Експериментальне вивчення протизапальних і репаративних властивостей мазевої форми препарату "Мареполіміел"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фармацевтичних наук

Експериментальне вивчення протизапальних і репаративних властивостей мазевої форми препарату "Мареполіміел"

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Однією з актуальних проблем сучасної фармакології є підвищення ефективності лікування захворювань шкіри шляхом створення мазей природного походження з виразними протизапальними, репаративними властивостями і водночас відсутністю токсичного впливу на організм (Яковлева Л.В. і співав, 2001; Кулешов С.М., 2007; Roos S., 2010). Це перш за все стосується мазевих лікарських засобів на основі мінеральної сировини, які на фармацевтичному ринку України представлені передусім імпортними препаратами - «Вулнузан» (Sopharma - Pharmachim, Болгарія), мазь «Бішолін» (РФ), гель «Полікатан» (РФ) (Спасов А.А., 2003; Мотов А.А., 2006; Иежица И.Н., 2008; Сысуев Б.Б. и соавт., 2011). В Ізраїлі для лікування запальних хвороб шкіри активно використовують мазі на основі мінералів Мертвого моря (Friedman M. et al., 2006; Machtey I., 2009; Klein A. et al., 2011). Проте в Україні, південні регіони якої надзвичайно багаті на сировинні джерела мінералів, аналогів подібних мазевих препаратів, незважаючи на відомі лікувальні властивості мінералів ропи Одеських лиманів та морської води, досі не створено.

Науковцями ДУ «Інститут очних хвороб і тканинної терапії ім. В.П.Філатова АМН України» під керівництвом професора Сотникової О.П. з стандартизованого концентрату морської води був створений біогенний полімікроелементний препарат Мареполіміел, який уявляє собою природний комплекс метаболітів у вигляді металоорганічних сполук і солей мікроелементів, а також органічних речовин, які відіграють важливу роль в обмінних процесах організму. Ін'єкційний препарат Мареполіміел пройшов клінічну апробацію і був затверджений Фармакологічним комітетом МОЗ України для медичного застосування при лікуванні глаукоми, дистрофічних захворюваннях сітківки, туберкульозі легенів, пневмоніях, церебральному атеросклерозі, хронічних запальних процесах додатків матки, професійній і віковій патології (Бабурина Е.А., 1997; Малюк В.В., 1998; Сергєєва М.Ю., 2001; Сотникова Е.П., 2008-2011). Встановлено, що Мареполіміел підвищує неспецифічну резистентність організму, активно впливаючи на метаболічні і регенераторні процеси, імунологічну реактивність, має виразну фармакотерапевтичну активність при впливі на організм кисневого голодування і токсичних речовин, володіє гепатопротекторною, противиразковою, протизапальною, антиоксидантною дією (Коновалова Н.В., 2010; Сотникова О.П., Іванійчук Т.Ю., 2011; Рожковський Я.В. і співав., 2012). Наявність широкого спектру загальнометаболічної дії цього полімікроелементного препарату добре співставляється з патогенезом і могло б позитивним чином вплинути на перебіг ранозагоювального процесу в умовах його застосування при місцевому лікуванні запальних і ранових пошкоджень шкіри різного ґенезу, що і стало предметом нашого дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Напрямок дисертаційної роботи знаходиться в рамках договору про наукове співробітництво між Одеським національним медичним університетом (ОНМедУ) і ДЗ «Інститут очних хвороб і тканинної терапії ім. В.П. Філатова» НАМН України і є фрагментом міжкафедральної НДР кафедри фармацевтичної хімії, кафедри фармакогнозії і кафедри технології ліків ОНМедУ «Створення та дослідження препаратів протизапальної і репаративної дії на основі регіональної природної сировини» (№ державної реєстрації 0111U010177). Дисертант є співвиконавцем зазначеної науково-дослідної роботи.

Мета і задачi дослідження. Мета роботи - експериментально обґрунтувати доцільність застосування найбільш ефективної мазі препарату «Мареполіміел» в лікуванні запальних та ранових процесів шкіри різного ґенезу.

У відповідності до мети було визначено такі задачі:

1. Обґрунтувати вибір мазевої основи і найбільш ефективної концентрації комплексу мінералів препарату «Мареполіміел» на експериментальних моделях «каррагенінового» набряку та асептичних площинних ран шкіри.

2. Дослідити протизапальну активність найбільш ефективної мазевої композиції препарату «Мареполіміел» і препарату порівняння «Вулнузан» на моделях каррагенінового, гістамінового і серотонінового набряку.

3. Порівняти репаративні властивості мазевої форми препарату «Мареполіміел» і мазі «Вулнузан» на моделях неінфікованої і інфікованої лінійної і площинної рани та опікової рани шкіри у щурів.

4. Дослідити провідні механізми ранозагоювальної дії гідрофільної мазевої форми препарату «Мареполіміел» при експериментальних ранах шкіри різного ґенезу.

5. Визначити гостру, хронічну токсичність і місцево-подразнюючу дію мазі «Мареполіміел» та обгрунтувати доцільність її застосування в дерматологічній практиці у якості протизапального і репаративного засобу.

Об'єкт дослідження - фармакотерапія експериментальних ран шкіри різного ґенезу.

Предмет дослідження - фармакотерапевтичні властивості гідрофільної мазі препарату «Мареполіміел» при експериментальних ранах.

Методи дослідження - фармакологічні, токсикологічні, біохімічні, морфологічні, мікробіологічні та статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше теоретично обґрунтована та експериментально доведена доцільність створення та застосування гідрофільної мазевої форми препарату «Мареполіміел» в лікуванні запальних процесів і ранових ушкоджень шкіри різного генезу. Вперше показано, що мазева форма препарату «Мареполіміел» на основі ПЕГ-400: ПЕГ-1500, яка містить 50% комплексу мінералів (у перерахунку на кристалогідрат бішофіту), володіє максимальною протизапальною активністю на моделі «каррагенінового набряку», максимальною ранозагоювальною активністю на моделі асептичних площинних ран шкіри, місцевознеболювальною дією та широким спектром антимікробної активності в умовах in vitro. За ефективністю лікувальної дії цей мазевий препарат переважає гідрофільні мазі препарату «Мареполіміел» на інших мазевих основах. Вперше показана більш виразна протизапальна активність мазі «Мареполіміел» на моделях каррагенінового, гістамінового, серотонінового набряку та більш виразні репаративні властивості цієї мазі на моделях неінфікованої і інфікованої лінійної і площинної рани та опікової рани шкіри у щурів порівняно з референс-препаратом - маззю «Вулнузан». Вперше встановлені механізми ранозагоювальної дії мазі «Мареполіміел», які пов'язані з активацією мікроциркуляторних процесів в ділянці ранового ушкодження, стимуляцією білоксинтетичної функції печінки, що разом з антиоксидантними, мембранопротекторними і антицитолітичними властивостями, нормалізацією білкового, азотистого обміну, зменшенням рівня ендогенної інтоксикації та імунокоригуюючою дією, позитивно впливає на процес загоєння рани вже на ранніх етапах після її відтворення, забезпечуючи тим самим нормативний перебіг ранового процесу. Вперше визначена токсичність мазі «Мареполіміел» та її місцево-подразнюючі властивості.

Практичне значення одержаних результатів. Результати проведених досліджень можуть лягти в основу клінічної апробації мазі «Мареполіміел» в якості протизапального і репаративного засобу з біогенними властивостями та її подальшого впровадження в хірургічну та комбустіологічну практику. Це розширить арсенал вітчизняних лікарських препаратів з заданими властивостями та створить реальну альтернативу існуючим на нашому ринку закордонним мінералвмісним мазевим препаратам. Виражена протиопікова і ранозагоювальна дія мазі «Мареполіміел» у поєднанні з антиендотоксичною і імунокоригуючою активністю дозволяють рекомендувати її використання і суттєво скоротити термін перебігу ранового процесу при термічних ураженнях шкіри у осіб з високим рівнем ендогенної інтоксикації і супутньою імуносупресією.

Результати дисертаційної роботи впроваджені у практику наукових досліджень і навчальний процес кафедри загальної і клінічної фармакології Одеського національного медичного університету, кафедри клінічної фармації та клінічної фармакології Вінницького національного медичного університету ім. М.І. Пирогова, кафедри фармакології Луганського державного медичного університету та кафедри експериментальної і клінічної фармакології ВДНЗ України «Українська медична стоматологічна академія».

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно розроблена дослідницька програма, проведено більшість фармакологічних, біохімічних, мікробіологічних, морфологічних та імунологічних досліджень. Самостійно проведено аналіз результатів, обґрунтування основних положень дисертаційної роботи, зроблені висновки, статистична обробка матеріалу, написання та оформлення дисертаційної роботи.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень, що включені до дисертаційної роботи, оприлюднено на III науково-практичній конференції «Науково-технічний прогрес і оптимізація технологічних процесів створення лікарських препаратів» (Тернопіль, 2009); XXVII науково-практичній конференції з міжнародною участю «Ліки - людині. Сучасні проблеми створення, вивчення і апробації лікарських засобів» (Харків, 2010); міжнародній науковій конференції молодих вчених «Молодь - медицині майбутнього» (Одеса, 2010); III Національному з'їзді фармацевтів України «Фармація України. Погляд у майбутнє» (Харків, 2010); VI Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю «Клінічна та експериментальна фармакологія метаболічних коректорів, органопротекція, доказова медицина» (Вінниця, 2010); VI Національному з'їзді фармакологів України (Київ, 2011); Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених з міжнародною участю «Медицина та фармація XXI століття - крок у майбутнє» (Запоріжжя, 2012); науково-практичній конференції офтальмологів з міжнародної участю «Філатовські читання» (Одеса, 2012).

Публікації. Результати дисертації опубліковані в 14 наукових роботах (6 статей - у фахових виданнях, затверджених МОНмолодьспорту України, решта робіт - в матеріалах і тезах конференцій та з'їздів).

Обсяг і структура дисертації. Дисертація викладена на 181 сторінці тексту і складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів досліджень, 5 розділів власних досліджень, аналізу й узагальнення результатів, висновків, списку використаних 184 джерел, з них 128 робіт написано кирилицею і 56 - латиною. Текст ілюстрований 42 таблицями і 17 рисунками.

Основний зміст роботи

мареполіміел протизапальний репаративний мазевий

Матеріали і методи досліджень. Дослідження виконані на 436 білих нелінійних щурах масою 180-220 г. та 20 морських свинках массою 625-640 г., які утримувались в стандартних умовах віварію ОНМедУ. Досліди проводили відповідно до вимог GLP, методичних рекомендацій ДФЦ МОЗ України (Доклінічні дослідження лікарських засобів (методичні рекомендації), 2001) та комісії з біоетики ОНМедУ (протокол №16А від 09.03.12 р.). Всі больові маніпуляції та евтаназію тварин здійснювали під ефірним та тіопенталовим наркозом.

В дослідах використовували зразки мазей препарату «Мареполіміел», виготовлені на кафедрі технології ліків ОНМедУ з стандартизованого розчину мінералів морської води (ТУУ 24.4-02012094-001-2001) на мазевих основах №1 (аквасорб), №2 (аеросил + рідкозшитий гель ПЕГ-1500), №3 (ПЕГ - 400 + ПЕГ-1500), №4 (натрій-кароксиметилцелюлоза (Na-КМЦ)), №5 (гліцерин + метилцелюлоза), №6 (аеросил + ПЕГ-400), мазеві основи, препарати порівняння - 10% метилурацилова мазь («Нижфарм», Росія), 10% анестезинова мазь («Нижфарм», Росія) та мазь «Вулнузан» (Sopharma - Pharmachim, Болгарія).

На першому етапі визначали найбільш оптимальну мазеву композицію з 10%, 20% і 50% вмістом мінералів (у перерахунку на кристалогідрат бішофіту), яка володіє максимальним терапевтичним ефектом на моделі каррагенінового запалення (Стефанов О.В., 2001). Ступінь лікувальної дії мазевих композицій визначали також за динамікою площі асептичної дерматомної рани шкіри та за знеболюючою активністю, яку оцінювали за змінами порогу больової чутливості і виражали в вольтах (Коньков Д.С., 2005). Антимікробну активність основи та мазевої форми препарату «Мареполіміел» вивчали методом «колодязів» (Даценко Б.М. і співав, 1989). Використовували музейні штами Staphylococcus aureus 209-Р, Esherichia coli АТСС 25922 (F-50), Bacillus subtillis АТСС 6633, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 (F-51), Streptococcus pyogenes Dick I.

Порівняльна антиексудативна активність мазі «Мареполіміел» і референс-препарату «Вулнузан» вивчалась на моделях каррагенінового, гістамінового і серотонінового набряку. Флогогенні агенти каррагенін (ICN, США) (1% водний розчин), гістамін (ООО «Біохеміка», РФ) (0,1% розчин) та серотонін (ICN, США) (0,005% водний розчин) в дозі 0,1 мл вводили інтраплантарно. Величину набряку лапки щурів встановлювали за допомогою онкометра (Morris C.J., 2003).

Ранозагоювальну дію мазей вивчали на моделях асептичної лінійної різаної рани (Тюпка Т. І., Березнякова А. І., 2003) та інфікованої лінійної різаної рани у щурів (Moller A., Rydberg В., 1969). При цьому в утворену рану вносили 0,2 мл зависі госпітального штаму Staphylococcus aureus 209Р АТСС 6538Р, який містить 2 х 10⁹ мікробних тіл. Репаративну активність мазей визначали за міцністю рубця, що утворюється при загоєнні ран на 7 і 14 добу експерименту методом ранотензіометрії (Коньков Д.Г., 2005). Про ранозагоювальну дію мазей на моделях площинних ран судили за динамікою зміни площі ранової поверхні, яку визначали планіметричним методом (Фенчин К.М., 1979). Стан мікроциркуляції в ділянці площинної асептичної рани шкіри оцінювали за методом Конькова Д.Г. і співав. (2005). Ранозагоювальна дія мазей на моделі інфікованої площинної рани шкіри досліджувалась за методом Скопинцева В.Б. (1992). При цьому в рану вносили 1 х 10⁹ мікробних тіл бактеріальної суспензії, яка містить культуру Staphylococcus aureus 209Р АТСС 6538Р. Бактеріальний контроль здійснювали у різні терміни лікування, визначаючи кількість мікробних тіл в 1 г тканини (Кузин М.И., 1980). Критерієм очищення рани від бактеріального обсіменіння була кількість мікробних тіл, менша за 10⁵ на 1 г тканини. Лікування розпочинали через 3 доби після інфікування ранової поверхні.

Протиопікову дію мазей досліджували на моделі термічного опіку шкіри III-A ступеню, яку викликали аплікацією металевої пластинки (Парамонов Б.А., Чеботарёв В.Ю., 2002). Ефективність мазевих препаратів оцінювали за динамікою зміни площі опікової поверхні та швидкістю епітелізації через 3, 5, 7, 9, 14, 21 та 28 діб лікування. Про інтенсивність запального процесу судили за швидкістю зсідання еритроцитів (ШЗЕ) та змінами показників периферичної крові щурів (Меньшиков В.В., 1987). Рівень ендогенної інтоксикації (ЕІ) оцінювали за вмістом в сироватці крові пептидів середньої молекулярної маси (ПСММ) (Габриэлян Н.И., Липатова В.И., 1984). Інтенсивність білкового обміну оцінювали за рівнем загального білка і його фракцій (Титов В.Н., Амелюшкина В.А., 1994) та сечовини сироватки крові (Горячковский А.М., 2005). Про перебіг пластичних процесів судили за змінами вмісту РНК та ДНК в гомогенаті печінки (Вороніна Л.М. і співав, 1996). Антицитолітичну активність препаратів оцінювали за їхнім впливом на активність аланінамінотрансферази (АлАТ), аспартатамінотрансферази (АсАТ) в сироватці крові (Меньшиков В.В., 1987). Стан антиоксидантних систем організму оцінювали за активністю каталази еритроцитів і плазми крові (Королюк Т.А. і спів., 1988), за сумарною пероксидазною активністю плазми крові (СПА) (Микаелян Э.М. и соавт., 1984) та за перекисною резистентністю еритроцитів (ПРЕ) (Бенисович В.И., Идельсон Л.И., 1973).

Для з'ясування імунних механізмів у забезпеченні ранозагоювальної дії мазей досліджувався їхній вплив на проліферативну активність лімфоцитів периферичної крові в тесті з внутрішньошкірним уведенням Кон А (Гончаров А.Г., 1997), та на функціональну активність нейтрофільних гранулоцитів капілярної (в зоні опікової рани) та периферичної крові в тесті редукції нітросинього тетразолія (НСТ-тест) (Guthy E., O`Brien D., 1982). В якості активатора фагоцитів використовували ліпополісахарид E. Coli Kroeger 08 («Biochem», Krakow) (Климов В.В., Коровкина Т.В., 1982). Вплив мазевих препаратів на бактерицидні властивості шкіри щурів досліджувався методом Н.Н. Клемпарської (1966). Гостру і хронічну токсичність та місцеву подразнюючу дію мазі «Мареполіміел» вивчали на білих нелінійних щурах та морських свинках згідно методичних рекомендацій ДФЦ МОЗ України (Стефанов О.В., 2001).

Статистична обробка результатів досліджень проведена за допомогою критерія Ст'юдента, коефіцієнта кореляції та пакету програм Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Graph 5.0 згідно останнім вимогам щодо статистичної обробки медичної інформації (Лапач С.Н. і співав, 2001).

Результати дослідження. На першому етапі з метою скринінгу всі запропоновані мазеві композиції та їх основи були піддані порівняльному аналізу протизапальної активності на моделі каррагенінового набряку. Встановлено, що всі дослідні мазеві композиції володіють протизапальною активністю, виразність якої є індивідуальною і залежить від вибору мазевої основи і концентрації мінерального комплексу. Найбільш високою протизапальною активністю володіє мазева композиція №3 (50%), яка виготовлена на основі ПЕГ-400: ПЕГ-1500. Дещо менш активними виявились мазеві композиції №2 (50%) (рідкозшитий гель ПЕГ-1500), №6 (50%) (ПЕГ-400 з аеросилом) та №3 (20%). Достовірного зменшення запального набряку при застосуванні у тварин тільки мазевих основ нами не виявлено. Це свідчить, що протизапальна активність мазевих композицій пов'язана саме з дією мінерального комплексу.

Встановлено, що всі досліджувані мазеві композиції прискорювали природне загоєння асептичної дерматомної рани шкіри у тварин. При цьому мазева композиція №3, яка містить 50% комплексу мінералів, скорочувала термін загоєння більш ніж удвічі, переважаючи за цим критерієм мазеві композиції №3 (20%), №2 (50%) і №6 (50%) в 1,5 рази (Р<0,05). Окрім того встановлено, що досліджуваним гідрофільним мазям притаманний поміркований місцевознеболюючий ефект, який проявляється з 7 доби лікування збільшенням порогу больової чутливості в ділянці рани у 3,7-4,7 рази, порівняно з нелікованими тваринами, поступово посилюючись до повного загоєння рани. Разом з тим, за силою знеболювальної активності зазначені мазі в 2,4-3,0 рази (Р<0,05) поступалися перед 10% анестезиновою маззю. При цьому мазева композиція №3 (50%) в дослідах in vitro методом «колодязів» виявила широкий спектр антимікробної активності в умовах in vitro по відношенню до Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus subtillis, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes. Отже, нами встановлено, що за ефективністю лікувальної дії мазева композиція №3 (50%) на основі ПЕГ-400: ПЕГ-1500 переважає всі інші гідрофільні мазеві композиції, що обґрунтовує її вибір для подальших фармакологічних досліджень.

Наступним етапом роботи було вивчення фармакотерапевтичних властивостей мазевої композиції «Мареполіміел» та препарату порівняння «Вулнузан» в умовах модельованої патології. Встановлено, що в умовах відтворення різних моделей запалення (каррагенінова, гістамінова, серотонінова) мазь «Мареполіміел» виявила високі протизапальні властивості, переважаючи референс-препарат «Вулнузан» в середньому у 2,1-1,4 рази (Р<0,05) (табл. 1).

Таблиця 1. Вплив мазевої композиції «Мареполіміел» і мазі «Вулнузан» на зміни об'єму задньої лапки щурів (в%) при різних моделях запалення (n=10) (M m)

Примітки: * - (Р<0,05) по відношенню до контрольної групи тварин;

# - (Р<0,05) по відношенню до тварин, які отримували «Вулнузан»;

n - кiлькiсть тварин в групi

Порівняльну ранозагоювальну дію мазей вивчали на декількох експериментальних моделях: асептичної і інфікованої лінійної різаної рани; неінфікованої і інфікованої площинної рани та термічного опіку. Було встановлено, що більш повноцінне загоєння різаних асептичних і інфікованих ран відбувалося у тварин, яких лікували мазевою композицією «Мареполіміел». Зокрема за даними ранотензіометрії мазь «Мареполіміел» збільшувала міцність післяопераційного рубця неінфікованої рани через 7 діб спостережень на 59,8% (Р<0,05), а через 14 діб - відповідно на 70,1% (Р<0,05). Репаративна активність мазі «Вулнузан» за даних умов виявилась нижчою. На моделі інфікованої рани мазь «Мареполіміел» за впливом на міцність післяопераційного рубця перевершувала референс-препарат у зазначені терміни експерименту відповідно у 1,24 та 1,39 рази (Р<0,05), а за показником репаративної активності - у 1,56 та 4,87 рази відповідно (Р<0,05).

Високі репаративні властивості мазь «Мареполіміел» виявила й при лікуванні неінфікованих і інфікованих площинних ран шкіри у щурів. Повне загоєння неінфікованих площинних ран на фоні аплікацій мазі «Мареполіміел» у 3 тварин мало місце вже на 7 добі лікування, а через 14 діб спостерігалось у всіх тварин цієї групи.

При використанні «Вулнузану» повне закриття ранового дефекту відповідало 21 добі спостережень, а у нелікованих щурів цей термін перевершував 28 діб. Отже за швидкістю закриття ранового дефекту мазь «Мареполіміел» переважала препарат порівняння в 1,5 рази і більш ніж удвічі скорочувала термін епітелізації рани порівняно з контрольною групою (рис. 1).

Рис. 1. Вплив мазі «Мареполіміел» і мазі «Вулнузан» на динаміку площі асептичної дерматомної рани шкіри щурів

Таблиця 2. Вплив мазі «Мареполіміел» і референс-препарату «Вулнузан» на термін очищення рани від бактеріального обсіменіння Staphylococcus aureus Р-209

При лікуванні тварин з інфікованою площинною раною шкіри мазь «Мареполіміел» вже через 7 діб зменшувала площу рани на 79,1% (Р<0,05), мазь «Вулнузан» - на 52,1% (Р<0,05), тоді як в контрольній групі вона зменшувалась на 37,9% (Р<0,05). Термін повного закриття ранового дефекту інфікованої рани при лікуванні маззю «Мареполіміел» скорочувався з 21 до 13 діб, що, окрім репаративних властивостей, може свідчити і про позитивний вплив «Мареполіміелу» на очищення рани від бактеріального обсіменіння.

Для з'ясування антимікробної дії мазі в умовах in vivo здійснювали підрахунок кількості мікробних тіл у зависі та на відбитку рани (Кузин М.И. и соавт., 1980). Критерієм очищення рани від бактеріального обсіменіння була кількість мікробних тіл, менша ніж 10^-5 на 1 г тканини. Встановлено, що вже через 2 доби лікування бактеріальне обсіменіння рани суттєво знижувалось - (з 10^-7 до 10^-5). Висів патогенного стафілокока в максимальному ступені розведення (10^-5) у нелікованих тварин фіксувався до 9 доби, під впливом мазі «Мареполіміел» - до 4 доби, і під впливом мазі «Вулнузан» - до 7 доби лікування (табл. 2).

Отже, мазь «Мареполіміел» прискорювала загоєння і очищення інфікованої рани від бактеріального обсіменіння, переважаючи за активністю препарат порівняння «Вулнузан».

Високі ранозагоювальні властивості мазь «Мареполіміел» виявила і на моделі термічного опіку шкіри, що підтверджувалось позитивною динамікою закриття ранової поверхні. Повне загоєння опікових ран, яке оцінювали за терміном відходження вторинного струпу, у окремих тварин, яким наносили мазь «Мареполіміел», розпочиналось вже з 16 доби лікування, у тварин, які отримували мазь «Вулнузан» - з 21 доби, тоді як у нелікованих тварин - лише з 32 доби після опіку. Таким чином, мазь «Мареполіміел» майже вдвічі скорочує термін загоєння опікових ран, перевершуючи за цим критерієм препарат порівняння «Вулнузан» в 1,30 рази (Р<0,05).

Рис. 2. Динаміка вмісту ПСММ (ммоль/л) і сечовини (ммоль/л) в сироватці крові у щурів з опіковою раною шкіри на фоні лікування мазями «Мареполіміел» і «Вулнузан»

З'ясовуючи механізми протиопікової дії обох мазей, нами встановлено, що їх застосування сприяло досить виразному зниженню ЕІ при опіковому процесі, що підтверджується позитивною динамікою змін показника ПСММ та рівня сечовини в сироватці крові пролікованих тварин. При цьому захисні ефекти «Мареполіміелу» були більш виразними і проявлялись вже на ранніх етапах опікової травми. Зокрема стабілізація вмісту сечовини у тварин з опіковою травмою шкіри при застосуванні мазі «Мареполіміел» фіксувалось вже на 9 добу лікування, мазі «Вулнузан» - на 21 добу лікування, тоді як у нелікованих тварин цей термін затягувався до 28 діб (рис. 2.).

Обидва мазевих препарати також сприяли прискореній стабілізації гематологічних показників у тварин з опіковою травмою, що проявлялось нормалізацією вмісту еритроцитів, гемоглобіну, зменшенням лейкоцитозу та зниженням ШЗЕ. Особливо помітним в усі періоди лікування був стабілізуючий вплив мазі «Мареполіміел» на вміст тромбоцитів периферичної крові, що, виходячи з даних літератури про стимулюючу роль цих клітин в загоюванні ран, зокрема, в посиленні ангіогенезу, проліферації фібробластів, синтезу позаклітинного матриксу та активації макрофагів (Долгушин И.И., Бухарин О.В., 2001; Якобашвили И.Ю., 2009), може розглядатись як сприятливий вплив цієї мазі на перебіг ранозагоювального процесу.

Виразні ранозагоювальні властивості мазі «Мареполіміел», встановлені нами за умов опікової рани та відтворення неінфікованих і інфікованих ран шкіри різного ґенезу, потребували з'ясування механізмів її репаративної дії. Встановлено, що ранозагоювальна дія досліджуваних мазей супроводжується зростанням показників електропровідності тканин в ділянці пошкодження. Пік зростання електропровідності з 7 по 14 добу лікування маззю «Мареполіміел» свідчить про більш інтенсивну активацію мікроциркуляторних процесів в ділянці ранового дефекту, тоді як у тварин, пролікованих референс-препаратом «Вулнузан» подібний ефект фіксувався на 21 добу експерименту, що цілком узгоджується з термінами ранозагоюючої дії цієї мазі.

Одним з визначальних факторів забезпечення репаративних процесів в організмі при експериментальних ранах є високий рівень білкового обміну, який забезпечується білоксинтетичною функцією печінки та захисними властивостями препаратів на білковий метаболізм (Имашева А.К., 2009). Встановлено, що лікувальний ефект мазі «Мареполіміел» полягає у прискоренні відновлення вмісту загального білка, нормалізації альбумін/глобулінового коефіцієнта та співвідношення окремих білкових фракцій в плазмі крові у щурів з опіковою раною шкіри. Особливо це стосується стабілізації фракції альбуміну, суттєве зменшення якої при опіковій хворобі може гальмувати ранозагоювальні процеси. Для оцінки інтенсивності репаративних процесів нами додатково вивчався вплив мазевих препаратів на вміст нуклеїнових кислот в гомогенаті печінки піддослідних тварин на моделі асептичних різаних ран шкіри. Встановлено, що в умовах застосування мазевої форми «Мареполіміелу» додаткове зростання вмісту ДНК і РНК, порівняно з контрольною групою, становило +25,0% (Р<0,05) і +37,7% (Р<0,05), а при лікуванні «Вулнузаном» - +15,1% (Р<0,05) та +16,2% (Р>0,05) відповідно. Це вказує на більшу здатність «Мареполіміелу» додатково посилювати природну активацію репаративних процесів в рані, та про стимулюючий вплив цієї мазі на білоксинтетичну функцію печінки.

Характерним для розвитку патологічного процесу при опіковій травмі є активація цитолітичних процесів. Лікування опікової травми маззю «Мареполіміел» сприяло стабілізації активності трансаміназ в сироватці крові вже на 14 добу лікування, при застосуванні «Вулнузану» цей термін становив 28 діб, що свідчить про більш високі антицитолітичні властивості «Мареполіміелу». Найбільш виразні мембранодеструктивні зміни спостерігались з 3 по 7 добу експерименту і характеризувались збільшенням перекисного гемолізу еритроцитів в 1,60 рази, каталазної активності сироватки крові - в 1,80 рази, СПА - в 2,54 рази, на фоні зниження активності каталази еритроцитів в 1,69 рази (Р<0,05) (рис. 3.).

Рис. 3. Зміни показників цитолізу еритроцитів у щурів з опіковою раною шкіри на 7 добу лікування мазями «Мареполіміел» і «Вулнузан» (в% відносно інтактної групи тварин)

Лікувальний ефект мазі «Мареполіміел», як і препарату «Вулнузан», проявлявся зниженням ферментемії та підвищенням перекисної резистентності і каталазної активності еритроцитів, починаючи вже з 3 доби лікування. Але остаточна стабілізація показників цитолізу еритроцитів при лікуванні опікової рани маззю «Мареполіміел» фіксувалась вже з 14 доби експерименту, при застосуванні «Вулнузану» цей термін зростав до 28 діб. Це свідчить про наявність досить виразної антиоксидантної активності у мазі «Мареполіміел», яка проявляється вже на ранніх етапах лікування, коли потужність вільнорадикальних процесів при опіковій травмі шкіри є зазвичай максимальною (Лавров В.А., 2003; Казимирко В.К. и соавт., 2004; Толстых М.П. и соавт., 2007)

Отже, виявлений нами нормалізуючий вплив мазі «Мареполіміел» на динаміку змін активності АлАТ, АсАТ, каталази і СПА в сироватці крові та ПРЕ і активності каталази в еритроцитах у щурів з опіковою раною може бути свідченням її антиоксидантних, мембранопротекторних і антицитолітичних властивостей, що, разом зі стабілізацією білкового і азотистого обміну та зменшенням рівня ендогенної інтоксикації, позитивно впливає на процес загоєння опікової рани вже на ранніх етапах після її відтворення.

Для з'ясування участі імунних механізмів у забезпеченні ранозагоювальної дії мазевих препаратів у тварин з опіковою раною шкіри досліджували проліферативну активність лімфоцитів периферичної крові та функціональну активність нейтрофільних гранулоцитів капілярної (в зоні опікового ураження) і периферичної крові в спонтанному та індукованому НСТ-тесті. Лікування опікової рани сприяло покращанню проліферації лімфоцитів в усі періоди спостережень, але статистично достовірні зміни відносно показників нелікованих щурів при застосуванні мазі «Мареполіміел» реєструвалися вже на 7 добу експерименту - 31,21,6% проти 23,92,2% в контролі, а при застосуванні мазі «Вулнузан» - лише на 14 добу, і склали 33,01,2% проти 27,91,3% в контролі (Р<0,05).

При дослідженні НСТ-тесту нейтрофілів капілярної крові із зони опіку у нелікованих тварин на 7 добу після травми виявлені високі значення функціональної активності нейтрофільних гранулоцитів в спонтанному тесті, які склали (29,50±1,22)% при зниженні значень індукованого НСТ-тесту по відношенню до спонтанного в 5,63 рази (p<0,05) (рис. 4.).

Рис. 4. Вплив мазі «Мареполіміел» і препарату порівняння «Вулнузан» на функціональну активність нейтрофільних гранулоцитів периферичної крові в НСТ-тесті на 7 добу після опікової травми шкіри

Спонтанний НСТ-тест є показником загального подразнення фагоцитуючих клітин. В той час як індукований ліпополісахаридом клітинної стінки E.coli НСТ-тест є критерієм можливості фагоцитів завершити фагоцитоз. Отримані результати свідчать про значний токсичний вплив та неспроможність фагоцитуючих клітин сформувати адекватну відповідь на антигенну стимуляцію, а також завершити фагоцитоз. Застосування мазі «Мареполіміел», на відміну від «Вулнузану», сприяло зменшенню антигенної забрудненості опікової рани та відповідного антигенного навантаження на фагоцитуючі клітини в зоні рани. Це супроводжувалось зниженням показників спонтанного НСТ-тесту нейтрофільних гранулоцитів капілярної крові із зони опіку в 1,45 рази (p<0,05) та підвищенням значень індукованого тесту на 84,3% по відношенню до вихідних значень (p<0,05). Отже застосування мазевої композиції «Мареполіміел» створює умови для збереження функціональної активності фагоцитуючих клітин як в зоні опікової рани, так і в периферичній крові на субкомпенсованому рівні, що може сприяти зменшенню ступеню мікробної сенсибілізації організму, знижувати рівень ендогенної інтоксикації та забезпечувати нормативний перебіг ранового процесу. Позитивний вплив мазі «Мареполіміел» на перебіг ранового процесу може забезпечуватись і за рахунок підвищення природних захисних властивостей шкіри, зокрема збільшення її бактерицидності на 16,9% (Р<0,05), яке було нами зафіксоване в умовах її 7 добового курсового застосування.

Отже встановлено, що в основі механізмів лікувальної дії цієї мазі є активація мікроциркуляторних процесів в ділянці ушкодження, стабілізація структурно-функціонального стану клітинних мембран, пригнічення цитолітичних процесів і зменшення ферментемії за рахунок стимуляції антиоксидантної активності, стабілізація білкового і азотистого обміну зі зменшенням рівня ендогенної інтоксикації, та сприятливий вплив на перебіг імунологічних процесів, який полягає у корекції порушень проліферативної активності лімфоцитів, стимуляції фагоцитозу, збереженні в умовах опікової травми антиендотоксичного імунітету організму та підвищенні бактерицидних властивостей шкіри.

Важливою ознакою мазі «Мареполіміел», разом з виразною протизапальною і репаративною дією, є достатньо високий рівень її безпечності. Встановлено, що мазь «Мареполіміел» при визначенні гострої токсичності не проявляє ознак токсичної дії. ЛД₅₀ мазі «Мареполіміел» перевищує 10 г./кг при епікутанному нанесенні, що, згідно прийнятої класифікації рівня токсичності хімічних речовин, дозволяє віднести її до практично нетоксичних речовин (VI клас токсичності) (Стефанов О.В., 2001). При визначенні хронічної токсичності встановлено, що мазь «Мареполіміел» при 90-денному нанесенні на шкіру не спричиняє ознак токсичного впливу на організм експериментальних тварин, а саме: не впливає на загальний стан, поведінку тварин та динаміку маси тіла; не викликає негативної дії на систему периферичної крові і не змінює біохімічні показники крові, не порушує функціональний стан серця, печінки і нирок, а також не викликає місцевої подразнюючої та сенсибілізуючої дії. Згідно існуючої класифікації мазь «Мареполіміел» можна віднести до нульового класу речовин з подразнюючою дією. Отже, результати проведеного дослідження дають підстави рекомендувати мазь «Мареполіміел» для подальшого доклінічного і клінічного вивчення з метою наступного впровадження у медичну практику для лікування запальних процесів і ранових ушкоджень шкіри різного ґенезу переважно у першій і на початку другої фази ранового процесу.

Висновки

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, яка спрямована на підвищення ефективності фармакотерапії запальних і ранових процесів шкіри шляхом використання мазевої форми біогенного полімікроелементного препарату «Мареполіміел», як засобу з протизапальною і репаративною дією.

1. Мазева форма препарату «Мареполіміел», яка виготовлена на основі ПЕГ-400: ПЕГ-1500 у співвідношенні 2:8 і містить 50% комплексу мінералів (у перерахунку на кристалогідрат бішофіту), перевищує мазi з аналогiчним комплексом мінералів на iнших мазевих основах в 1,4 - 3,8 рази за протизапальною активністю на моделі «каррагенінового набряку»; в 1,5 рази (Р<0,05) за ранозагоювальною активністю на моделі асептичних площинних ран шкіри; володiє мiсцевознеболювальною дією та широким спектром антимікробної активності по вiдношенню Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus subtillis, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes в умовах in vitro.

2. Мазь «Мареполіміел» при різних експериментальних моделях запалення (каррагенінова, гістамінова, серотонінова) у тварин відповідно в 2,09 рази (Р< 0,05); в 1,42 рази (Р < 0,05) і в 1,77 рази (Р < 0,05) переважає за виразністю протизапальної дії референс-препарат мазь «Вулнузан».

3. За показником репаративної активності (міцність рубця) на моделях неінфікованої і інфікованої лінійної різаної рани шкіри мазь «Маремоліміел» перевершує мазь «Вулнузан» відповідно у 1,39 (Р< 0,05) і 1,52 рази (Р< 0,05), за терміном повного закриття ранового дефекту на моделі неінфікованої дерматомної площинної рани шкіри перевершує референс-препарат у 1,5 рази, а також прискорює очищення від бактеріального обсіменіння, епітелізацію, та скорочує термін повного загоєння інфікованої площинної рани з 21 до 13 діб, тоді як Вулнузан зменшує цей термін до 17 діб. Мазь «Мареполіміел» майже вдвічі скорочує термін загоєння опікових ран шкіри, перевершуючи за цим критерієм препарат порівняння «Вулнузан» в 1,3 рази.

4. Провідними механізмами ранозагоювальної дії мазі «Мареполіміел» є активація мікроциркуляторних процессів в ділянці ушкодження, збільшення відповідно на 25,0% і 37,7% вмісту ДНК і РНК в печінці тварин, що разом з стимуляцією у 1,42 рази (Р< 0,05) активності каталази і підвищенням у 1,36 рази (Р< 0,05) перекисної резистентності еритроцитів, стабілізацією білкового спектру крові, активності ферментів цитолізу, зменшенням у 1,47 рази (Р < 0,05) рівня сечовини крові і ендогенної інтоксикації та імунокоригуюючою дією, позитивно впливає на процес загоєння опікової рани вже на ранніх етапах після її відтворення. При застосуванні мазі «Мареполіміел» активація зазначених механізмів досягає свого піку на більш ранніх етапах лікування, порівняно з маззю «Вулнузан», що й пояснює більш високі репаративні властивості цієї мазі.

5. Мазь «Мареполіміел» відноситься до практично нетоксичних речовин (VI класс токсичності). ЛД₅₀ цієї мазі перевищує 10,0 г/кг при епідермальному нанесенні щурам. При 90-денному нанесенні на шкіру не спричиняє ознак токсичного впливу на організм експериментальних тварин, а саме: не впливає на загальний стан, поведінку тварин та динаміку маси тіла; не викликає негативної дії на систему периферичної крові і не змінює біохімічні показники крові, не порушує функціональний стан серця, печінки і нирок, а також не викликає місцевої подразнюючої та сенсибілізуючої дії.

6. Висока ефективність та нешкідливість мазі «Мареполіміел» дозволяє рекомендувати її для подальшого доклінічного і клінічного вивчення з метою наступного впровадження у медичну практику для лікування запальних процесів і ранових ушкоджень шкіри різного ґенезу переважно у першій і на початку другої фази ранового процесу.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Лукьянчук И.И. Технология получения водных экстрактов физиологически активных соединений из лиманных грязей / И. И Лукьянчук, Я.В. Рожковский, О.С. Разкевич, Л.М. Унгурян // Одеський медичний журнал. - 2010. - №6. - С. 20-22. (Внесок дисертанта - проведення досліджень, аналіз результатів, написання статті.

2. Гельмбольдт В.О. Некоторые характеристики рапы и пелоидов лимана Бурнас (Северо-Западное Причерноморье) - потенциального сырья для создания магнийсодержащих фармацевтических препаратов / В.О. Гельмбольдт, Ю.И. Богатова, О.С. Разкевич, Я.В. Рожковский // Одеський медичний журнал. - 2011. - №1. - С. 21-23. (Внесок дисертанта - проведення досліджень, аналіз результатів, написання статті).

3. Разкевич О.С. Вплив мазевої композиції «Мареполіміел» на стабільність клітинних мембран та активність цитолітичних процесів при термічному опіку шкіри / О.С. Разкевич, Я.В. Рожковський // Актуальні питання фармацевтичної і медичної науки та практики. - 2012. - Вип.8, №1. - C. 13-17. (Внесок дисертанта - проведення досліджень, аналіз результатів, написання статті).

4. Разкевич О.С. Експериментальна оцінка репаративних властивостей гідрофільної мазевої композиції на основі мінералів морської води «Мареполіміел» / О.С. Разкевич // Фармацевтичний часопис. - 2012. - №2. - С. 131-136.

5. Разкевич О.С. Характеристика ранозагоювальної дії мазевої композиції «Мареполіміел» на моделі термічного опіку шкіри / О.С. Разкевич, Я.В. Рожковський // Одеський медичний журнал. - 2012. - №2. - С. 24-29. (Внесок дисертанта - проведення експериментів, аналіз результатів, написання роботи).

6. Разкевич О.С. Дослідження протизапальних властивостей мазевої композиції «Мареполіміел» / О.С. Разкевич // Актуальні питання фармацевтичної і медичної науки та практики. - 2012. - Вип.8, №2. - С. 37-40.

7. Разкевич О.С. Дослідження фармакологічної активності гідрофільної мазі комплексу мінералів лиманної ропи - Рапавіталу / О.С. Разкевич, Я.В. Рожковський // Науково-технічний прогрес і оптимізація технологічних процесів створення лікарських препаратів: III наук. - практ. конф, 2 жов. 2009 р.: тези - Тернопіль, 2009. - С. 131. (Внесок дисертанта - проведення досліджень, аналіз результатів, написання тез).

8. Разкевич О.С. Фармакотерапевтична ефективність мазі на основі лиманної ропи при експериментальних ранах / О.С. Разкевич, Я.В. Рожковський // Ліки - людині. Сучасні проблеми створення, вивчення і апробації лікарських засобів: XXVII наук.-практ. конф. з міжн. участю, 4 лют. 2010 р.: тези. - Харків, 2010. - С. 107-108. (Внесок дисертанта - проведення експериментів, статобробка, аналіз результатів, написання тез)

9 Разкевич О.С. Протизапальні властивості мазевої композиції, створеної на основі мінералів лиманної ропи / О.С. Разкевич // Молодь - медицині майбутнього: міжн. наук. конф. молодих вчених, 22-23 квіт. 2010 р.: тези. - Одеса, 2010. - С. 85.

10. Богатова Ю. І. Мінеральні ресурси лиману Бурнас (Північно-Західне Причорномор'я) - потенційне джерело сировини для створення лікарських препаратів / Ю. І. Богатова, В.О. Гельмбольдт, О.С. Разкевич, Я.В. Рожковський Я.В. // Фармація України. Погляд у майбутнє: III Нац. з'їзд фармацевтів України, 15-17 вер. 2010 р.: тези доп. - Т.1. - Харків, 2010. - С. 447. (Внесок дисертанта - проведення експериментів, статобробка, аналіз результатів, написання тез).

11. Разкевич О.С. Репаративні властивості гідрофільної мазі комплексу мінералів лиманної ропи / Разкевич О.С. // Клінічна та експериментальна фармакологія метаболічних коректорів, органопротекція, доказова медицина: VI Всеукр. наук. - практ. конф. з міжн.участю з клін. фармакол., 10-11 лист. 2010 р.: тези. - Вінниця, 2010. - С. 343-346.

12. Рожковський Я.В. Фармакотерапевтична ефективність гідрофільної мазі комплексу мінералів лиманної ропи / Я.В. Рожковський, О.С. Разкевич // IV Національний з'їзд фармакологів України, 10 - 12 жов. 2011 р.: тези доп. - Київ, 2011. - С. 271-272. (Внесок дисертанта - проведення експериментів, статобробка та аналіз результатів, написання тез).

13. Разкевич О.С. Фармакотерапевтичні властивості мазевої форми біогенного препарату Мареполіміел / О.С. Разкевич // Медицина та фармація XXI століття - крок у майбутнє: Всеукр. наук.-практ. конф. молодих вчених з міжн. участю, 19 - 20 квітня 2012 р.: тези. - Запоріжжя, 2012. - С. 220

14. Разкевич О.С. Ефективність мазевої форми полімікроелементного препарату мареполіміел при експериментальних ранах / О.С. Разкевич // Філатовські читання: наук.-практ. конф. офтальмологів з міжн. участю, 24-25 травня 2012 р.: тези. - Одеса, 2012. - С. 305-306.

Размещено на Allbest.ru