Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии
Микробиологические аспекты разработки и применения антисептиков и антисептических средств для профилактики и лечения раневых инфекций
Автореферат докторской диссертации по биологии
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТАОценка антитоксического эффекта высокомолекулярного поливинилпирролидона в эксперименте и разработка способа профилактики послеоперационного остеомиелита с помощью антимикробной композиции на его основе
Предварительные опыты на модели дермонекроза у кроликов показали перспективность использования полимерного носителя высокомолекулярного ПВП, который обладает антитоксическим эффектом в отношении факторов агрессии стафилококка золотистого, а также способностью локализовать инфект в ране. Важно отметить, что смесь амикацина, диоксидина и полимера обладает высокой антимикробной активностью при коротких экспозициях (табл.1).
Эффективность разработанной антимикробной композиции оценивали на модели экспериментального острого послеоперационного остеомиелита. Костные дефекты у кроликов заполняли 0,1N раствором NaOH (50 мкл) для получения поверхностного некроза кости. Через 1 минуту отверстия заполняли 0,5 мл микробного инокулята S. aureus209 Р Оксфорд с микробной нагрузкой 2х108 КОЕ/мл; спустя еще 2 минуты вводили 0,1 мл полимерной композиции. Затем в отверстия устанавливали отрезки спиц Киршнера и дополнительно вводили 0,5 мл микробного инокулята поверх спиц. Лекарственную композицию общим объемом 5 мл дополнительно распределяли поверх спиц и послойно по мере ушивания раны. Кожу после наложения швов обрабатывали 5% спиртовым раствором йода и накладывали стерильные повязки. В таблице 4 приведены данные по оценке микробной обсемененности костного мозга и мягких тканей, окружающих рану, у экспериментальных животных в динамике, а также данные по контаминации спиц Киршнера стафилококком. Отмечены следующие закономерности: на 7 сутки после операции обсемененность мышечной ткани и костного мозга у животных контрольной группы была на 3 порядка выше, чем у животных опытной группы; на 14 сутки - на 2 и 3 порядка соответственно. На 21 сутки наблюдения у животных опытной группы отмечено отсутствие роста стафилококка, в то же время у животных контрольной группы микробная контаминация оставалась высокой - 105 КОЕ/г в мышцах и 102 КОЕ/г в костном мозге (P<0,05). У животных контрольной группы контаминация спиц Киршнера стафилококком сохранялась до 21 суток наблюдения, а у животных опытной группы - только до 7 суток.
В таблице 5 приведены величины зоны задержки роста культуры S. aureus 209 P Оксфорд у гомогенизированных тканей, свидетельствующие о наличии антимикробной активности костного мозга, костной ткани и окружающих рану мягких тканей.
Таблица 4 - Показатели контаминации бактериальными клетками S. aureus 209 Р Оксфорд тканей и спиц Киршнера
Объект исследования |
Микробная обсемененность тканей (КОЕ/г), n=2 |
|||||
Контроль без лечения |
Опыт |
|||||
7 сутки |
14 сутки |
21 сутки |
7 сутки |
14 сутки |
21 сутки |
|
Мышечная ткань |
1,50,6 х 106 |
4,10,8 х 104 |
2,30,1 х 105 |
4,550,8 х 103 |
6,00,6 х 102 |
0 |
Костный мозг |
2,40,2 х 105 |
1,80,5 х 105 |
1,20,09 х 103 |
7,50,3 х 102 |
6,00,7 х 102 |
0 |
Спицы Киршнера |
есть рост S. aureus |
есть рост S. aureus |
есть рост S. aureus |
есть рост S. aureus |
нет роста S. aureus |
нет роста S. aureus |
Таблица 5 - Оценка антимикробной активности костного мозга и окружающих рану тканей у экспериментальных животных после операции (методом диффузии в агар)
Объект исследования |
Зона задержки роста S. aureus209 P Оксфорд, мм |
||
7 сутки (n=6) |
14 сутки (n=4) |
21 сутки (n=2) |
|
Костный мозг |
20,0 1,1 |
20,0 0,8 |
13,1 1,2 |
Мышца |
20,0 2,2 |
13,2 2,3 |
6,1 0,4 |
Кость |
не изучали |
не изучали |
11,1 1,5 |
Установлено, что антимикробная активность препаратов в составе лечебной композиции сохранялась в биосубстратаха (костном мозге, костной и мышечной ткани) до 21 суток. Максимальные зоны задержки роста зафиксированы на 7-14 сутки наблюдения при исследовании ткани костного мозга и мышечной ткани. Различия в показателях зоны задержки роста на разные сроки в опытах с костным мозгом были не достоверны (Р>0,05). К 21 суткам наблюдения в опытах с мышечной тканью зона задержки роста несколько уменьшилась (отличия от аналогичных показателей на сроки 7 и 14 суток достоверны, Р<0,05). Важно отметить, что исследуемая полимерная композиция, постепенно растворяясь, находилась в костном мозге и мягких тканях до 21 суток, не проявляя отрицательного воздействия на них. Можно предположить, что постепенная деградация полимера происходит за счет его окисления О2-радикалами до момента, когда остатки ПВП могут выводиться из организма, например, почками (при молекулярной массе не более 80000). Таким образом, результаты проведенных исследований демонстрируют наличие противомикробной и противовоспалительной активности изучаемой полимерной композиции при однократном применении с целью профилактики острого послеоперационного остеомиелита.
Разработка способа придания антисептической активности изделиям медицинского назначения с помощью нанокластеров серебра
Разработанное изделие медицинского назначения - протез для герниопластики представляет собой сетку из лавсана, покрытую антимикробной композицией из повиаргола с ПВП высокомолекулярным из расчета 1% повиаргола на 1 см2 сетки. В течение 3-х недель еженедельно оценивали скорость формирования микробной биопленки в контроле (сетка без повиаргола) и в опыте (сетка с повиарголом) по количеству КОЕ/см2 и белка по Лоури в питательной среде (методом титрования с последующим высевом на плотные питательные среды) и на поверхности сетки. В контрольных планшетах (invitro) наблюдали значительный рост инфекта в питательной среде после инкубации сетки без антимикробного состава: к концу 1 недели - до 109 КОЕ/мл; к концу 2 недели - до 1010 КОЕ/мл; к концу 3 недели - до 1011 КОЕ/мл. В отличие от этого, в опытных планшетах с сеткой, пропитанной антимикробным составом, не наблюдали роста тест-штамма в питательной среде в течение 3-х недель. После имплантации протеза сетчатого с повиарголом и без него в эксперименте invivo (на морских свинках) проводили изучение формирования микробной биопленки S. aureus 209 Р Оксфорд в гомогенизате с поверхности сетки. Проведенными исследованиями показано, что на контрольной сетке формировалась микробная биопленка S. aureus 209 Р Оксфорд: на 1-ый день - 103 КОЕ/см2, на 3-ий - 106 КОЕ/см2, на 5-ый - 109 КОЕ/см2. Образцы сетки с повиарголом на 1-ый, 3-ий, 5-ый дни были стерильны и, при исследовании методом диффузии в агар, обладали антимикробным эффектом в отношении культуры S. aureus. Оценивали также формирование биопленки по наличию микробного матрикса на поверхности сетки при просмотре в системе ВидеоТесТ-Морфология (рис.5-6), а также в сканирующем электронном микроскопе (рис.7-8).
1 а |
|
Рис. 5 - Формирование микробной биопленки стафилококка (1) между нитями сетки без повиаргола через 5 суток в опытах invivo, окраска гематоксилином и эозином, х400 |
Рис. 6 - Отсутствие микробной биопленки стафилококка между нитями сетки с повиарголом через 5 суток в опытах invivo, окраска гематоксилином и эозином, х200 |
|
|
Рис. 7 - Формирование микробной биопленки S. aureusа 209 Р Оксфорд на поверхности лавсановой сетки без повиаргола invivo в течение 3 недель, ?4000, сканирующий электронный микроскоп JSM-35С (JEOL, Япония) при ускоряющем напряжении 15 кВ. |
Рис. 8 - Отсутствие формирования микробной биопленки S. aureusа 209 Р Оксфорд на поверхности лавсановой сетки с повиарголом invivo в течение 3 недель, ?2000, сканирующий электронный микроскоп JSM-35С (JEOL, Япония) при ускоряющем напряжении 15 кВ. |
Показана эффективность насыщения пористых стеклокристаллических имплантатов повиарголом с использованием метода электрофореза. При изучении антимикробной активности установлено, что у биоситалла, насыщенного повиарголом по предлагаемой методике, она оказалась значительно выше, чем в контроле, то есть у имплантатов, в которые антисептик вводили методом инфузии. Наиболее эффективным является применение 3% раствора повиаргола при экспозиции электрофореза 30 и более минут. Применение имплантатов из биоситалла, насыщенных повиарголом с помощью электрофореза, позволяет создавать внутри инфицированной костной раны длительный антибактериальный эффект в течение 22 суток и более. Клинические результаты показали, что имплантируемый биоситалл с повиарголом, способен не только эффективно и стойко купировать гнойно-воспалительный процесс в костях, но и позволяет добиться реституционального пути замещения костного дефекта.
Вытяжку готовили из образцов костного цемента: (1) с 1,7% гентамицина, (2) с 1,7% гентамицина и 6% ванкомицина или (3) с 1,7% гентамицина, 5% повиаргола и 5% ПВП, выдерживая их 24 часа в физиологическом растворе при температуре 42С (условия лускоренного старения по И-42-2-82); посевы на агар Мюллер-Хинтон проводили каждые 14 суток в течение 3 месяцев, а затем - каждые 7 суток. Для изучения антимикробного действия использовали метод диффузии в агар, оценивая величину зоны задержки роста тест-штамма аS. аaureusа AТCC 6538. Микробная нагрузка составила 106 КОЕ/мл. Посевы инкубировали при 37оС в течение 24 часов. Результаты сравнительной оценки антимикробной активности вытяжек из различных образцов костного цемента представлены в таблице 6.
Таблица 6 - Сравнительная оценка антимикробной активности вытяжек из образцов костного цемента
Срок испытания вытяжки (сутки) |
Зона задержки роста S. aureusа AТCC 6538, мм |
||
Вытяжка (1) |
Вытяжка (2) |
Вытяжка (3) |
|
1 |
25 0,1 |
25 0,1 |
30 0,2 |
14 |
20 0,1 |
20 0,1 |
31 0,2 |
28 |
25 0,2 |
25 0,2 |
25 0,3 |
42 |
22 0,3 |
22 0,3 |
30 0,3 |
56 |
13 0,2 |
13 0,2 |
22 0,2 |
112 |
0 |
0 |
24 0,3 |
268 |
0 |
0 |
13 0,2 |
Примечание: в каждом исследовании n=5, различия показателей в каждой группе не достоверны (P>0,05).
Показано, что введение ванкомицина в композицию костного цемента с гентамицином не усиливает антимикробное действие костного цемента, тогда как введение повиаргола и ПВП пролонгирует антимикробный эффект до 1 года. Учитывая изученное антитоксическое действие высокомолекулярного ПВП и способность его медленно растворяться в ране, мы использовали сочетание ПВП с нанокластерами серебра для пролонгации антимикробного эффекта костного цемента. Полученные нами результаты показали перспективность данного направления исследований. Особенно в плане создания спейсеров, обладающих пролонгированными антимикробными свойствами в период до момента реэндопротезирования суставов.
Для придания антисептической активности стоматологическим материалам расчетное количество повиаргола вводили в пудру акрилового полимера Фторакс, распределяли по всей массе полимера при постоянном перемешивании и высушивали. Затем готовили пластмассовое теснто, смешивая полученный модифицированный акриловый полимер с мономером. Далее методом высокотемпературной полимеризации получали образцы - диски диаметром 10,6 мм и толщиной 13 мм для визуальной оценки цвета полимера и проведения микробиологических исследований. Вышеуказанным способом были получены по 20 штук образцов с содержанием наносеребра:а 0,0001 мас.%, 0,0005 мас.%, 0,002 мас.%, 0,01 мас.%, 0,03 мас.%, 0,04 мас.%. В качестве контроля готовили образцы дисков из акриловой пластмассы без добавления повиаргола (20 штук). Оценку антимикробной активности дисков проводили чашечно-суспензионным методом. Образцы дисков хранили методом лускоренного старения (И-42-2-82) с последующим высевом дисков по вышеуказанной методике. В качестве тест-щтамма использовали S. aureus 209 Р Оксфорд с микробной нагрузкой 103 КОЕ в 0,1 мл, экспозиция составила 24 часа. Контроль посевов осуществляли на 1-ые сутки после получения образцов дисков, на 30, 60, 90, 125, 185 и 250 сутки. Установлено, что верхний предел содержания наносеребра в полимере для создания базисов зубных протезов целесообразно ограничивать 0,03 мас.%. Образцы с содержанием наносеребра 0,0001 мас.% не оказывали антибактериального действия в отношении тест-штамма S. aureus на 1-ые и 30-ые сутки после приготовления (Кред 0). Диски с содержанием наносеребра 0,0005 мас.% имели незначительный антимикробный эффект до 30 суток (Кред 1); с содержанием наносеребра 0,002 мас.% - до 60 суток (Кред 1); с содержанием наносеребра 0,01 мас.% - до 125 суток (Кред от 2 до 1). Диски с содержанием наносеребра 0,03 мас.% имели выраженный антимикробный эффект до 250 суток (Кред от 3 до 2). Таким образом, разработанный нами стоматологический материал на основе акриловых полимеров, содержащий в своем объеме равномерно распределенное нанокристаллическое серебро в количестве 0,03 мас.%, оказывает выраженное антибактериальное действие и отвечает эстетическим требованиям при изготовлении базисов зубных протезов.Оценка антитоксического эффекта высокомолекулярного поливинилпирролидона в эксперименте и разработка способа профилактики послеоперационного остеомиелита с помощью антимикробной композиции на его основе
Предварительные опыты на модели дермонекроза у кроликов показали перспективность использования полимерного носителя высокомолекулярного ПВП, который обладает антитоксическим эффектом в отношении факторов агрессии стафилококка золотистого, а также способностью локализовать инфект в ране. Важно отметить, что смесь амикацина, диоксидина и полимера обладает высокой антимикробной активностью при коротких экспозициях (табл.1).
Эффективность разработанной антимикробной композиции оценивали на модели экспериментального острого послеоперационного остеомиелита. Костные дефекты у кроликов заполняли 0,1N раствором NaOH (50 мкл) для получения поверхностного некроза кости. Через 1 минуту отверстия заполняли 0,5 мл микробного инокулята S. aureus209 Р Оксфорд с микробной нагрузкой 2х108 КОЕ/мл; спустя еще 2 минуты вводили 0,1 мл полимерной композиции. Затем в отверстия устанавливали отрезки спиц Киршнера и дополнительно вводили 0,5 мл микробного инокулята поверх спиц. Лекарственную композицию общим объемом 5 мл дополнительно распределяли поверх спиц и послойно по мере ушивания раны. Кожу после наложения швов обрабатывали 5% спиртовым раствором йода и накладывали стерильные повязки. В таблице 4 приведены данные по оценке микробной обсемененности костного мозга и мягких тканей, окружающих рану, у экспериментальных животных в динамике, а также данные по контаминации спиц Киршнера стафилококком. Отмечены следующие закономерности: на 7 сутки после операции обсемененность мышечной ткани и костного мозга у животных контрольной группы была на 3 порядка выше, чем у животных опытной группы; на 14 сутки - на 2 и 3 порядка соответственно. На 21 сутки наблюдения у животных опытной группы отмечено отсутствие роста стафилококка, в то же время у животных контрольной группы микробная контаминация оставалась высокой - 105 КОЕ/г в мышцах и 102 КОЕ/г в костном мозге (P<0,05). У животных контрольной группы контаминация спиц Киршнера стафилококком сохранялась до 21 суток наблюдения, а у животных опытной группы - только до 7 суток.
В таблице 5 приведены величины зоны задержки роста культуры S. aureus 209 P Оксфорд у гомогенизированных тканей, свидетельствующие о наличии антимикробной активности костного мозга, костной ткани и окружающих рану мягких тканей.
Таблица 4 - Показатели контаминации бактериальными клетками S. aureus 209 Р Оксфорд тканей и спиц Киршнера
Объект исследования |
Микробная обсемененность тканей (КОЕ/г), n=2 |
|||||
Контроль без лечения |
Опыт |
|||||
7 сутки |
14 сутки |
21 сутки |
7 сутки |
14 сутки |
21 сутки |
|
Мышечная ткань |
1,50,6 х 106 |
4,10,8 х 104 |
2,30,1 х 105 |
4,550,8 х 103 |
6,00,6 х 102 |
0 |
Костный мозг |
2,40,2 х 105 |
1,80,5 х 105 |
1,20,09 х 103 |
7,50,3 х 102 |
6,00,7 х 102 |
0 |
Спицы Киршнера |
есть рост S. aureus |
есть рост S. aureus |
есть рост S. aureus |
есть рост S. aureus |
нет роста S. aureus |
нет роста S. aureus |
Таблица 5 - Оценка антимикробной активности костного мозга и окружающих рану тканей у экспериментальных животных после операции (методом диффузии в агар)
Объект исследования |
Зона задержки роста S. aureus209 P Оксфорд, мм |
||
7 сутки (n=6) |
14 сутки (n=4) |
21 сутки (n=2) |
|
Костный мозг |
20,0 1,1 |
20,0 0,8 |
13,1 1,2 |
Мышца |
20,0 2,2 |
13,2 2,3 |
6,1 0,4 |
Кость |
не изучали |
не изучали |
11,1 1,5 |
Установлено, что антимикробная активность препаратов в составе лечебной композиции сохранялась в биосубстратаха (костном мозге, костной и мышечной ткани) до 21 суток. Максимальные зоны задержки роста зафиксированы на 7-14 сутки наблюдения при исследовании ткани костного мозга и мышечной ткани. Различия в показателях зоны задержки роста на разные сроки в опытах с костным мозгом были не достоверны (Р>0,05). К 21 суткам наблюдения в опытах с мышечной тканью зона задержки роста несколько уменьшилась (отличия от аналогичных показателей на сроки 7 и 14 суток достоверны, Р<0,05). Важно отметить, что исследуемая полимерная композиция, постепенно растворяясь, находилась в костном мозге и мягких тканях до 21 суток, не проявляя отрицательного воздействия на них. Можно предположить, что постепенная деградация полимера происходит за счет его окисления О2-радикалами до момента, когда остатки ПВП могут выводиться из организма, например, почками (при молекулярной массе не более 80000). Таким образом, результаты проведенных исследований демонстрируют наличие противомикробной и противовоспалительной активности изучаемой полимерной композиции при однократном применении с целью профилактики острого послеоперационного остеомиелита.
Разработка способа придания антисептической активности изделиям медицинского назначения с помощью нанокластеров серебра
Разработанное изделие медицинского назначения - протез для герниопластики представляет собой сетку из лавсана, покрытую антимикробной композицией из повиаргола с ПВП высокомолекулярным из расчета 1% повиаргола на 1 см2 сетки. В течение 3-х недель еженедельно оценивали скорость формирования микробной биопленки в контроле (сетка без повиаргола) и в опыте (сетка с повиарголом) по количеству КОЕ/см2 и белка по Лоури в питательной среде (методом титрования с последующим высевом на плотные питательные среды) и на поверхности сетки. В контрольных планшетах (invitro) наблюдали значительный рост инфекта в питательной среде после инкубации сетки без антимикробного состава: к концу 1 недели - до 109 КОЕ/мл; к концу 2 недели - до 1010 КОЕ/мл; к концу 3 недели - до 1011 КОЕ/мл. В отличие от этого, в опытных планшетах с сеткой, пропитанной антимикробным составом, не наблюдали роста тест-штамма в питательной среде в течение 3-х недель. После имплантации протеза сетчатого с повиарголом и без него в эксперименте invivo (на морских свинках) проводили изучение формирования микробной биопленки S. aureus 209 Р Оксфорд в гомогенизате с поверхности сетки. Проведенными исследованиями показано, что на контрольной сетке формировалась микробная биопленка S. aureus 209 Р Оксфорд: на 1-ый день - 103 КОЕ/см2, на 3-ий - 106 КОЕ/см2, на 5-ый - 109 КОЕ/см2. Образцы сетки с повиарголом на 1-ый, 3-ий, 5-ый дни были стерильны и, при исследовании методом диффузии в агар, обладали антимикробным эффектом в отношении культуры S. aureus. Оценивали также формирование биопленки по наличию микробного матрикса на поверхности сетки при просмотре в системе ВидеоТесТ-Морфология (рис.5-6), а также в сканирующем электронном микроскопе (рис.7-8).
1 а |
|
Рис. 5 - Формирование микробной биопленки стафилококка (1) между нитями сетки без повиаргола через 5 суток в опытах invivo, окраска гематоксилином и эозином, х400 |
Рис. 6 - Отсутствие микробной биопленки стафилококка между нитями сетки с повиарголом через 5 суток в опытах invivo, окраска гематоксилином и эозином, х200 |
|
|
Рис. 7 - Формирование микробной биопленки S. aureusа 209 Р Оксфорд на поверхности лавсановой сетки без повиаргола invivo в течение 3 недель, ?4000, сканирующий электронный микроскоп JSM-35С (JEOL, Япония) при ускоряющем напряжении 15 кВ. |
Рис. 8 - Отсутствие формирования микробной биопленки S. aureusа 209 Р Оксфорд на поверхности лавсановой сетки с повиарголом invivo в течение 3 недель, ?2000, сканирующий электронный микроскоп JSM-35С (JEOL, Япония) при ускоряющем напряжении 15 кВ. |
Показана эффективность насыщения пористых стеклокристаллических имплантатов повиарголом с использованием метода электрофореза. При изучении антимикробной активности установлено, что у биоситалла, насыщенного повиарголом по предлагаемой методике, она оказалась значительно выше, чем в контроле, то есть у имплантатов, в которые антисептик вводили методом инфузии. Наиболее эффективным является применение 3% раствора повиаргола при экспозиции электрофореза 30 и более минут. Применение имплантатов из биоситалла, насыщенных повиарголом с помощью электрофореза, позволяет создавать внутри инфицированной костной раны длительный антибактериальный эффект в течение 22 суток и более. Клинические результаты показали, что имплантируемый биоситалл с повиарголом, способен не только эффективно и стойко купировать гнойно-воспалительный процесс в костях, но и позволяет добиться реституционального пути замещения костного дефекта.
Вытяжку готовили из образцов костного цемента: (1) с 1,7% гентамицина, (2) с 1,7% гентамицина и 6% ванкомицина или (3) с 1,7% гентамицина, 5% повиаргола и 5% ПВП, выдерживая их 24 часа в физиологическом растворе при температуре 42С (условия лускоренного старения по И-42-2-82); посевы на агар Мюллер-Хинтон проводили каждые 14 суток в течение 3 месяцев, а затем - каждые 7 суток. Для изучения антимикробного действия использовали метод диффузии в агар, оценивая величину зоны задержки роста тест-штамма аS. аaureusа AТCC 6538. Микробная нагрузка составила 106 КОЕ/мл. Посевы инкубировали при 37оС в течение 24 часов. Результаты сравнительной оценки антимикробной активности вытяжек из различных образцов костного цемента представлены в таблице 6.
Таблица 6 - Сравнительная оценка антимикробной активности вытяжек из образцов костного цемента
Срок испытания вытяжки (сутки) |
Зона задержки роста S. aureusа AТCC 6538, мм |
||
Вытяжка (1) |
Вытяжка (2) |
Вытяжка (3) |
|
1 |
25 0,1 |
25 0,1 |
30 0,2 |
14 |
20 0,1 |
20 0,1 |
31 0,2 |
28 |
25 0,2 |
25 0,2 |
25 0,3 |
42 |
22 0,3 |
22 0,3 |
30 0,3 |
56 |
13 0,2 |
13 0,2 |
22 0,2 |
112 |
0 |
0 |
24 0,3 |
268 |
0 |
0 |
13 0,2 |
Примечание: в каждом исследовании n=5, различия показателей в каждой группе не достоверны (P>0,05).
Показано, что введение ванкомицина в композицию костного цемента с гентамицином не усиливает антимикробное действие костного цемента, тогда как введение повиаргола и ПВП пролонгирует антимикробный эффект до 1 года. Учитывая изученное антитоксическое действие высокомолекулярного ПВП и способность его медленно растворяться в ране, мы использовали сочетание ПВП с нанокластерами серебра для пролонгации антимикробного эффекта костного цемента. Полученные нами результаты показали перспективность данного направления исследований. Особенно в плане создания спейсеров, обладающих пролонгированными антимикробными свойствами в период до момента реэндопротезирования суставов.
Для придания антисептической активности стоматологическим материалам расчетное количество повиаргола вводили в пудру акрилового полимера Фторакс, распределяли по всей массе полимера при постоянном перемешивании и высушивали. Затем готовили пластмассовое теснто, смешивая полученный модифицированный акриловый полимер с мономером. Далее методом высокотемпературной полимеризации получали образцы - диски диаметром 10,6 мм и толщиной 13 мм для визуальной оценки цвета полимера и проведения микробиологических исследований. Вышеуказанным способом были получены по 20 штук образцов с содержанием наносеребра:а 0,0001 мас.%, 0,0005 мас.%, 0,002 мас.%, 0,01 мас.%, 0,03 мас.%, 0,04 мас.%. В качестве контроля готовили образцы дисков из акриловой пластмассы без добавления повиаргола (20 штук). Оценку антимикробной активности дисков проводили чашечно-суспензионным методом. Образцы дисков хранили методом лускоренного старения (И-42-2-82) с последующим высевом дисков по вышеуказанной методике. В качестве тест-щтамма использовали S. aureus 209 Р Оксфорд с микробной нагрузкой 103 КОЕ в 0,1 мл, экспозиция составила 24 часа. Контроль посевов осуществляли на 1-ые сутки после получения образцов дисков, на 30, 60, 90, 125, 185 и 250 сутки. Установлено, что верхний предел содержания наносеребра в полимере для создания базисов зубных протезов целесообразно ограничивать 0,03 мас.%. Образцы с содержанием наносеребра 0,0001 мас.% не оказывали антибактериального действия в отношении тест-штамма S. aureus на 1-ые и 30-ые сутки после приготовления (Кред 0). Диски с содержанием наносеребра 0,0005 мас.% имели незначительный антимикробный эффект до 30 суток (Кред 1); с содержанием наносеребра 0,002 мас.% - до 60 суток (Кред 1); с содержанием наносеребра 0,01 мас.% - до 125 суток (Кред от 2 до 1). Диски с содержанием наносеребра 0,03 мас.% имели выраженный антимикробный эффект до 250 суток (Кред от 3 до 2). Таким образом, разработанный нами стоматологический материал на основе акриловых полимеров, содержащий в своем объеме равномерно распределенное нанокристаллическое серебро в количестве 0,03 мас.%, оказывает выраженное антибактериальное действие и отвечает эстетическим требованиям при изготовлении базисов зубных протезов.
Оценка антитоксических свойств сорбентов и разработка способа придания им антисептической активности
Исследования по оценке активности сорбентов, в том числе в присутствии ферментов агрессии бактерий, проводили на примере углеволокнистого сорбента (УВС) и хитозана. На модели культуры клеток фибробластов кожи эмбриона человека оценивали уровень сорбции микроорганизма по степени уменьшения его адгезии в отсутствии и присутствии фермента агрессии в отношении тест-штамма суточной культуры S. aureus 209 Р Оксфорд в дозе 108 КОЕ/мл. В качестве фермента агрессии тестировали максимальную дозу коллагеназы 900 КЕ в виде стандартного коммерческого препарата Коллализин (коллагеназа Clostridium histolyticum), разведенного на среде Игла до соответствующих концентраций. Присутствие сорбентов (УВС и хитозана) предотвращало адгезию стафилококка золотистого на 25% и 33% соответственно (отличия от контроля достоверны, Р<0,05). В присутствии коллализина уровень адгезии S. aureus увеличился в 4,5 раза. Сорбенты предотвращали микробную адгезию в присутствии токсиканта, что позволило оценить уровень сорбции самого коллализина (различия между опытом и соответствующим контролем достоверны, Р<0,05). В исследованиях показано, что уровень сорбции самого токсиканта был обратно пропорционален его дозе; чем выше доза коллагеназы, тем меньше процент ее сорбции сорбентом. Из результатов проведенных исследований следует, что применение аппликационных сорбентов способствует снижению уровня микробной адгезии, сорбции факторов агрессии бактерий и сохранению целостности монослоя фибробластов в культуре.
Для придания бактерицидных свойств углеволокнистому сорбенту ПАС-У использовали водные растворы - 1% диоксидина, 1% повиаргола, 1% амикацина, смеси 1% диоксидина и 1% повиаргола, смеси 1% диоксидина и 1% амикацина. Пропитка антимикробными агентами сорбента снижала сорбционную емкость аппликационной повязки в 2-4 раза. Наибольшая сорбционная емкость по метиленовому синему отмечена у сорбентов, пропитанных 1% диоксидином, 1% амикацином или их смесью; наименьшая - у сорбента, пропитанного 1% повиарголом. Пропитанная сорбционная повязка обладала высокой бактерицидной активностью в отношении тест-культур микроорганизмов как аэробов, так и анаэробов. Наибольшие зоны задержки роста и значения Кред получены при посеве образцов сорбента, пропитанных амикацином, диоксидином или их смесью. Это подтверждает, что сорбция самих антимикробных агентов аппликационной повязкой не является необратимой.
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии