).
Анализ результатов лечения больных с огнестрельными ранами, нанесенными высокоскоростными ранящими снарядами показали, что хирургическая обработка этих ран с целью их стерилизации и удалению нежизнеспособных тканей (некрэктомии) нецелесообразно вследствие неизбежного удаления части функционально активных структур (23) и кроме того, у 49% раненых ПХО на практике является не радикальной и в 29% требует повторных хирургических вмешательств (5). Данное обстоятельство позволило многим отечественным хирургам подвергнуть сомнению положение о необходимости первичной хирургической обработки (в том числе и активной хирургической обработки) огнестрельных, гнойных ран (58). Классическое оперативное вмешательство «иссечь мёртвое» в ранние сроки противопоставляется тезис «сохранить живое», то есть первичная хирургическая обработка должна быть щадящей, а не радикальной (6,40, 62,136, 137). Хирургический способ или некрэктомия применяется, согласно историческим документам с древних времён (24). Хирургическая обработка -самый быстрый способ очищения раны от гнойных и некротических масс. Этот способ сопряжён со значительными сложностями и его применение не рекомендовано у больных с нейропатической формой диабетической стопы и у больных с огнестрельными скорострельными снарядами ранами. Тем не менее, этот способ позволяет оживить рану и улучшает заживление путём выброса большого количества ростовых факторов и цитокинов (51).
Аутолитическое очищение в той или иной степени отмечается во всех ранах. Оно является естественным высокоселективным процессом, который осуществляют эндогенные протеазы, расщепляющие некротические ткани. Основными источниками протеаз служат нейтрофилы, продуцирующие эластазу, коллагеназу, миелопероксидазу, гиалуроновую кислоту и лизосомальные ферменты (25,27,271).
В тех случаях, когда аутолитическое очищение не обеспечивает быстрое очищение и заживление раны, используются окклюзионные повязки, которые позволяют значительно ускорить этот процесс путём поддержания влажной среды и обеспечения оттока экссудата (1,2). Это обеспечивает безболезненное очищение от мертвых тканей и формирование здоровых грануляций (1). Аутолиз может привести образованию значительных количеств экссудата. Обычно аутолитическое очишение ран достигается использованием гидрогеля ля размягчения и удаления некротических тканей, покрытого абсорбентом для впитывания излишков экссудата окклюзионной повязкой (27,28).
Применение высокоинтенсивного лазерного излучения в лечении гнойных ран различного генеза
Плоскостную кожно-мышечную рану получали по методике А.В. Николаева (1979) в модификации М.П. Толстых (100). Животных после наркотизирования фиксировали на препаровочном столе, в межлопаточной области обрабатывали кожу 5% спировым раствором иода и иссекали кожно-фасциальный лоскут в виде квадрата 2х2 см (400мм2). Мышечное дно раны раздавливали зажимом Кохера. Для предупреждения контракции раны за счёт эластичности и для стандартизации условий л ечения, к краям раны подшивали пластмассовую рамку с полиэтиленовым “капюшоном” для удержания перевязочного материала на дне и предупреждения высыхания раневой поверхности. Затем рану инфицировали 1 мл суточной взвеси культуры Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa (1 мл взвеси – 108 КОЕ). Через 48 часов развивалась картина гнойного воспаления. С этого времени начинали местное лечение ран животных.
При лечении экспериментальных гнойных ран у крыс исследуемыми методами придерживались следующей тактики. Гнойные раны животных промывали растворами антисептиков затем накладывали салфетку, смоченную раствором фотосенсибилизатора в 25% растворе димексида (в контрольной группе смоченным в растворе хлоргексидина) и через 2 часа производили засветку раневой поверхности. До перехода раневого процесса во вторую фазу обработку ран животным производили ежедневно. Рамки снимали на шестые-седьмые сутки после нанесения травмы и инфицирования раны.
В данной серии опытов ы использовали метод клинических наблюдений за раневым процессом, планиметрический, цитологический и бактериологический методы исследования.
Клинические наблюдения за раневым процессом осуществляли следующим образом. Макроскопическая оценка течения раневого процесса у экспериментальных животных производилась с учетом выраженности и продолжительности воспалительных явлений области раны (отек, гиперемия, инфильтрация параульнарных тканей, количество и характер гнойного отделяемого, сроки появления грануляции и эпителизации, состояние дна и стенок раны, сроки отторжения струпа и полного заживления).
Общая характеристика исследуемых фотосенсибилизаторов
Фотосенсибилизатор Фотодитазин относится препаратам ового поколения. Он создан на основе производных хлорофилла «А» и обладает сильным поглощением как в полосе Соре (400 нм), так и в красной области спектра максимумом на 661 нм. Максимум флуоресценции фотосенсибилизатора Фотодитазин находится в области 660-680 нм. При внутривенном введении максимальный флуоресцентный контраст между опухолью и окружающими здоровыми тканями достигается в течение первых 1.5-2 часов, при этом полное выведение фотодитазина из организма происходит в течение 28 часов. Фотодитазин также является препаратом анионного типа. Содержание активного начала фотодитазина в водном растворе и геле было 50 мг/мл. Гель фотодитазина получена методом комплексообразования лекарственного средства с амфифильными лимерами (Институт химической физики РАН), а холосенса специалистами Института общей физики им. А.М.Прохорова РАН. Препарат «Фотодитазин» разрешен к использованию Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития и удовлетворяет всем основным требованиям, предъявляемым к современным фотосенсибилизаторам, используемым лазерной фотодинамической терапии. «Фотодитазин» отличается высокой селективностью и способностью накапливаться как в клетках опухоли, так и бактериальных клетках; низким накоплением в здоровых тканях; низкой токсичностью и быстрым выведением из организма; высокой степенью люминесценции в очаге накопления для проведения диагностики; высоким квантовым выходом синглетного кислорода; максимумом поглощения области 661 нм.; фотодинамический эффект может развиваться в тканях на глубине до 1,7-2 см.
Фотосенсибилизатор Холосенс. Поиск фотосенсибилизаторов с улучшенными характеристиками в последнее время привел к созданию нескольких интересных соединений. В частности, например, катионные фталоцианины оказались весьма перспективны с точки зрения скорости выведения их из тканей организма, а один из представителей этого семейства (Chol8PcZn) показал неплохие результаты по фотодинамической активности. Это соединение получило название Холосенс. Препарат Холосенс является одним из немногих препаратов катионного типа первоначально разрабатывался в ГНЦ РФ "НИОПИК" как препарат для антибактериального воздействия различного назначения. Содержание активного начала в водном растворе и геле холосенса было 0,05 мг/мл.
Фотосенсибилизатор Фотосенс. Представляет собой сульфированный фталоцианин алюминия, разработанный в ГНЦ "НИОПИК". Разрешен к медицинскому применению у больных в качестве фотосенсибилизатора при фотодинамической терапии рака кожи, слизистой оболочки полости рта и языка в дозировке 125-500 мкг/мл.
Планиметрические исследования выполняли через 48 часов после нанесения животным травмы и их инфицирования, а затем последовательно на 3, 5, 10, 15 и 20-е сутки. Для определения площади раны контуры раны обводили на стерильном стекле, прижатом к поверхности раны, а затем переносили на миллиметровую бумагу.
Общая характеристика клинических наблюдений
По результатам статистического анализа спектрофотометрических измерений тканей ожоговых ран, на которые в остром опыте были нанесены различные фотосенсибилизаторы в различных формах, можно сказать, что: в целом, наихудшей проникающей способностью характеризовались холосенс в растворе и холосенс в геле; проникающая способность на 40-й минуте измерений у фотосенса в растворе, фотодитазина в растворе и холосенса в геле была идентичной, а на 60-й минуте она была идентична у холосенса в различных формах; лучшей проникающей способностью по сравнению с другими средствами обладает фотодитазин в различных формах – значения флюоресценции, измеренной с внутренней пове рхности струпа приближаются в таковым, снимаемым с наружной поверхности струпа, а для ожоговых ран, с нанесённым на них фотодитазином в геле, на 40-й минуте значения внутренней флюоресценции в 5 раз превышают значения наружной флюоресценции; наивысшей проникающей способностью характеризовался фотодитазин в геле – на 20-й минуте она была не менее чем в 1,5 раза выше, чем в остальных группах, на 40-й минуте - не менее чем в 5 раз выше, лишь только на 60-й минуте она была в 0,8 раз меньше, чем показатели р аствора фотосенса, но достоверно выше по сравнению с другими средствами.
Таким образом, результаты наших исследоваий свидетельствуют о высокой проникающей способности в некротические ткани ожоговой раны растворов фотосенса и фотодитазина и наивысшую степень проникновения имеет фотодитазина в форме геля.
Результаты фотохимической терапии экспериментальных ожоговых ран. Целью исследований, выполненных в 3-ей серии экспериментов, явилось сравнительное изучение эффективности местного использования фотохимической терапии с фотосенсибилизаторами в форме водных растворов и гелей при лечении ожоговых ран.
Клинические исследования показали, что влияние лазерной ФХТ с применением фотосенсибилизаторов холосенс фотодитазин на репаративные процессы ожоговых ран находилось в четкой зависимости от лекарственной формы фотосенсибилизаторов (таблица 11).
Использование традиционного лечения экспериментальных ожоговых ран (салфетками с антисептиками, мазевыми повязками) (контрольная группа), привело к отторжению струпа через 15,4±0,8 дней и заживлению ожоговых ран к исходу 29,6±0,9 суток.
Применение в комплексном лечении экспериментальных ожоговых ран лазерной ФХТ с фотосенсибилизаторами - холосенс и фотодитазин в форме водного раствора стимулировало процессы заживления. В первой и второй опытных группах сроки очищения ожоговых поверхностей не превышали 13,2±0,5 суток, а полное заживление ран наблюдалось к исходу 26,1 ±0,5 суток с момента начала лечения, что статистически достоверно было лучше, чем в контрольной группе животных (р 0,05).
Использование ФХТ с холосенсом форме геля при лечении экспериментальных ожоговых ран обусловило возможность добиться отторжения струпа через 11,4±0,5 дней, а заживление ожогов на 24,2±0,4 сутки (р 0,05 относительно второй опытной группы).
Среди изучаемых форм сенсибилизаторов, наиболее эффективным было лечение ожоговых ран у крыс четвертой опытной группы - так срок отторжения струпа составил 7,4±0,4 дней, а полное заживление наблюдали через 17,2±0,9 суток, что статистически достоверно отличается от показателей в других группах (р 0,05). Следовательно, использование ФХТ с фотодитазином, комплексованным с амфифильными полимерами, ускоряет заживление экспериментальных ожоговых ран на 42,3% по сравнению с традиционным лечением.
Полученные результаты также свидетельствуют, то лечение экспериментальных ожогов кожи применением ФДТ с фотосенсибилизаторами в форме геля (холосенс, фотодитазин, комплексированный с амфифильными полимерами) более эффективно по сравнению с теми же сенсибилизаторами в форме раствора. Результаты планиметрических исследований коррелировали с данными клинических наблюдений.
В контрольной группе животных использование антисептиков и мазевых повязок позволило добиться сокращения площади ран к десятым суткам наблюдений до 315,7±4,5 мм, на 15 сутки площадь раны в среднем составляла 208,5±3,5 мм, на 20-е сутки - 110,5±2,5 мм (таблица 12).
Результаты лечения огнестрельных ран с использованием фотохимической терапии с гелем фотодитазина
Корреляционный анализ взаимосвязи между группой и выраженностью признаков о всех случаях выявил наличие статистически значимой корреляционной связи между значениями признака и группами. Очень сильная отрицательная связь выявлена между выраженностью альтеративных, воспалительных и сосудистых признаков и порядковым номером группы (Rs = -0,828-0,907, n = 21; p 0,05), очень сильная положительная связь выявлена для клеточных и тканевых признаков ранней репарации - Vasa, FbPAS+, Meta, DemLeu (Rs = 0,8790,914, n = 21; p 0,05), для признака GranI связь сильная отрицательная (Rs = -0,827, n = 21; p 0,05), для признаков поздней репарации GranII и Epit связь очень сильная положительная (Rs = 0,945, n = 21; p 0,05). Для анализа связи между выраженностью признаков и условными группами «контроль» и «лечение с ФХТ» определены аналогичные статистически значимые взаимоотношения.
На 10-е сутки раневого процесса отмечены существенные различия в раневом процессе ри сравнении контрольной и опытных групп. Несомненно, различными оказались раны в 1-й основной группе в сравнении со 2-й опытной в пользу последней за счёт более высокой активности клеточных и каневых репаративных процессов, а также элиминации остаточных патологических сосудистых изменений.
Полученные данные свидетельствуют о существенном ускорении элиминации патологических тканевых и клеточных проявлений, продолжении дальнейшей репаративной перестройки и восстановлении после нанесения огнестрельной раны на 10-е сутки в группах с применением гелевых фотосенсибилизаторов по сравнению с традиционным лечением. Более выраженный положительный стимулирующий ранозаживляющий эффект был выявлен в группе ФХТ 0,1% гелем фотодитазина, комплексованного с амфифильными полимерами, по сравнению с группой, в которой данный был применён 0,5% гель фотодитазина.
Таким образом, по данным экспериментально-морфологического исследования из изученных методов лечения аиболее эффективным положительным влиянием на заживление экспериментальных огнестрельных ран мягких тканей обладает ФХТ с 0,1% гелем фотодитазина, комплексированного амфифильными полимерами. Применение упомянутого метода обуславливает возможность значительной активизации процессов очищения огнестрельной раны от некротизированных тканей, масс фибрина и колоний микроорганизмов в зоне первичного раневого канала. В зоне сотрясения слабее выражены признаки расстройства системы микроциркуляторного русла, дистрофические и некротические процессы, что, в конечном счете, проявляется в уменьшении масштабов вторичного некротизирования поврежденной ткани. В тоже время признаки репарации, в виде образования и созревания грануляционной ткани в области вторичного некроза зоны сотрясения, развиваются более активно и в более ранние сроки.
Местное лечение экспериментальных огнестрельных ран мягких тканей с использованием ФХТ 0,5% и 0,1% гелем фотодитазина способствует ослаблению нарушений микроциркуляторного русла, дистрофических и некротических изменений в области повреждения. При этом в короткие сроки наблюдается ограничение первичного некроза, быстрое его отторжение и уменьшение микробной обсемененности раневой поверхности. се это обеспечивает возможность восстановления жизнеспособности поврежденных тканей в зоне сотрясения и развитие полноценных грануляций. По нашим данным лечение огнестрельных ран мягких тканей с применением ФХТ с 0,1% гелем фотодитазина, комплексированного с амфифильными полимерами, более эффективно по сравнению с ФХТ с фотодитазином в форме 0,5% геля. Динамика микроциркуляторных нарушений в огнестрельной ране при использовании ФХТ.
Критериями лазерного доплеровского флоуметрического измерения считали признаки, отражающие характеристики микроциркуляции тканей (параметр микроциркуляции (ПМ), амплитуда вазомоций (А) и частота вазомоций (F), полученные ри анализе записи допплерограммы с освобожденной от волосяного покрова интактной здоровой кожи наружной поверхности правого бедра крысы. Исходные значения ПМ были в пределах 6,84±0,31 пер.ед., а амплитуда вазомоторных колебаний кровотока А, при частоте вазомоций г 5,03±0,13 мин , не превышала 1,69±0,44 пер.ед. Результаты измерений представлены в таблице 17.
При биомикроскопии здоровой кожи бедра крысы хорошо выявлялись все звенья микроциркуляторного русла, характеризующиеся равномерным распределением кровотока. Активная вазомоция артериол обуславливала возможность полноценного поступления крови в капиллярную сеть. При этом кровоток в артериолах был лабилен и находился в состоянии динамического равновесия с запросами питаемых тканей, а венулы хорошо дренировали бассейн, с которого собиралась кровь. Об адекватной перфузии тканей кровью и оптимальных микрореологических условиях в микроциркуляторном русле свидетельствовало отсутствие в большом количестве эритроцитарных агрегатов. Барьерная функция сосудистой стенки была сохранена.
Через сутки после нанесения животным огнестрельной раны, у крыс контрольной группы, ПМ составлял в среднем 13,7±1,07 пер.ед. Средняя частота вазомоций, в сравнении с показателями интактной кожи (5,03±0,13 -1 -1 мин ), возросла в 1,8 раза (до 8,8±0,56 мин ), а амплитуда снизилась в 7,4 раза (до 0,23±0,17 пер.ед). Сеансы ФХТ с 0,5% гелем фотодитазина обуславливали снижение показателей микроцирку ляций. Однако это снижение было незначительным и статистически достоверно не отличалось от таковых контрольной группы (ПМ - 13,2±1,01 пер.ед., А - 0,29 пер.ед., F 7,9 мин"; Р0,05). В данный срок исследования наилучшие результаты наблюдались у крыс, леченных с использованием ФХТ с фтодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами, в форме 0,1% геля. При показателе ПМ 11,3±1,08 пер.ед., что на 14% меньше по сравнению с первой опытной группой, определялось увеличение амплитуды вазомоции (до 0,39 пер.ед.) с одновременным снижением его частоты (до 7,1 мин ). Результаты исследования представлены в табл. 18,19 и 20.
![Комплексное лечение огнестрельных ран мягких тканей перевязочными средствами на основе микрокапсулированной формы \Na-токоферола и фотодинамической терапии [Электронный ресурс]](/i/i/4326/192694.png "Комплексное лечение огнестрельных ран мягких тканей перевязочными средствами на основе микрокапсулированной формы \Na-токоферола и фотодинамической терапии [Электронный ресурс] Магомедов Магомед Алиевич")
