Биоактивных наноматериалов при раневом процессе

Вид материала

Автореферат

Содержание Практические рекомендации Список работ, опубликованных по теме диссертации

Подобный материал:

• Контроля и управления термобарическими условиями в авд для синтеза и спекания наноматериалов, 16.43kb.
• " Хронический остеомиелиет", 78.81kb.
• Утверждаю, 66.07kb.
• Анализ потребности отрасли наноматериалов в программа, 84.33kb.
• Материаловедение наноматериалов и наносистем, 44.24kb.
• Конкурс научно-исследовательских работ студентов вузов в области нанотехнологий и наноматериалов, 791.11kb.
• Цель конференции Конференция призвана с привлечением и при активном участии молодых, 89.39kb.
• Программа развития в Российской Федерации работ в области нанотехнологий и наноматериалов, 259.55kb.
• Программа координации работ в области нанотехнологий и наноматериалов в Российской, 155.3kb.
• Цель конференции Конференция призвана обеспечить квалифицированное обсуждение и координацию, 81.19kb.

ВЫВОДЫ

1. Установлена высокая абсорбционная активность в биологических средах и биосовместимость наноструктурных гидрогелевого акриламидного абсорбента и нано-гель-плёнок целлюлозы Acetobacter xylinum, которые целесообразно использовать в качестве матрицы биоактивных раневых покрытий.
   
2. Установлено, что водорастворимый кластер фуллерен С₆₀/Tween 80 обладает антиоксидантной активностью, показатели которой максимальны в водных растворах с 0,05–0,1% содержанием фуллерена С₆₀.
   
3. Парентеральное (внутрибрюшинное) однократное введение в ранний срок при термическом ожоге кластера фуллерен С₆₀/Tween 80 оказывает выраженное иммунотропное действие, что является дополнительным основанием целесообразности местного применения кластера фуллерен С₆₀/Tween 80 при раневом процессе.
   

Парентеральное (внутрибрюшинное) введение кластера фуллерен С₆₀/Tween 80 у здоровых животных в отличие от комплекса С₆₀/ПВП не вызывает дистрофических изменений и реакции со стороны тканевых макрофагов во внутренних органах. Отсутствие таких изменений подтверждает возможность и безопасность его включения в состав комплекса лекарственных препаратов для абсорбции на раневых покрытиях.

4. Сравнительная оценка антимикробной активности нанобиокомпозитов в отношении госпитальных штаммов микроорганизмов (S. aureus, P. aeruginosa, E. сoli) и нанобиокомпозитов, включающих стабилизированные арабиногалактаном металлы – серебро, золото, платину и железо, коллоидные растворы нанокластеров серебра, цинка и меди, комплекс ПВП-нано-Ag⁰ (повиаргол) и ПВП-нано-Se⁰ (селенопол) показала, что наиболее перспективными для иммобилизации на матрице раневых покрытий оказались: 2,5% раствор аргентарабиногалактана, 1,5% раствор модифицированного катапола и 1% раствор диоксидина. В эксперименте на животных данные антисептики снижали микробную обсеменённость ран ниже критического уровня уже в первые сутки, что способствовало оптимизации раневого процесса.
   
5. Для иммобилизации на сорбционной матрице-основе раневых покрытий целесообразно применение комплекса лекарственных препаратов, воздействующих на основные звенья патогенеза раневого процесса: 1) 2,5% раствор аргентарабиногалактана или 1,5% раствор модифицированного катапола или 1% раствор диоксидина (антисептический компонент); 2) кластер 0,1% фуллерена С₆₀/Tween 80 (антиоксидантный компонент); 3) ε-аминокапроновая кислота (антиферментный и гемостатический компонент); 4) 10% раствор мочевины или 4 мл (200 протеолитических единиц) раствора террилитина (некролитический компонент).
   
6. Разработаны наноструктурные биоактивные сорбирующие раневые покрытия на основе гидрогелевого акриламидного абсорбента и нано-гель-плёнок бактериальной целлюлозы с иммобилизацией на них указанных выше комплекса лекарственных препаратов, местное применение которых оптимизирует раневой процесс и сокращает сроки заживления инфицированных и гнойных ран, а также гранулирующих ран после глубоких ожогов, в среднем, на 17,5%. Указанные раневые покрытия отличаются пластичностью, легко моделируются на ранах со сложным рельефом, не фрагментируются, не адгезируются к раневой поверхности и краям раны, легко удаляются при перевязках. Учитывая различия в сорбционной активности, трёхслойное гидрогелевое акриламидное раневое покрытие рекомендуется применять на обильно экссудатирующих ранах, а раневое покрытие на основе нано-гель-плёнки бактериальной целлюлозы – на умеренно экссудатирующих ранах.
   

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. К применению рекомендованы два биоактивных наноструктурных сорбирующих раневых покрытия: на основе акриламидного гидрогеля и нано-гель-плёнки бактериальной целлюлозы.
   

Оба покрытия отличаются биосовместимостью, газо-, водо- и паропроницаемостью, пластичностью и хорошей адаптацией к неровному рельефу раневой поверхности, обладают выраженной активностью в биологических средах, не фрагментируются в ранах и легко извлекаются пре перевязке единым блоком.

2. На обоих раневых покрытиях абсорбирован комплекс лекарственных нанобиокомпозитов и других препаратов, синергично воздействующих на основные звенья патогенеза раневого процесса и способствующих его оптимизации:
   

– водорастворимый 0,05–1,0% раствор кластера фуллерена C₆₀/Tween 80 –антиоксидантный, иммунотропный препарат;

– раствор ε-аминокапроновой кислоты (антиферментный и гемостатический препарат);

– аргентарабиногалактан или модифицированный катапол – наноантисептики, эффективно подавляющие «уличную» (первичную) и госпитальную микрофлору, а также её ассоциации;

– 10% раствор мочевины или 4 мл (200 протеолитических единиц) раствора террилитина (некролитический препарат).

3. Биоактивные раневые покрытия разных размеров, герметично упакованы в двойную полиэтиленовую упаковку и стерилизованы гамма-облучением (ГОСТ Р ИСО 11737-2-2003 – 2,5 Мрад, ОАО «Медполимер», Санкт-Петербург).
   
4. В связи с различной сорбционной активностью раневые покрытия на основе акриламидного гидрогеля рекомендуется применять на обильно экссудатирующих ранах, раневое покрытие на основе нано-гель-плёнки бактериальной целлюлозы – на умеренно экссудатирующих ранах.
   
5. Применение указанных биоактивных сорбирующих раневых покрытий показано при лечении ран, связанных с тяжёлой механической травмой, огнестрельных ранениях, гранулирующих ран после некрэктомии при глубоких ожогах, при длительно незаживающих ранах, пролежнях и трофических язвах.
   
6. Раневые покрытия могут быть применены при механической травме и огнестрельных ранениях на этапе первой врачебной помощи после обеспечения временного гемостаза и туалета кожных покровов, окружающих рану. Раневое покрытие фиксируется на ране бинтовой повязкой.
   
7. На этапе квалифицированной хирургической помощи аппликацию раневого покрытия осуществляют после первичной хирургической обработки и обеспечения местного окончательного гемостаза. С учётом сорбционных возможностей перевязку и смену раневого покрытия рекомендуется проводить через сутки.
   

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Макин, Д.Н. Сорбирующие биоактивные раневые покрытия / Д.Н. Макин, М.В. Успенская, В.А. Попов, М.А. Тюнин, Н.Г. Венгерович, Сиротинкин Н.В. // Материалы всероссийского форума студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и инновации в технических университетах». – СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2007. – С. 188.
   
2. Макин, Д.Н. Гелеобразующий акрилатный раневой сорбент / Д.Н. Макин, Н.Г. Венгерович // Материалы конференций Политехнического симпозиума 2007 года «Молодые ученые – промышленности Северо-Западного региона». – СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2007. – С. 97–98.
   
3. Попов, В.А. Эффективность применения фуллерена С₆₀ для лечения ран различной этиологии / В.А. Попов, М.А. Тюнин, Н.Г. Венгерович, Д.Н. Макин, Н.Н. Зыбина, Е.В. Антоненкова, Л.Б. Пиотровский // Вестник Российской Военно-медицинской академии – 2008, – № 3, прил. 2. – С. 487–488.
   
4. Венгерович, Н.Г. Гидрогелевое фуллерен-содержащее покрытие для лечения ран / Н.Г. Венгерович // Сборник научных работ итоговой конференции военно-научного общества курсантов и слушателей академии. – СПб.: ВМедА, 2008. – С. 230–231.
   
5. Венгерович, Н.Г. Гидрогелевый абсорбент и возможности его применения в хирургии / Н.Г. Венгерович // Сборник научных работ итоговой конференции военно-научного общества курсантов и слушателей академии. – СПб.: ВМедА, 2008. – С. 231–232.
   
6. Венгерович, Н.Г. Гидрогелевый акрилатный абсорбент / Н.Г. Венгерович, Д.Н. Макин, В.А. Попов, М.В. Успенская // Сборник изобретений и рационализаторских предложений: «Усовершенствование способов и аппаратуры, применяемых в учебном процессе, медико-биологических исследованиях и клинической практике». – СПб.: ВМедА, 2008. – С. 31.
   
7. Венгерович, Н.Г. Абсорбент акрилатный мелкодисперсный / Н.Г. Венгерович, Д.Н. Макин, В.А. Попов, М.В. Успенская // Сборник изобретений и рационализаторских предложений: «Усовершенствование способов и аппаратуры, применяемых в учебном процессе, медико-биологических исследованиях и клинической практике». – СПб.: ВМедА, 2008. – С. 31–32.
   
8. Венгерович, Н.Г. Фуллерен-содержащее раневое покрытие / Н.Г. Венгерович, Д.Н. Макин, В.А. Попов, М.В. Успенская // Сборник изобретений и рационализаторских предложений: «Усовершенствование способов и аппаратуры, применяемых в учебном процессе, медико-биологических исследованиях и клинической практике». – СПб.: ВМедА, 2008. – С. 32.
   
9. Венгерович, Н.Г. Применение ряда биоактивных препаратов, сорбированных нано-гель-плёнкой целлюлозы Acetobacter xylinum при раневом процессе // Н.Г. Венгерович, А.К. Хрипунов, Н.Н. Рожков, В.А. Андреев, А.А. Ткаченко, В.А. Попов // Наноструктуры в полисахаридах: формирование, структура, свойства, применение : тезисы пленарных докл. межд. конф. – Ташкент, 2008. – С. 66–69.
   
10. Венгерович, Н.Г. Биологическая активность фуллеренов и их применение при раневом процессе / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, М.А. Тюнин, Д.Н. Макин, М.В. Успенская // Журн. Асклепион – 2008. № 1–4. С. 28–31.
    
11. Макин, Д.Н. Применение фуллеренов в биоактивных раневых покрытиях / Д.Н. Макин, Н.Г. Венгерович, М.А. Тюнин, М.В. Успенская, В.А. Попов // Журн. Научно–технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики – 2008. Вып. 47. – С. 78–83.
    
12. Венгерович, Н.Г. Местное применение раствора аргентарабиногалактана для лечения внутрибольничных инфекций / Н.Г. Венгерович, Ю.О. Коньшаков // Сборник научных работ итоговой конференции военно-научного общества курсантов и слушателей академии. – СПб.: ВМедА, 2009. – С. 279–280.
    
13. Коньшаков, Ю.О. Обоснование выбора антибактериальных препаратов для лечения госитальной инфекции / Ю.О. Коньшаков, Н.Г. Венгерович // Сборник научных работ итоговой конференции военно-научного общества курсантов и слушателей академии. – СПб.: ВМедА, 2009. – С. 290–291.
    
14. Венгерович, Н.Г. Патофизиологическое обоснование сорбции комплекса лекарственных препаратов бактериальной целлюлозы / Н.Г. Венгерович, К.Н. Касанов, В.А. Попов, А.К. Хрипунов // Материалы межд. научно-практической конф. «XXXVIII неделя науки СПбГПУ». – СПб.: Изд-во, Политехнического университета, 2009. – С. 35–36.
    
15. Венгерович, Н.Г. Сравнительная оценка антибактериальной активности новых антисептиков, сорбированных бактериальной целлюлозой / Н.Г. Венгерович, В.А. Андреев, В.А. Попов, А.К. Хрипунов // Материалы межд. научно-практической конф. «XXXVIII неделя науки СПбГПУ». – СПб.: Изд-во, Политехнического университета, 2009. – С. 36–37.
    
16. Венгерович, Н.Г. Ультраструктура целлюлозы Acetobacter xylinum, и перспективы её применения как основы раневого покрытия / Н.Г. Венгерович, Ю.О. Коньшаков, В.В. Клечковская, Н.А. Архипова, А.А. Ткаченко, В.А. Попов, А.К. Хрипунов // Материалы межд. научно-практической конф. «XXXVIII неделя науки СПбГПУ». – СПб.: Изд-во, Политехнического университета, 2009. – С. 38–39.
    
17. Kutikov, P.N. Investigate of dyes and biologic fluids sorbing by Acetobacter xylinum nano-gel film / P.N. Kutikov, E.I. Sysoev, N.G. Vengerovich, R.Yu. Smyslov, A.K. Khripunov // Modern problems of polymer science – Materials 5^th Saint-Petersburg Scientists Conference – SPb, 2009. – P. 71.
    
18. Венгерович, Н.Г. Способ фиксации раневых покрытий при операциях на мелких лабораторных животных / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов // Инновационная деятельность в Вооруженных силах Российской Федерации: Труды всеармейской научно-практической конф. – СПб.: ВАС, 2010. – С. 154.
    
19. Венгерович, Н.Г. Покрытие для лечения ран, содержащее водную дисперсию шунгитового углерода / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, А.К. Хрипунов // Инновационная деятельность в Вооруженных силах Российской Федерации: Труды всеармейской научно-практической конф. – СПб.: ВАС, 2010. – С. 154–155.
    
20. Венгерович, Н.Г. Покрытие для ран, содержащее коллоидные растворы нанокластеров Ag⁰, Zn⁰, Cu⁰ / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, А.К. Хрипунов // Инновационная деятельность в Вооруженных силах Российской Федерации: Труды всеармейской научно-практической конф. – СПб.: ВАС, 2010. – С. 155–156.
    
21. Антоненкова, Е.В. Влияние производного фуллерена С₆₀ на интенсивность окислительно-восстановительных процессов в макрофагах / Е.В. Антоненкова, В.А. Попов, Н.Г. Венгерович // Тезисы докладов XXI съезда физиологического общества имени И.П. Павлова – Калуга, 2010. – С. 31–32.
    
22. Белевитин, А.Б. Нанобиотехнологический подход к лечению ран / А.Б. Белевитин, В.Н. Цыган, В.А. Попов, Н.Г. Венгерович // Вестник Российской Военно-медицинской академии – 2010, – № 1 (29), прил. – С. 20–21.
    
23. Венгерович, Н.Г. Разработка современных антисептических препаратов / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, В.А. Андреев // Материалы научной конф. с международным участием «Наследие Пирогова: прошлое, настоящее, будущее». – СПб.: ВМедА, 2010. – С. 65–66.
    
24. Венгерович, Н.Г. Раневые покрытия на основе наноматериалов / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов // Материалы научной конф. с международным участием «Наследие Пирогова: прошлое, настоящее, будущее». – СПб.: ВМедА, 2010. – С. 66.
    
25. Венгерович, Н.Г. Антиоксидантная активность комплекса фуллерен С₆₀/Твин 80 // Н.Г. Венгерович, Е.В. Антоненкова, В.А. Попов // Материалы межд. научно-практической конф. «XXXIX неделя науки СПбГПУ». – СПб.: Изд-во, Политехнического университета, 2010. – С. 42–43.
    
26. Венгерович, Н.Г. Нанобиотехнологии оптимизации раневого процесса // Н.Г. Венгерович, К.Н. Касанов, В.А. Андреев, В.А. Попов, А.К. Хрипунов // Материалы межд. научно-практической конф. «XXXIX неделя науки СПбГПУ». – СПб.: Изд-во, Политехнического университета, 2010. – С. 43–45.
    
27. Венгерович, Н.Г. Биологическая активность нанобиокомпозитов фуллерена С₆₀ / Н.Г. Венгерович, М.А. Тюнин, Е.В. Антоненкова, Ю.О. Коньшаков, А.В. Болехан, О.Б. Зайцева, А.Н. Стуков, М.Н. Бояркин, В.А. Попов // Медлайн.РУ (Medline.Ru) (электронный журнал) – 2011. – Том 12. – С. 161–177.
    
28. Венгерович, Н.Г. Применения биоактивных наноматериалов при раневом процессе / Н.Г. Венгерович, Е.В. Антоненкова, В.А. Андреев, О.Б. Зайцева, А.К. Хрипунов, В.А. Попов // Вестник Российской Военно-медицинской академии – 2011, – № 1 (33). – С. 162–168.
    

Рационализаторские предложения:

1. Рац. предложение № 10535/4. Гидрогелевый акрилатный абсорбент / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, Д.Н. Макин, М.А. Тюнин: опубл. 18.07.2007 г.
   
2. Рац. предложение № 10536/4. Абсорбент акрилатный мелкодисперсный / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, Д.Н. Макин, М.А. Тюнин: опубл. 18.07.2007 г.
   
3. Рац. предложение № 10537/4. Биоактивное раневое покрытие на основе акрилатного гидрогеля / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, Д.Н. Макин, М.А. Тюнин: опубл. 18.07.2007 г.
   
4. Рац. предложение № 10534/4. Фуллерен-содержащее раневое покрытие / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, Д.Н. Макин, М.А. Тюнин: опубл. 18.07.2007 г.
   
5. Рац. предложение № 10678/6. Комбинированное биоактивное раневое покрытие / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, Д.Н. Макин, М.А. Тюнин: опубл. 07.11.2007 г.
   
6. Рац. предложение № 10984/1. Тканевая основа для раневого покрытия / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов: опубл. 09.01.2008 г.
   
7. Рац. предложение № 11107/5. Покрытие для лечения ран / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, В.А. Андреев: опубл. 25.07.2008 г.
   
8. Рац. предложение № 11108/5. Антимикробное покрытие для лечения ран / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, В.А. Андреев: опубл. 25.07.2008 г.
   
9. Рац. предложение № 11109/5. Покрытие для лечения ран, содержащее водную дисперсию шунгитового углерода / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, Н.Н. Рожкова: опубл. 25.07.2008 г.
   
10. Рац. предложение № 11110/5. Способ фиксации раневых покрытий при проведении операций на мелких лабораторных животных / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов: опубл. 25.07.2008 г.
    
11. Рац. предложение № 12093/3. Способ обработки ран струей антисептического комплекса / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, В.А. Андреев: опубл. 28.06.2010 г.
    
12. Рац. предложение № 12094/3. Устройство для перфорации нано-гель пленок бактериальной целлюлозы / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, А.К. Хрипунов: опубл. 28.06.2010 г.
    
13. Рац. предложение № 12095/3. Нано-антисептик аргентарабиногалактан / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, В.А. Андреев: опубл. 28.06.2010 г.
    
14. Рац. предложение № 12096/3. Раневое покрытие на основе нано-гель пленки бактериальной целлюлозы / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, А.К. Хрипунов: опубл. 28.06.2010 г.
    
15. Рац. предложение № 12097/3. Комплекс лекарственных препаратов для оптимизации раневого процесса / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, А.К. Хрипунов: опубл. 28.06.2010 г.
    
16. Рац. предложение № 12098/3. Способ применения модифицированного катапола / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, В.А. Андреев: опубл. 28.06.2010 г.
    

Список изобретений:

1. Пат. № 73198 Российская Федерация, МПК⁸ A61F 13/00. Гидрогелевое покрытие для лечения ран / В.А. Попов, Н.Г. Венгерович, Д.Н. Макин и др.; опубл. 20.05.2008, БИ № 14.
   
2. Пат. № 2372944 Российская Федерация, МПК⁸ A61L15/00. Покрытие для лечения ран / В.А. Попов, Н.Г. Венгерович, Д.Н. Макин и др.; опубл. 20.11.2010, БИ № 32.
   
3. Заявка на получение патента на изобретение, приоритетная справка № 2010109156, МПК⁸ А61К31/14. Антисептический комплекс / О.В. Назарова, Н.Г. Венгерович, В.А. Попов и др.; опубл. 11.02.2010.
   
4. Заявка на получение патента на изобретение, приоритетная справка № 2010133389, МПК⁸ А61 L15/00. Раневое покрытие с лечебным действием / Н.Г. Венгерович, В.А. Попов, А.К. Хрипунов и др.; опубл. 09.08.2010.
   

Работа выполнена в рамках темы НИР кафедры патологической физиологии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова: «Биологическая активность фуллеренов и патофизиологическое обоснование их применения при хирургической патологии», шифр «Фуллерен», VMA.03.12.01.0810/0259, утверждена приказом начальника академии №219 от 23.05.2008 г.