Диссертация (1140693), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Произвести изучение эффективностиновых комплексов на основе «Фотодитазина», применяемых при ФДТгнойныхран мягких тканей.ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ1.Разработать в эксперименте методику ФДТ гнойных ран мягкихтканей с использованием «Фотодитазина», комплексированного с различнымиполимерами,взависимостиотналичияграмположительнойилиграмотрицательной микрофлоры.2.В условиях экспериментальной гнойной раны изучить эффекттрадиционнойФДТиФДТ,проводимойсразличнымиполимерами,комплексированным с водным раствором препарата «Фотодитазин», на штаммыбактерий в зависимости от их принадлежности к грамположительной илиграмотрицательноймикрофлоре.3.ПровестиэкспериментальнойсравнительнуюгнойнойраныоценкутечениямягкихтканейраневогоприпроцессаиспользованиитрадиционнойФДТ и ФДТ с «Фотодитазином» в комплексе с различнымиполимерами на основе гистологических, морфологических и микробиологическихисследований.94.Провести сравнительную оценку течения раневого процесса вэкспериментальной гнойной ране при использовании стандартной ФДТ и ФДТ сновыми комплексамина основе клинических исследований.НАУЧНАЯ НОВИЗНАРазработана новая методика лечения гнойных ран мягких тканей на основеприменения фотосенсибилизатора хлоринового ряда, включенного в составразличных низкотоксичных полимерных комплексов.На основе микробиологических исследований дана сравнительная оценкаэффективности воздействия на грамположительную или грамотрицательнуюмикрофлору традиционнойФДТ гнойных ран и ФДТ с комплексами водногораствора «Фотодитазина» (хитозаном, плюроником F127, наночастицами золота, сдобавлением КМЦ).По данным бактериологических, морфологических иклиническихисследований доказано, что ФДТ гнойных ран должна проводитьсяновымикомплексами на основе водного раствора «Фотодитазина», с учетом наличия вране грамположительной или грамотрицательной микрофлоры.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬПрименение«Фотодитазином»,ФДТсфотосенсибилизаторомкомплексированнымсхлориновогополимерамихитозаномрядаилиплюроником F127 для лечения гнойных ран, позволяет добиться сокращениясроков излечения и снизить количество используемого фотосенсибилизатора посравнению со стандартным протоколом использования фотосенсибилизаторахлоринового ряда Е6 ««Фотодитазин»».Эффективность комплексов «Фотодитазина» с полимерами хитозан или10плюроник F127 доказана с помощью морфологических и микробиологическихметодов.Лазерная фотохимическая терапия «Фотодитазином», комплексированным схитозаном или плюроником F127, может быть рекомендована для леченияпациентов с гнойными заболеваниями мягких тканей.ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ1.Разработанный метод лечения экспериментальных гнойных ран мягких тканей сиспользованием лазерной ФДТ с фотосенсибилизатором хлоринового ряда«Фотодитазином», комплексированным с плюроником F127 или хитозаном приучете наличия в ране флоры отрицательной или положительной по Грамупозволяет добиться максимальной эффективности ФДТ.2.
Применением ФДТ с комплексом«Фотодитазина», объединенного сплюроником F127, оказывает выраженное литическое воздействие награмотрицательные бактериальные колонии и позволяет после второго сеансаФДТ достичь уровня обсемененности раны <1,0 ± 0,05E∙10 КОЕ/мл.3. Применение ФДТ с комплексом«Фотодитазин» хитозаном имеет высокуюлитическую активность на грамположительные бактерии и позволяет послевторого сеанса ФДТ достичь уровня обсемененности раны 1,30±0,05Е∙102КОЕ/мл.4. Применениелазерной ФДТ с комплексом«Фотодитазина», комплексированногополимерами (хитозаном или плюроником F127), способствует сокращениюсроков очищения изаживления ран 1,2-1,5 раза по сравнению с традиционнымлечением.5.Применение ФДТ с комплексом«Фотодитазина» с наноразмерными частицамизолота, карбоксиметилцеллюлозы и плюроником F127 не приводит к снижениюуровня микробной обсемененности раны и в ряде случаев применение данногокомплекса может приводить к летальному исходу у подопытных крыс.11УРОВЕНЬ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯПоитогампроведенногоисследованиявусловияхлабораторногоэксперимента, после проведения токсикологического исследования новыхкомплексовигосударственноголекарственныхполученияположительногорешениябюджетногоучрежденияпроведениюпоФедеральногоэкспертизысредствданная методика может быть рекомендована дляклинической апробации у пациентов с гнойными ранами мягких тканей.Основные положения диссертации и результаты проведенных исследованийбыли включены в учебный цикл курсов повышения квалификации врачей набазе ФГБУ «ГНЦ ЛМ ФМБА России» в разделе «Применение лазернойтехники в хирургии».АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ1.Основныеположенияочередной конференции ФГБУмедициныФедеральногодиссертационнойработыдоложенына«Государственный научный центр лазерноймедико-биологическогоагентства»«Лазерныетехнологии в медицине: настоящее и будущее», 4-5 декабря 2014 года (г.
Москва).2.Основные положения кандидатской диссертации доложены на 6-йТроицкой конференции: «Медицинская физика и инновации в медицине», 2-6июня 2014 года (г. Троицк).12ПУБЛИКАЦИИПо теме диссертации опубликовано 7 научных работ, из которых 4 ―вжурналах, входящих в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов иизданий (3 статьи и 1 тезис) и получен патент на изобретение РФ RU № 2530589«Средство для лечения гнойных ран, способ его получения и способ лечениягнойных ран».СТРУКТУРА И ОБЪЁМ ДИССЕРТАЦИИДиссертация изложена на 117 страницах машинописного текстаи состоит извведения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и спискалитературы. Работа иллюстрирована 7 таблицами и 35 рисунками.
Указательлитературы включает 197 источников литературы, из них 68 работ иностранныхавторов.13ГЛАВА 1.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ ГНОЙНЫХ РАН МЯГКИХ ТКАНЕЙИнтерескФДТи,какследствие,формированиенаучногоиэкспериментального подходов к изучению фотодинамического лечения началсяс работы O.Raab [179], опубликованной в 1900 г. Авторобнаружил, чтоакридиновый и другие красители, которые химически инертны в темноте, придобавлении взвеси бактерий и при облучении их солнечным светом приводят кбыстрой гибели некоторых видов микроорганизмов.H. VonTappeiner[189] всвоей статье отметил это открытие и сделал предположение о возможностиприменения выявленного эффекта в клинической практике.
Этим же автором в1904 г. впервые был введен термин «фотохимическая реакция». В 1924 году A.Passow и W. Rimpau исследовали фотодинамическое воздействие награмположительныеиграмотрицательныефотосенсибилизирующимизначительноболеекрасителями.низкуюстепеньбактериисразличнымиЭкспериментывоздействиянавыявиликолонииграмотрицательных бактерий по сравнению с грамположительными.Однако выявленные закономерности не вызвали бурного научногоинтереса и не получили широкого внедрения в клиническую практику. Этаситуация обуславливалась несколькими банальными причинами: отсутствием развития химической промышленности на должном уровнеи, как следствие, невозможностью синтезировать различные вариантыфотосенсибилизаторов, отвечающих необходимым требованиям; невозможностью полноценного и углубленного анализа полученныхрезультатов из-за отсутствия должного развития фармакологии имикробиологии; отсутствием источников излучения, позволяющих добитьсянеобходимого спектра излучения;14 немало затормозило развитие ФДТ наличие большого количествавоенных конфликтов в начале и середине ХХ векаВсе это привело к тому, что ФДТ длительное время не рассматриваласькак способ лечения.Однако стоит отметить тот факт, что в области лечения онкологическихпроцессов, несмотря на все существующие трудности, уже в 1905 г.
был совершеннастоящий прорыв. A. Policarda выполнил и научно доказал, что при облученииультрафиолетом некоторые злокачественные опухоли человека флюоресцируют воранжево-красной области спектра. Эта работа заложила основу применения ФДТв онкологии.В России развитие, состояние на сегодняшний день и перспективы ФДТ,применяемой для борьбы со злокачественными опухолями, наиболее полноотображены в работах профессора Е.Ф. Странадко [100].Одновременносэтимнепрекращалисьпопыткипримененияфотодинамического воздействия для уничтожения бактерий.Настоящий расцвет изучения ФДТ начался после того как в мае 1960 г.американский физик Теодор Мейман запустил действующий макет рубиновоголазера на длине волны 694,3 нм (публикация вышла весной 1961 г.). В 1961 г.
и вСССР создается первый лазер на кристалле рубина. В следующие пять лет былосоздано множество лазеров на различных средах: твердотельные (рубин, неодим,эрбий), газовые (гелий-неоновый, СО2), на красителях и др. Все этоспособствовало формированию пула излучателей с различной длиной волны. Сэтого момента развитие ФДТ получило новый положительный импульс.Другим стимулирующим фактором возрождения интереса к возможностипримененияФДТдлялечениягнойныхрансталзначительныйростантибиотикорезистентных штаммов микроорганизмов. Появление таких штаммовпривело к тому, что госпитальная инфекция на сегодняшний день являетсянаиболее сложной в лечении.Изучение проблемы фотодинамического15воздействия на патогенную микрофлору в настоящее время происходит уже назначительно более высоком научном уровне.
Техническое оснащение научныхисследований также шагнуло далеко вперед.В результате полноценного и всестороннего изучения проблемы ФДТстало формулирование основных условий для успешного проведения реакции.1. Наличие в подвергаемой обработке биологической ткани кислорода.2. Наличиеисточникасвета,приэтомвоздействиевозможнокакнекогерентным источником света, так и когерентным ― лазером.3. Наличие фотосенсибилизатора, обладающего достаточным сродством кбактериальному агенту и способным проникать внутрь микроорганизма.Крометого,фотосенсибилизатордолженобладатьспособностьюпоглощать световое излучение и опосредованно вызывать выработку вбиологическом объекте синглетного кислорода, который и будет обладатьнеобходимым цитотоксическим действием.Несмотря на большое количество предлагаемых методик применения, ФДТтрадиционно выполняется по 2-шаговому протоколу:Во время первого этапа к клеткам-мишеням осуществляется доставкафотосенсибилизатора,атакжесоздаютсяусловиядляпроникновенияфотосенсибилизатора внутрь клеток.Вторым этапом производится облучение поверхности ткани-мишенилазерным излучением с заранее подобранной длиной волны.Все проистекающие в дальнейшем реакции способствуют к образованиюреактивных форм кислорода (ROS).
При выделении кислорода гибнут все клетки,которыеуспелинакопитьфотосенсибилизатор.ПрипроведенииФДТзапускаются оба варианта клеточной гибели – некроз и апоптоз ― и это делаетданную методику уникальной [106, 121, 144].Некроз является энтропийным событием, может быть результатомэкстремальных внешних условий, например, изменение кислотности среды,изменение температуры, давления, осмотических условий. Другим вариантом,16приводящим к развитию некроза, является жесткое клеточное повреждение,индуцируемоехимическимипроцессами:метаболическимиингибиторами,ионизирующим излучением или другими видами токсических агентов. Некроз ―это необратимый процесс, он всегда сопровождается нарушением целостностимембраны и, как следствие, неконтролируемой клеточной дезинтеграцией,приводящей к нарушению клеточного гомеостаза.
Некротическая гибель клетки вбольшинствеслучаевпроистекаетсхарактернымиизменениямиморфологической структуры в клетке, которые включают набухание клетки иразрыв мембраны,кариолизис и хроматин шероховатой формы, плохоочерченную цитоплазму.Апоптоз―этопроцесс,подразумевающийактивнуюгибельклетки.Другими словами, это клеточный суицид, запускающийся под контролемклетки [152]. Процесс апоптозаконтролируется различными факторами каквнутри, так и внеклетки. В не зависимости от фактора, который запустил данныйпроцесс, он всегда происходит с характерной последовательностью изменений наморфологическом, энергетическом и биохимическом уровнях.Каскад указанныхизменений приводит к тому, что клетка с запущенным процессом апоптоза можетбыть распознана фагоцитом и будет подвергнута процессу фагоцитоза [65,69,126].Процесс апоптоза препятствует повреждению окружающих клетокблокировкивыделениявнутриклеточногоматериалавза счетмежклеточноепространство и не приводит к формированию воспаления в тканях.















