Автореферат и диссертация по медицине (14.01.17) на тему:Эффективность модифицированной повязки на основе коллагена типа I при лечении обширных ожоговых ран IIIA степени

На правах рукописи

СЫЧЕВСКИЙ Михаил Витальевич

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ПОВЯЗКИ НА ОСНОВЕ КОЛЛАГЕНА ТИПА I ПРИ ЛЕЧЕНИИ ОБШИРНЫХ ОЖОГОВЫХ РАН 1ПА СТЕПЕНИ

14.01.17-хирургия

14.01.21 - гематолог ия и переливание крови

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 9 ДПР 20и!

Москва 2010 г.

004601501

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте скорой помощи им. Н.В.Склифосовского.

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Сергей Владимирович Смирнов доктор медицинских наук, профессор Валерий Борисович Хватов

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Николай Владимирович Островский доктор медицинских наук, профессор Александр Владимирович Точенов

Ведущая организация:

Институт хирургии им. А.В.Вишневского Росмедтехнологий

Защита диссертации состоится « 13 » мая 2010 г. в 14 часов на заседании Диссертационного совета Д 850.010.01 при научно-исследовательском институте скорой помощи им. Н.В.Склифосовского по адресу: 129010, г.Москва, Б.Сухаревская пл., д.З.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке научно-исследовательском институте скорой помощи им. Н.В.Склифосовского по адресу: 129010, г.Москва, Б.Сухаревская пл., д.З.

Автореферат разослан « » апреля 2010 года.

Ученый секретарь Диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

А.А.Гуляев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Ожоговая травма в развитых странах является одним из самых распространенных видов повреждений мирного времени. По данным ВОЗ на термические поражения приходится 6% от всех травм, при этом число пострадавших в промышленно развитых странах постоянно возрастает. Ежегодно в России регистрируется более 800000 случаев ожогов различной тяжести, и частота их составляет 300-350 случаев на 10000 населения. [Алексеев A.A. с соавт., 2008, Рыбаков A.A., 2009]. На протяжении последних лет ожоги прочно сохраняют за собой второе место в общей структуре травматизма, а лечение обожженных является сложным и высокозатратным процессом [Hcrdon D.N. at all., 2002, Orgill D.P. at all., 2009]. В Москве за последние 6 лет структура суммарных показателей медицинских последствий ЧС, связанных с пожарами, свидетельствует, что из общего числа пострадавших 53% были госпитализированы в ожоговые центры (ежегодно более 2000 человек, из которых около 80% являются людьми трудоспособного возраста), при этом летальность составляет 16,5% [Смирнов C.B., 2008].

Анализ распределения больных, поступивших в ожоговый центр НИИ скорой помощи им. Н.В.Склифосовского за последние 5 лет, показал, что наиболее распространенным ожоговым поражением являются ожоги II-IIIA степени (более 70% пострадавших), что согласуется с данными литературы [Ермолов A.C. с соавт., 2008, Дедовский С.Н. с соавт., 2008]. Обширность этих ожогов во многом определяет тяжесть травмы и ее прогноз. Несмотря на способность к самостоятельной эпителизации за счет сохранившихся клеточных элементов дериватов кожи, процесс заживления занимает длительный период, является трудоемким, часто сопровождается формированием гипертрофических и келоидных рубцов, что представляет не только косметическую проблему, но и приводит к значительному проценту инвалидизации пострадавших. Из общего числа инвалидов в России обожженные составляют до 23% [Сарыгин П.В., 2005, Бодун Р.Д. с соавт., 2008].

У больных с обширными ожоговыми поражениями кожи в большинстве случаев развивается ожоговая болезнь. Патологические процессы в организме, обусловленные утратой значимой доли кожного покрова, сопровождаются болевым синдромом, дегидратацией, присоединившейся инфекцией, эндогенной интоксикацией и полиорганной дисфункцией. Поэтому местное лечение ожоговой раны является

важнейшим компонентом в комплексной терапии тяжелообожженных [Парамонов Б.А. с соавт., 2000, Herdon D.N., 2002].

Для лечения ожогов используют множество повязок, мазей, растворов. До второй половины XX столетия доминировал эмпирический подход к созданию перевязочных средств. В настоящее время патогенетически обоснованный выбор раневых покрытий заключается не только в обеспечении ранооберегающих функций, но и в оптимизации/стимуляции процесса ранозаживления [Назаренко Г.И. с соавт., 2002, Chaby G. et all-, 2007, Singer A.J. et all., 1999]. Только в 80-е годы XX века были сформулированы основные требования к перевязочным материалам. Однако уникальность процесса заживления ран не позволяет создать универсальную повязку.

В настоящее время из более чем 3000 видов повязок, в особую группу выделяют покрытия, состоящие из нескольких компонентов и оказывающие стимулирующее действие на ранозаживление [Goldsmith S.P., 1996]. Эту группу составляют повязки на основе природных и синтетических полимеров, в ряде случаев с иммобилизованными лекарственными препаратами и/или ростовыми факторами. Матриксные белки, ростовые факторы и живые клетки кожи (кератиноцшы и фибробласты) используют для создания биологических эквивалентов кожи человека — одного из наиболее перспективных направлений. Однако продукты высоких биофармацевтических технологий не получают широкого распространения в практической медицине из-за сложности их изготовления, малого срока годности и высокой стоимости [Саркисов Д.С., 1993, Расулов М.Ф., 2005, Назаренко Г.И. с соавт., 2002, Смирнов C.B. с соавт., 2003, Алексеев A.A., 2005, Metcalfe A.D. et all., 2007, Chaby G. et all., 2007].

Одной из фундаментальных задач современной медицины является изучение репаративной регенерации. Регуляция процессов репаративной регенерации тканей переходит с эмпирического уровня к научно обоснованным методам стимуляции репаративных процессов. Знание механизмов регенерационного гистогенеза и механизмов действия стимулирующих веществ на конкретные клетки и ткани в определенные стадии раневого процесса становится основой разработки более эффективных методов лечения [Клишов A.A., 1984].

В конце ХХ-го века начали активно проводиться исследования свойств и роли резидентных стволовых клеток (CK) взрослого организма Накопленные за последние годы сведения позволяют по-новому рассмотреть процесс регенерации поврежденных тканей с учетом роли тканевых CK и их низкодифференцированных потомков. При оценке патогенетических особенностей раны принимают во внимание сохранность компартаента резидентных CK и оценивают важность влияния микроокружения (ростовых факторов,

хемо- и цитокинов) на функции СК на всех стадиях раневого процесса. [Шумаков В.И. с соавт., 2004, Ревенко Е.Б. с соавт., 2004].

Таким образом, остается актуальной задача поиска новых биотехнологических подходов к местному лечению ожоговых ран и разработки высокоэффективных раневых покрытий, обладающих патогенетически обоснованными свойствами, стимулирующими ранозаживление ожоговых ран 1IIA степени — наиболее распространенного термического поражения.

Цель исследования

Разработать и оценить клиническую эффективность биологической повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста (PDGF-BB) при местном лечении обширных ожоговых ран П1А степени.

Задачи исследования

]. Разработать раневую повязку на основе коллагена типа I с PDGF-BB для лечения ожоговых ран IDA степени.

2. Определить и патогенетически обосновать показания и оптимальные сроки применения разработанной повязки для лечения ожоговых ран ША степени.

3. Разработать методы защиты пласта неоэпителия, формирующегося на раневой поверхности под предлагаемой повязкой.

4. Провести клинико-морфологический анализ особенностей репарации эпителия и дермы ожоговых ран ША степени при использовании разработанной коллагеновой повязки.

J. Оценить клиническую эффективность использования разработанной раневой коллагеновой повязки с тромбоцитарным фактором роста при лечении ожоговых ран П1А степени.

6. Провести сравнительный анализ состава микрофлоры и оценить уровень микробного обсеменения поверхности ожоговых ран ША степени под биологическими повязками и в контрольной группе.

Научная новизна:

• На основе современных представлений о патогенезе ожоговой раны ША степени разработана биологически активная раневая повязка на основе коллагена типа I в сочетании с тромбоцитарным фактором роста и доказана ее клиническая эффективность.

• Обоснована целесообразность применения биологически активной повязки в 1-2-е сутки после травмы.

• Разработана жидкая аэрозольная полисилоксан-поликарбонатная повязка для защиты регенировавшего под влиянием разработанного раневого покрытия неоэпителия.

• Морфологическое изучение биоптатов ожоговых ран на разных сроках раневого процесса при использовании разработанной повязки показало полную регенерацию эпителия кожи, который содержал все слои дифференцировки с хорошо выраженным роговым слоем.

• Определены механизмы, обусловливающие стимулирующее влияние разработанной повязки.

Практическая значимость:

Определено, что применение разработанной повязки для лечения ожоговых ран П1А степени в ранние сроки после получения травмы позволяет в 2-3 раза сократить сроки регенерации полнослойного эпителия.

Отмечен хороший косметический и функциональный результат при применении разработанной повязки, выражающийся в восстановлении кожи без признаков формирования гипертрофического рубца с нормальной пигментацией и ростом волос, не выявлено нестабильности эпителиального пласта.

Лечение обширных ожоговых ран ША степени при помощи разработанной повязки позволило более чем в два раза сократить сроки стационарного лечения пострадавших и снизить риск инвалидизации пострадавших.

Внедрение результатов работы:

Повязки на основе коллагена типа I с тромбоцигарным фактором роста в настоящее время применяются в следующих лечебных учреждениях:

• отделение острых термических поражений НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского;

• детский ожоговый центр г.Москвы (9-ая детская клиническая больница им. Г.Н.Сперанского);

• Саратовский центр термических поражений.

Апробация работы:

Диссертация апробирована и рекомендована к защите на заседании проблемно-плановой комиссии 9 НИИ СП им. Н.В.Склифосовского 16.12.2010 г.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 27 научных работ, из них в журналах рецензируемых ВАК - 6. Получено 2 патента на изобретение: патент № 2320349 «Способ лечения ожоговых ран» 27.03.08г., патент № 2314129 ((Биологическая повязка для лечения ожогов» 10.01.08г.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Диссертация иллюстрирована 22 рисунками и 11 таблицами. Библиография содержит 204 литературных источника, из которых 107 - отечественных и 97 - зарубежных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработана новая биологически активная повязка, состоящая из кремнийорганического полимера «Карбосил-П», коллагена типа I человека с тромбоцитарным фактором роста (РООР-ВВ), которая обладает выраженным стимулирующим влиянием на заживление ожоговых ран ША степени. Регенерация эпителия ожоговых ран ША степени происходит в 2-3 раза быстрее и без признаков гипертрофии. Оптимальными сроками применения разработанной повязки для лечения ожоговых ран ША степени являются 1-2 сутки после травмы. Ранняя эпителизация ожоговых ран ША степени при использовании разработанной биологической повязки предупреждает развитие как местных, так и генерализованных гнойно-септических осложнений.

2. Аэрозольная полимерная повязка «Пентазоль» обеспечивает адекватную защиту регенерирующего эпителия от высыхания и механических повреждений.

3. Одним из основных механизмов стимулирующего влияния коллагеновой повязки на процесс заживления ожоговых ран ША степени следует считать активацию пролиферативных процессов в эпителии придатков кожи, содержащих стволовые клетки. Активизируются биосинтетические процессы в фибробластах и эндотелиоцитах, что имеет первостепенное значение для регенерации дермы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

В исследование включены 122 пациента с обширным ожоговым поражением кожного покрова с преобладанием ожогов IIIA степени, поступившими в Московский городской ожоговый центр НИИ скорой помощи им.Н.В.Склифосовского с 2005 по 2009 гг. Из числа этих пациентов были сформированы две группы: основная группа из 82 пациентов, местное лечение ожоговых ран которых выполняли с помощью биологических повязок на основе коллагена типа I с PDGF-BB, и контрольная группа - 40 пациентов, у которых местное лечение ожоговых ран проводили стандартными методами (мазевые и атравматические повязки). У пациентов основной группы в качестве контроля использовались небольшие по площади (менее 1% п.т.) раны, местное лечение которых осуществлялось при помощи мазевых и атравматических повязок. Среди пациентов как основной, так и контрольной группы преобладали мужчины (таб. №1). Подавляющее большинство пациентов составило группу наиболее трудоспособного возраста (20-60 лет).

Таблица №1

Характеристика групп пострадавших в зависимости от пола и возраста (М±ш)

показатель Кол-во пострадавших (N) Пол Возраст (лет)

М Ж <20 20-60 >60 ср.возраст

Основная группа* 82 61 21 7 64 11 46,2±28,3

Контрольная группа** 40 27 13 5 29 6 49,4±27,4

итого 122 88 : 34 12 93 17

* лечение при помощи биологических повязок на основе коллагена типа I с РООР-ВВ ** стандартное местное лечение

Глубину ожогового поражения определяли при осмотре ожоговой раны и использовании ряда диагностических проб (определение болевой чувствительности, характер удаления волос, местная сосудистая реакция и пр.) и основываясь на данных анамнеза (таб. №2),

Таблица N°2

Характеристика групп пострадавших в зависимости от глубины и площади поражения (М±ш)

показатель Кол-во пострадавших (N) площадь поражения (%п.т.)

Поверхности, ожоги Глубокие ожоги Среднее значение

Основная группа* 82 23,7±42,4 5,5±28,3 32,4±53,0

Контрольная группа** 40 21,24±39,3 4,14±24,7 2538±49,8

итого 122

* лечение при помощи биологических повязок на основе коллагена типа I с PDGF-BB ** стандартное местное лечение

Для определения площади обожженной поверхности применялось предложенное в 1951 году A.Wallace так называемое «правило девяток» (площадь каждой анатомической области в процентах составляет число, кратное девяти) и «правило ладони».

Дня оценки тяжести состояния пострадавших использовались системы балльной оценки по Индексу Франка и «правилу сотни». Оценка по индексу Франка, который выражается в баллах, применялась в качестве универсального прогностического теста, определяющего тяжесть и возможный исход ожога

При клинической оценке тяжести состояния пострадавшего учитывалась совокупность клинических признаков - результатов визуального осмотра, лабораторных данных, анамнеза и пр. Выделяли больных с благоприятным, относительно благоприятным, сомнительным и неблагоприятным прогнозом. Все больные имели ожоги более 10% п.т., у 82% пострадавших при поступлении был диагностирован шок различной степени тяжести.

Таблица №3

Оценка тяжести состояния пострадавших при поступлении по индексу Франка и «правилу сотни» для прогноза вероятного исхода травмы

Прогноз вероятного исхода

N Метод оценки Благоприя т-ный N (%) Относит, благоприят -ный N(%) Сомнительн ЫЙ N (%) Неблагоприят -ный N (%) Среднее значение индексов (баллы)

Кпиническ ий 27(32,9%) 26(31,7%) 15(18,3%) 14(17,1%) -

0 2 (12,5%) 3 (18,75%) 11 (68,75%) -

Основна 82 Индекс Франка 37(45,1%) 23 (28%) 14(17,1%) 8 (9,8%) 43,8±33,1

группа* 1 (6,25%) 2(12,5%) 6 (37,5%) 7(43,75%) -

Правило сотни 27(32,9%) 28(34,1%) 14 (17,1%) 13 (15,9%) 72,5±22,7

Летальный исход N (%) 1 (6,25%) 2 (12,5%) 4 (25%) 9 (56.25%) -

Кпиническ ий 15 (37,5%) И (27,5%) 9 (22,5%) 5(12,5%) -

0 1 (14,3%) 2 (28,6%) 4(57,1) -

Кокгрол ьная группа Индекс Франка 22 (55%) 10 (25%) 6 (15%) 2 (5%) 42,5±31,4

40 0 2 (28,6%) 3 (42,8%) 2 (28,6%) -

** Правило сотни 15 (27,5%) 12 (30%) 8 (20%) 5(12,%) 68,2±27,9

Летальный исход N (%) 0 0 3 (42,9%) 4(57,1%) -

* местное лечение ожоговых ран при помощи биологических повязок на основе коллагена типа I с PDGF-BB

* * стандартное местное лечение N—количество больных

Для изготовления повязки использовали следующее оборудование и материалы:

- квадратная чашка Петри размером 12x12 см (фирма "Greiner bio - one", США);

- тонкая прозрачная эластичная перфорированная подложка из полисилоксан-поликарбонатного блок сополимера «Карбосил-П» (фирма ООО «Лента - 91»);

-1,0-1,5% раствор коллагена в 0,25 М уксусной кислоте, рН 4,0-4,5.

В чашке Петри размещали перфорированную подложку из «Карбосил-П», наливали 12 мл раствора коллагена, который растягивали по всей поверхности чашки, быстро замораживали до температуры -25° - -30°С и лиофилизировали в течение 10-12 часов. Контрольные замеры коллагеновой губки из разных партий показали, что толщина губок составляла 0,8-1,2 мм.

Полученные повязки герметично упаковывали в полимерные пленочные контейнеры из полипропилена методом термической сварки полимеров. Пакеты маркировали с указанием даты изготовления и срока годности, номера партии.

В качестве основы биологически активных раневых покрытий использовали мембрану имитирующую кожу, изготовленную из полидиметилсилоксан-поликарбонатного блок-сополимера - «Карбосил-П®» (производитель ООО «Пента-91», Москва). Полисилоксан-поликарбонатная подложка представляет собой прозрачную искусственную мембрану, основные физико-химические характеристики которой представлены в таблице №4. Для отвода излишков экссудата на пленку наносят отверстия диаметром 1мм.

Таблица № 4

Характеристики пленочного полисилоксан-поликарбонатного покрытия «Карбосил-П»

Свойство Характеристика

Внешний вид Бесцветная прозрачная гладкая пленка, без посторонних включений

Толщина, мкм 40-50

Разрушающее напряжение при растяжении, МПа 5,0

Относительное удлинение при разрыве не менее, % 150

Проницаемость по водяному пару, при 37°С, г/м" сутки -300

Селективность проницаемости для газов С02/02, см3/см2 ~5

В качестве источника тромбоцитарного фактора роста (PDGF-BB) использовали сыворотку крови здоровых доноров с фенотипом AB(IV) Rh- Kell- шшАВ(ГУ) четвертая, резус принадлежность (Rh) отрицательная, Келл (К) отрицательная [Рагимов АЛ., 2004].

Кровь собирали от донора в одноразовые стерильные пластиковые контейнеры, предназначенные для забора крови и не содержащие консервант. В стерильных условиях ламинарного бокса кровь разливали в 50 мл пробирки из полипропилена (фирма «Greiner

bio-one», США), герметично закрывали и переносили в термостат (37°С) на 1,0 - 1,5 часа. При формировании сгустка из тромбоцитов крови происходит выброс PDGF-BB [Frechette J., 2005, Harrison P., 1993]. Пробирки центрифугировали в течение 20-25 мин при 3000g. Супернатант собирали, разливали по стерильным флаконам, которые герметично укупоривали, сыворотку замораживали и хранили до использования при -20°С. Аликвоты сыворотки направляли на бактериологический анализ для проверки стерильности и проведения биохимического анализа (общий белок, альбумин, билирубин).

Приготовленную таким образом сыворотку использовали только после получения результатов бактериологического, биохимического анализа сыворотки и результатов обследования донора на трансмиссивные инфекции: ВИЧ, гепатит В, С и сифилис.

Для выделения коллагена использовали сухожилия, взятые у трупа обследованного на наличие трансмиссивных инфекций: ВИЧ, гепатиты В и С, сифилис. Выделенные не позднее б часов после смерти сухожилия помещали в 0,9% раствор NaCl с 3% цитратом натрия, промывали от крови, раствор сливали, а сухожилия замораживали при температуре -40°С до использования. Все операции по выделению коллагена выполняли при температуре +4°С в холодной комнате.

На основании анализа литературных дашплх за основу была выбрана методика препаративного выделения коллагенов [Abedin M.Z. et all., 1983]. В методике используется свойство коллагена выпадать в осадок при высоких концентрациях хлористого натрия.

Перед выделением коллагена сухожилия размораживали, максимально очищали от жировых и мышечных тканей, затем измельчали в гомогенизаторе до однородной консистенции. Получившуюся массу помещали в раствор 1M NaCl (буфер Tris-HCl) рН 7,2-7,5, в соотношении 1:30-50 (w/w). При постоянном перемешивании получившейся массы в растворе 1М NaCl происходит вымывание из ткани клеточных белков и нуклеиновых кислот, а нерастворимый коллаген сохраняется в виде белых агрегирующих волокон. Смену экстрагирующего раствора производили ежедневно в течение 3-4 дней. Затем волокна коллагена собирали, тщательно промывали дистиллированной водой для удаления NaCl и растворяли в растворе 0,1-0,5М уксусной кислота при постоянном перемешивании в течение 2-Зсуток. Образовавшийся коллагеновый гель фильтровали через нейлоновую ткань для удаления нсрастворившегося материала.

Полученный коллаген типа I (проколлаген) использовали для изготовления биологических повязок. Всего выполнено б полномасштабных выделений коллагена типа

I. Получено более 20 литров 2% раствора коллагена для изготовления биолопгческих повязок.

Морфологическое исследование включало в ссбя гистологическое и радиоавтографическое. Взятие биопсийного материала производилось во время перевязок: на 2-3, 5-7, 9-22 сутки после ожога. Для гистологического исследования ткань раны фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина, срезы окрашивали гематоксилином и эозином, по Ван-Гизон.

Радиоавтографическое исследование было выполнено с целью изучения функциональной (белково-синтетической) и пролиферативной (синтез ДНК) активности клеток раны с использованием двух низкомолекулярных предшественников нуклеиновых кислот: 3Н-уридина (предшественник РНК) и 3Н-тимидина (предшественник ДНК). Радиоавтографы получали на полутонких срезах (1,5-2 мкм) по принятой методике [Пальцын A.A., 1996], окрашивали толуидиновым синим и просматривали в световом микроскопе Eclipse 50i фирмы «Nikon».

Первичные результаты представлены базой данных в таблице "Exel 7.0", обработаны с помощью стандартных статистических программ и пакета «Statistica 6.0» для медико-биологических исследований.

Основные результаты исследования и их обсуждение

Разработанные повязки, пропитанные тромбоцитарным фактором роста, накладывали коллагеновой губкой к ране сразу после удаления отслоившегося эпидермиса и туалета ран антисептиками в 1-2-е сутки с момента травмы. После наложения биологических повязок больные отмечали уменьшение интенсивности боли в ранах, которая характерна для ожоговых ран IIIA степени, в то время как при наложении марлевых мазевых повязок боль не ослабевала и требоватось обезболивание. При выполнении перевязи на 2-3 сутки после наложения биологической повязки полимерную подложку легко и безболезненно удаляли. Рана к этому времени у больных основной группы представляла собой матовую, умеренно влажную поверхность розового или бледно-розового цвета. Она была незначительно отечна и практически безболезненна, что мы связываем с формированием тонкого слоя неоэпителия по всей поверхности раны.

По морфологическим данным, на 2-3-и сутки после наложения повязки успевает сформироваться 2-3 клеточных слоя неоэпителия, для защиты которого применяли полимерное аэрозольное средство «Пентазоль», после нанесения образующее тонкую пленку, легко удаляемую при необходимости. К 9-м суткам с момента наложения повязок наблюдалась полная эпителизация раневой поверхности. Эпителий, закрывший ожоговую

рану, был эластичен и имел розовый цвет. На 14-16-е сутки появлялись отчетливые признаки восстановления пигментации кожи и рост волос.

При контрольном осмотре пациентов через 2-6 месяцев и один год кожа, восстановление которой происходило под биологическими повязками на основе коллагена, не отличалась от здоровой кожи. Пациенты жалоб не предъявляли.

Зажно отметить, что при использовании биологической повязки на основе коллагена типа I с РБОР-ВВ эпителизация ран происходила быстро, равномерно и одновременно и по всей раневой поверхности, в отличие от краевой и островковой эпителизации при традиционном методе местного лечения.

; В контрольной ране на первой перевязке на 3-4-е сутки после травмы наблюдались частично сформированные и формирующиеся сухие струпы светло-коричневого цвета. В дальнейшем заживление раны происходило под струпом к 20-22-м суткам. Зажившая рана представляла собой неровную сухую поверхность красного цвета, покрытую эпителием, имеющим низкую эластичность, целостность которого легко нарушалась при движении или контакте с одеждой. Больные ощущали выраженную стянутость кожного покрова в областях поражения и сильный зуд. Это означает, что полноценного восстановления кожи не произошло, что подтверждается данными морфологических исследований. В дальнейшем многие больные вынуждены были прибегнуть к реконструктивному оперативному лечению развившихся Рубцовых изменений кожи.

Полученные данные свидетельствуют о том, что применение биологических повязок на основе коллагена типа I с РООР-ВВ при местном лечении ожоговых ран ША степени, в сразнении с традиционным (мазевым) методом местного лечения в 3 раза . сокращает сроки эпителизации ожоговых ран. Длительность госпитализации при градационном лечении больше, что объясняется более продолжительной самостоятельной эпителизацией контрольных ран. У 15 (18,3%) пациентов основной группы было выявлено нагноение рак под биологическими повязками, что объясняется инфицированием ожоговых ран до наложения повязок или смещением повязок с места наложения. У 10 пациентов из этого числа отмечено локальное углубление ожоговых ран. В контрольной группе через гнойно-некротическую стадию раневого процесса прошли все пациенты.

Хирургическая часть работы состояла в инструментальной обработке ран у 18% больных основной и 100% больных крнтрольной группы. У больных с традиционными методами лечения возникали случаи нагноения, формирования вторичных некрозов мягких тканей, углубления и расширения раны, на поверхности образовывался плотный слой фибрина, что требовало повторных травматичных хирургических обработок, в том числе с применением общего обезболивания в связи с крайней болезненностью процедур.

В основной группе у 15 больных с обширными ожогами общая тяжесть состояния и присоединившаяся инфекция стали причиной слабого ответа на местное лечение модифицированными коллагеновыми повязками (МКП).

Доказанная нами целесообразность применения модифицированных коллагеновых повязок в первые сутки после ожога уступала место необходимости лечения осложнений обширных ожогов. Упущенное на догоспитальном этапе время, агрессивность инфекции на фоне общей ослабленности больных стали причиной отказа от применения модифицированных коллагеновых повязок, тем более что отсутствовали известные показания к их применению. Вместе с тем, мы отмечаем очевидную эффективность применения МКП, заключающуюся в отсутствии необходимости хирургических обработок ран.

Анализ эффективности применения повязки па основе коллагена для лечения больных с сомнительным я неблагоприятным прогнозом всхода заболевания

Из 82 пациентов основной группы были отобраны пациенты с наиболее тяжелым термическим поражением, у которых был определен сомнительный и неблагоприятный прогноз исхода заболевания по Индексу Франка (21 пациент) и прогностическому индексу «правила сотни» (28 пациентов), т.е. были сформированы группы самых тяжелых больных. В контрольной группе выполнили аналогичную выборку. Исход раневого процесса (эпителизация ожоговых ран у больных обеих групп на 10-е сутки) и выживаемость служили основными критериями оценки эффективности местного лечения ожогов с помощью биологической повязки на основе коллагена.

Из 21-го пациента основной группы при оценке по индексу Франка выжило 9 (42,9%). При оценке по «правилу сотни» из 28 больных выжило 14 (50%). Полная эпителизация ран у больных этих групп наблюдалась в 90,5% и 85,7% случаев соответственно. Быстрое заживление (10-е сутки) обширных ожоговых ран у большинства пациентов основной группы предупредило развитие местных гнойно-некротических осложнений.

В первой группе сравнения из 12 пациентов с сомнительным и неблагоприятным прогнозом исхода заболевания по индексу Франка выжили 3 (25%). Из 14 пациентов второй группы, сформированной по «правилу сотни» - 3 (21,4%).

Учитывая относительную равносильность лечебных мероприятий можно сделать вывод о том, что выживаемость пациентов зависела и от выбора метода местного лечения ожогов. Использование биологической повязки у этой категории больных, по нашему мнению, способствовало их выживаншо. Полученные данные свидетельствуют о том, что в первой и второй группах смертность при использовании повязки на основе коллагена

снизилась в 1,7 и 2,0 раза соответственно. Формирование неоэпитслия на поверхности ожоговых ран до момента бактериальной инвазии позволяет избежать нагноения и углубления ран. Осложнения у больных основной группы не были существенными и имели ограниченную площадь.

Морфо-функциональная оценка влияния биологической повязки на основе коллагена типа I на заживление ожоговых ран ША степени

Для морфо-функциональной оценки влияния биологической коллагеновой повязки на заживление ожоговых ран ША степени нами были исследованы биогггаты ран 19 больных из 82 пациентов основной группы. Взятие биоптатов проводили при согласии пациентов. Гистологический анализ состояния контрольных и основных ран проводили в динамике процесса заживления. В среднем выполняли 4-8 биопсий.

В ранние сроки после травмы ожог П1А степени морфологически характеризуется отсутствием эпидермиса, отеком и деструктивными изменениями дермы. Лейкоцитарная инфильтрация и разрушение сосочкового слоя дермы сопровождаются выраженным в различной степени разрушением клеток, сосудов в сетчатом слое, денатурацией коллагенового магрикса. Однако в глубине раны сохраняются отдельные придатки кожи (волосяные фолликулы, сальные и потовые железы), некоторые сосуды и фибробласгы.

Как показало радиоавтографическое исследование, через 2-е суток после наложения коллагеновой повязки на ожоговую рану активируются биосинтетические и пролиферативные процессы в эпителиальных клетках придатков кожи (волосяных фолликулах, сальных и потовых железах), содержащих стволовые клегпси. Включение 3Н-тамидина, свидетельствующее о синтезе ДНК и отражающее пролиферативную активность клеток, наблюдалось в отдельных эпителиальных клетках придатков кожи.

По данным гистологического исследования, уже на 3-5 сутки (в зависимости от состояния пациента) после наложения повязки с коллагеном на поверхности раны образовывался тонкий эпителиальный покров из 2-3 слоев клеток, т.е. неоэпителий. При этом в дерме (особенно на 3 сутки) отмечено большое количество сосудов с активной клеточной реакцией вокруг них. Фибробласгы составляли значительную часть клеток, окружающих сосуды. Наблюдалась выраженная пролиферация эпителиальных клеток волосяных фолликулов и потовых желез, что свидетельствовало об инициации процесса заживления. В контрольных ранах на этих сроках эпителий отсутствовал, была отмечена лейкоцитарная инфильтрация дермы и тромбоз сосудов.

Через 7-9 суток после наложения коллагеновой повязки ожоговая рана Н1А степени, как правило, полностью эпителизировалась. Через 7 суток в многослойном новообразованном эпителии обнаруживали все слои, кроме рогового, который появлялся

на 9-е сутки. Контрольне раны, заживавшие под мазевой повязкой, на этих сроках эпителиального покрова не имели, сохраняли деструктивные изменения дермы и отек.

В зажившей ране дерма регенерировала. Она представляла собой молодую соединительную ткань с большим числом клеток, преимущественно фибробластов, сосудов и коллагеновых волокон. В это время в дерме контрольной раны сохраняется воспалительная реакция, отек, разрушение коллагеновых волокон.

Раны при лечении мазевыми повязками закрывались эпителием, как правило, на 20-22 сутки. Однако отчетливо была видна его неполноценность: отсутствовала послойная дифференцировка, клетки разной формы и величины хаотично располагались в несколько слоев. В дерме сохранялись деструктивные изменения и выраженная очаговая лейкоцитарная инфильтрация.

Заживление ожоговых ран под мазевыми повязками, как правило, сопровождается образованием грубой рубцовой ткани. При исследовании биопсии, взятой через 38 суток после ожога и лечения мазями, кожа имела сформированный эпидермис. В дерме параллельное расположение коллагеновых волокон к поверхности эпидермиса указывает на образование рубцовой ткани. Присутствие большого количества фибробластов среди волокон является признаком ее гипертрофии. Зажнзлелие ожоговых ран при использовании коллагеновой повязки чаще всего протекало без образования грубых рубцов.

Стимулирующий эффект повязки может быть обусловлен следующими основными механизмами:

1. Экзогенный коллаген повязки на ранней стадии раневого процесса создает условия, необходимые для закрепления и движения клеток (как кератшюцитов, так и фибробластов). В это время в денатурированном коллагеновом матриксе ожоговой раны отсутствуют механизмы, обеспечивающие движение клеток. РБОР-ВВ усиливает движение фибробластов и способствует их пролиферации.

2. В ранние сроки после применения повязки активируются пролиферативные процессы в эпителии придатков кожи, содержащих стволовые клетки.

3. В ранние сроки после наложения повязки в дерме резко возрастает количество микрососудов и усиливается клеточная реакция вокруг них. Наблюдается активация биосинтетических процессов в фибробластах и клетках стенки микрососудов (эндотелиоцитах и перицитах). Это имеет первостепенное значение в процессе регенерации дермы.

ВЫВОДЫ:

1. Разработанная нами модифицированная коллагеновая повязка, состоящая из кремнийорганического полимера «Карбосил-П», человеческого коллагена типа I и тромбоцит арлого фактора роста (РВвК-ВВ), обладает выраженным стимулирующим влиянием на заживление обширных ожоговых ран П1А степени.

2. Биологическая повязка на основе коллагена с РБСР-ВВ при местном лечении обширных ожоговых ран Ша степени наиболее эффективно стимулирует регенерацию эпителия в 1-2-е сутки после травмы.

3. «Аэрозольная повязка» из кремнийорганического полимера - «Пентазоль» адекватно защищает пласт регенерировавшего под влиянием биологической повязки неозпителия от высыхания и механических повреждений.

4. Местное лечение ожоговых ран с применением биологической повязки на основе коллагена типа I с РБОР-ВВ приводит к сокращению сроков эпителизации до 5-7 суток к предупреждает развитие местных гнойно-некротических осложнений.

5. Стимулирующее влияние коллагеновой повязки на процесс заживления ожоговых ран ША степени обусловлено, главным образом, активацией пролиферативных процессов как в эпителии придатков кожи, содержащих стволовые клетки, так и в клетках дермы - фибробластах и клетках стенки мжрососудов.

6. Эпитглизащк ожоговых ран ША степени при применении повязок с коллагеном имеет характер нормальной репаративной регенерации, что выражается в отсутствии на ранних и отдаленных сроках после травмы как клинических, так и морфологических признаков формирования гипертрофических рубцов.

Рекомендации в практик-у

1. Для местного лечения ожоговых ран ША степени рекомендуем использовать биологические повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста.

2. Применение биологической повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным

фактором роста клинически наиболее эффективно в 1-2 сутки после травмы.

3. Применение биологических повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста позволяет предупредить и/или значительно снизить риск инфицирования ожоговых ран и предотвратить развитие местных гнойных осложнений.

4. Применение биологических повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным

фактором роста в 2-3 раза ускоряет процесс регенерации эпителия ожоговых ран IIIA степени и позволяет сократить время пребывания пациентов на стационарном лечении.

5. Использование биологических повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста позволяет избежать формирования грубых гипертрофических рубцов.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Биологическая повязка на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста в лечении ожоговых ран П1А степени / М.В. Сычевский, Л.П. Истранов, C.B. Смирнов // Здоровье столицы-2006: прогр., тез. докл., каталог участникоз выставки 5 Моск. ассамблеи, 14-15 дек. 2006 г.-М.:ГЕОС,2006.-С.197.

2. Сравнительный анализ влияния трансплантации живых аллогенных фибробластов и повязки на основе коллагена IС PDGF-BB на эпителизацию ожоговых ран Ii-HIA степени / М.В. Сычевский, Е.А. Жиркова: [Актуальные проблемы термической травмы: материалы междунар. конф., посвящ. 60-летию ожогового центра НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе, г. Санкт-Петербург, 20-22 июня 2006 г.] // Скорая мед. помощь,-2006.-№ 3.-С.178-179.

3. Биологическая повязка на основе коллагена типа I с PDGF-DD в лечении ожоговых ран IIIA степени / C.B. Смирнов, В.Б. Хватов, М.В. Сычевский // Биотехнология: состояние и перспективы развития: тез. докл. Четв. Моск. межд. конгр., г.Москва, 12-16 мар. 2007 г.-М.,2007.-С.73.

4. Ожоги и ингаляционная травма. Тактика догоспитального этапа / П.А. Брыгин, Д.Э. Бочаров, М.В. Сычевский, C.B. Смирнов, Л.П. Логинов Н Мед. критич. состояний.-2007.-№ 1.-С.36-42.

5. Новый подход к профилактике инфекционных осложнений у пострадавших с пограничными ожогами / A.C. Ермолов, C.B. Смирнов, В.Б. Хватов, М.В. Сычевский // Внутрибольничные инфекции в стационарах различного профиля, профилактика, лечение осложнений: тез. докл. Пятой науч.-практ. конф., г.Москва, 5-6 апр. 2007 г.-М.,2007.-С.24-25.

6. Биологические методы стимуляции репаративных процессов ожоговой раны: информ. письмо Кг 5 / НИИ СП им. Н.В. Склифосовского; C.B. Смирнов, М.В. Сычевский, Е.А. Жиркова, В.Б. Хватов, Л.П. Истранов, О.И. Конюшко, Е.Г. Колокольчикова, B.C. Бочарова, Д.Д. Меньшиков, Т.А. Васина, Е.Д. Меньшикова, Е.Б. Лазарева, Г.П. Титова -М„ 2008.-7 с.

7. Биологическая повязка для лечения ожоговых ран Ша степени / A.C. Ермолов, C.B. Смирнов, З.Б. Хзатов, Л.П. Истранов, JI.JI. Миронова, Е.Г. Колокольчикова, М.В. Сычезскяй, B.C. Бочарова // Хирургия.-2008.-№ 10,- С.4-9.

3. Применение биологически активных раневых покрытий, стимулирующих регенграцию эпителия ожоговых ран ША степеней / A.C. Ермолов, C.B. Смирнов, В.Б. Хватов, Л.П. Истранов, О.И. Конюшко, Е.Г. Колокольчикова, М.В. Сычевский, B.C. Бочарова//Клеточ. технол. в медицине.-2008.-№3.-С.166-170.

9. Морфо-функциональная оценка влияния биологически активных повязок на зажиЕление ожоговых ран Ша степени / Е.Г. Колокольчикова, C.B. Смирнов, Е.А. Жиркэва, М.В. Сьгчевский, В.Б. Хватов // Здоровье столицы-2008: прогр., тез. докл., катапэг участников выставки VII Моск. ассамблеи, 18-19 дек. 2008 г.-М.:ГЕОС,2008.-С.262-263.

10. Способ местного лечения ожоговых ран с использованием биологической повязки на основе коллагена типа I и полидиметилсилоксан-поликарбонатного блок-сополимера / Е.А. Жиркова, М.В. Сычевский, C.B. Смирнов, В.Б. Хватов, B.C. Бочарова [Современные технологии и возможности реконструктивно-восстановительной и эстетической хирургии: материалы I междунар. конф., г.Москва, 22-23 апр.2008 г.] // Альманах ин-та хирургии им. A.B. Зишневского.-2008.-№2.-С. 15-16.

11. Biological allofibroblast-based dressing decreases the duration of super ficial bumhealing / E. Zhirkova, S. Smimov, V. Khvatov, M. Sychevsky, K. Smimov // Shock.-2008.-Vol.29,-Suppl.l.-P.108.

12. Изучение механизма влияния трансплантации аллофибробластов на заживление ожоговых ран (экспериментальное исследование) / Е.А. Жиркова, М.В. Сычевский // Вестник неотложной и восстановительной медицины.-2008.-№3.-С.433-434.

13. Новые технологии в лечении обширных ожоговых ран 1ПА степени / М.В. Сьгчевский, Е.А. Жиркова // Вестник неотложной и восстановительной медицины.-2008.-№3.-С.456-434.

14. Сравнительные результаты заживления ожоговых ран при применении повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста и аллофибробластов / Е.А. Жиркова, М.В. Сычевский, C.B. Смирнов, В.Б. Хватов, Е.Г. Колокольчикова // Тез. докл. IV Всерос. съезда трансплантологов памяти акад. В.И. Шумакова, г.Москва, 9-10 нояб. 2008 г.-М., 2008.-С.302-303.

15. Сравнение эффективности повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста и аллофибробластов при лечении ожоговых ран / C.B. Смирнов, М.В. Сычезский, Е.А. Жиркова, Е.Г. Колокольчикова // Высокие медицинские технологии XXI

века; материалы седьмой межд. конф., Бенидорм, Испания, 26 окт.-02 нояб. 2008г.-М., 2008.-С.27.

16. Состояние микрофлоры ожоговых ран при местном применении бактериофагов, пектинов и биологической повязки на основе коллагена / A.C. Ермолов, Е.Б. Лазарева, Т.Г. Спиридонова, М.В. Сычевский, Е.Д. Меньшикова, В.Б. Хватов, C.B. Смирнов, Д.Д. Меньшиков // Хирург.-2009.-№10.-С. 19-24.

Патенты.

1. Патент № 2320349 Российская Федерация, МПК51А61К 33/00, А61К 35/12, А61Р 17/02 Способ лечения ожоговых ран / Ермолов A.C., Смирнов C.B., Хватов В.Б., Сычевский М.В., Жиркова Е.А., Копылов В.М., Райгородский И.М., Иванов Д.В.; заявитель и патентообладатель НИИ СП им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы -2006124648/14; заявл. 11.07.06; опубл. 27.03.08, Бкм. N«9,-9с.

2. Патент № 2314129 Российская Федерация, MnK51A61L 15/32; A61F 13/02 Биологическая повязка для лечения ожогов / Ермолов A.C., Смирнов C.B., Хватов В.Б., Истранов Л.П., Сычевский М.В.; заявитель и патентообладатель НИИ СП им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы .-200122784/15; заявл. 27.06.06; опубл. 10.01.08, Бюл. Xsl.-9с.

Сокращения, используемые в диссертации

ВФ- волосяной фолликул

ММ- межклеточный матрикс

МКП - модифицированная коллагеновая повязка

пт- поверхность тела

ск- стволовая клетка

ЭД- эквивалент дермы

PDGF-BB - тромбоиитарный фактор роста

Подписано в печать:

12.04.2010

Заказ № 3525 Тираж -100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499)788-78-56 www.autoreferat.ru

Ожоговая травма в развитых странах является одним из самых распространенных видов повреждений мирного времени. Одними из тяжелейших и резко снижающих качество жизни пострадавших можно считать ожоги и их последствия. Рубцовые деформации и обезображивания, контрактуры конечностей, длительно незаживающие язвы, системные осложнения в виде амилоидоза, полиорганная недостаточность и т.д.— неизбежные и неотступные спутники большинства обожженных. Глубокая социальная и психологическая дезадаптация пациентов с ожогами и их последствиями происходит из сути процесса заживления ожоговых ран: в большинстве случаев формируются грубые гипертрофические рубцы, что напрямую связано с глубиной ожогов и длительностью заживления. Поэтому возможно более раннее лечение и восстановление кожи может вернуть многих пострадавших к привычной жизни.

По данным ВОЗ на термические поражения приходится 6% от всех травм, при этом число пострадавших в промышленно развитых странах постоянно возрастает. Ежегодно в России регистрируется более 800000 случаев ожогов различной тяжести, и частота их составляет 300-350 случаев на 10000 населения [1, 55, 74, 84]. На протяжении последних лет ожоги прочно сохраняют за собой второе место в общей структуре травматизма, а лечение обожженных является сложным и высокозатратным процессом [20, 65, 70, 87, 106, 172, 198]. В Москве за последние 6 лет структура суммарных показателей медицинских последствий ЧС, связанных с пожарами, свидетельствует, что из общего числа пострадавших 53% были госпитализированы в ожоговые центры (ежегодно более 2000 человек, из которых около 80% являются людьми трудоспособного возраста), при этом летальность составляет 16,5% [85].

Анализ распределения больных, поступивших в ожоговый центр НИИ скорой помощи им. Н.В.Склифосовского за последние 5 лет, показал, что наиболее распространенным ожоговым поражением являются ожоги II-111а степени (более 70% пострадавших), что согласуется с данными литературы [14, 46]. Обширность этих ожогов во многом определяет тяжесть травмы и её прогноз. Несмотря на их способность к самостоятельной эпителизации за счет сохранившихся клеточных элементов дериватов кожи, данный процесс занимает достаточно длительный период, часто сопровождается формированием грубых рубцов, в том числе гипертрофических и келоидных, что представляет не только косметическую проблему, но и приводит к значительному проценту инвалидизации пострадавших, в связи с чем местное лечение такой патологии стоит на особом месте. Из общего числа инвалидов в России обожженные составляют до 23% [55, 79].

У больных с обширными ожоговыми поражениями кожи практически всегда имеет место развитие ожоговой болезни. Патологические процессы в организме, обусловленные утратой значимой доли кожного покрова, определяются рядом факторов - болевым синдромом, дегидратацией, присоединившейся инфекцией, эндогенной интоксикацией и полиорганной дисфункцией [3, 50]. Большинство отечественных и зарубежных специалистов отводит важнейшую роль в комплексной терапии тяжелообожженнных местному лечению ожоговой раны [63, 114, 198].

Повязка традиционно является основным элементом местного лечения ран. Для лечения пограничных ожогов используются различные повязки, искусственные покрытия, мази на гидрофильной и жировой основе. До второй половины XX столетия доминировал эмпирический подход к созданию перевязочных средств. В настоящее время патогенетически обоснованный выбор раневых покрытий заключается не только в обеспечении ранооберегающих функций, но и в оптимизации/стимуляции процесса ранозаживления [54,122, 143, 152, 185]. Только в 80-е годы XX века были сформулированы основные требования к перевязочным материалам. Однако понимание того, какой должна быть идеальная повязка (а рана диктует конкретные требования для каждой стадии раневого процесса), не помогло совместить все эти требования в одной универсальной повязке.

В настоящее время из известных более 3000 типов повязок, в особую группу выделяют раневые покрытия, состоящие из нескольких компонентов и оказывающие стимулирующее действие на ранозаживление [142]. Эту группу составляют повязки на основе природных и синтетических полимеров, в ряде случаев с иммобилизованными лекарственными препаратами и/или ростовыми факторами. Матриксные белки, ростовые факторы и живые клетки кожи (кератиноциты и фибробласты) используют для создания биологических эквивалентов кожи человека — одного из наиболее перспективных направлений [13,21]. Однако продукты высоких биофармацевтических технологий не получают широкого распространения в практической медицине из-за сложности их изготовления, малого срока годности и высокой стоимости [2, 10, 11, 54, 72, 87, 131, 165].

Изучение репаративной регенерации остается одной из фундаментальных задач современной медицины. Регуляция процессов репаративной регенерации тканей должна перейти с эмпирического уровня к их целенаправленной стимуляции при условии глубокого понимания механизмов регенерационного гистогенеза и механизмов действия стимулирующих веществ на конкретные клетки и ткани в определенные стадии раневого процесса [16, 23, 37].

В конце ХХ-го века активно развивались исследования, посвященные изучению свойств и роли резидентных стволовых клеток (СК) взрослого организма. Накопленные за последние годы сведения позволяют по-новому рассмотреть процесс регенерации поврежденных тканей, учитывая важную роль тканевых СК и их низкодифференцированных потомков. При оценке патогенетических особенностей раны необходимо принимать во внимание сохранность компартмента резидентных СК и оценивать важность влияния микроокружения (ростовых факторов, хемо- и цитокинов) на функции СК на всех стадиях раневого процесса [25, 36, 90].

В связи со всем вышеизложенным не теряет своей актуальности проблема поиска новых биотехнологических подходов к местному лечению ожоговых ран и разработки высокоэффективных раневых покрытий, обладающих патогенетически обоснованными свойствами, стимулирующими ранозаживление ожоговых ран IIIA степени — наиболее распространенного термического поражения.

Цель исследования:

Разработать и оценить клиническую эффективность биологической повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста (PDGF-BB) при местном лечении обширных ожоговых ран IIIA степени.

Задачи исследования:

1. Разработать раневую повязку на основе коллагена типа I с PDGF-BB для лечения ожоговых ран IIIA степени.

2. Определить и патогенетически обосновать показания и оптимальные сроки применения разработанной повязки для лечения ожоговых ран IIIA степени.

3. Разработать методы защиты пласта неоэпителия, формирующегося на раневой поверхности под предлагаемой повязкой.

4. Провести клинико-морфологический анализ особенностей репарации эпителия и дермы ожоговых ран IIIA степени при использовании разработанной коллагеновой повязки.

5. Оценить клиническую эффективность использования разработанной раневой коллагеновой повязки с тромбоцитарным фактором роста при лечении ожоговых ран IIIA степени.

6. Провести сравнительный анализ состава микрофлоры и оценить уровень микробного обсеменения поверхности ожоговых ран IIIA степени под биологическими повязками и в контрольной группе.

Научная новизна:

1. На основе современных представлений о патогенезе ожоговой раны IIIA степени разработана биологически активная раневая повязка на основе коллагена типа I в сочетании с тромбоцитарным фактором роста и доказана ее клиническая эффективность.

2. Обоснована целесообразность применения биологически активной повязки в 1-2-е сутки после травмы.

3. Разработана жидкая аэрозольная полисилоксан-поликарбонатная повязка для защиты регенерировавшего под влиянием разработанного раневого покрытия неоэпителия.

4. Морфологическое изучение биоптатов ожоговых ран на разных сроках раневого процесса при использовании разработанной повязки показало полную регенерацию эпителия кожи, который содержал все слои дифференцировки с хорошо выраженным роговым слоем.

5. Определены механизмы, обусловливающие стимулирующее влияние разработанной повязки.

Практическая значимость:

Определено, что применение разработанной повязки для лечения ожоговых ран IIIA степени в ранние сроки после получения травмы позволяет в 2-3 раза сократить сроки регенерации полнослойного эпителия.

Отмечен хороший функциональный и косметический результат применения разработанной нами повязки, выражающийся в восстановлении кожи без признаков формирования гипертрофического рубца с нормальной пигментацией и ростом волос; не выявлено нестабильности эпителиального пласта.

Лечение обширных ожоговых ран IIIA степени при помощи разработанной повязки позволило более чем в два раза сократить сроки стационарного лечения пострадавших и снизить риск инвалидизации пострадавших.

Внедрение

Повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста в настоящее время применяются в следующих лечебных учреждениях:

• отделение острых термических поражений НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского;

• детский ожоговый центр г.Москвы (9-ая детская клиническая больница им. Г.Н.Сперанского);

• Саратовский центр термических поражений.

Личный вклад соискателя

При проведении научно-исследовательской работы автором полностью выполнена ее клиническая часть: хирургическое лечение больных, систематизация клинических наблюдений и их анализ. Проведен аналитический обзор данных литературы. Выбраны методы исследования. Произведен забор биологического материала для проведения микробиологических и морфологических исследований. Принял участие в изготовлении биологических повязок.

Автор приносит искреннюю благодарность за неоценимую помощь и содействие в выполнении данной работы сотрудникам отделения острых термических поражений: Т.А.Соколовой, Т.Г.Спиридоновой, Л.П.Логинову, П.А.Брыгину, Е.А.Жирковой; сотрудникам лаборатории трансфузиологии, консервирования тканей и искусственного питания: проф. Л.П.Истранову, д.б.н. Е.Г.Колокольчиковой; сотрудникам лаборатории клинической микробиологии: д.м.н. Е.Б.Лазаревой, к.м.н. Е.Д.Меньшиковой.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработана новая биологически активная повязка, состоящая из кремнийорганического полимера «Карбосил-П», коллагена типа I человека с тромбоцитарным фактором роста (PDGF-BB), которая обладает стимулирующим влиянием на процесс репарации. Регенерация эпителия ожоговых ран IIIA степени происходит в 2-3 раза быстрее и без признаков формирования гипертрофического рубца. Оптимальными сроками применения разработанной повязки для местного лечения ожоговых ран IIIA степени являются 1-2 сутки после травмы. Ранняя эпителизация ожоговых ран IIIA степени при использовании разработанной биологической повязки предупреждает развитие как местных, так и генерализованных гнойно-септических осложнений.

2. Аэрозольная полимерная повязка «Пентазоль» обеспечивает адекватную защиту регенерирующего эпителия от высыхания и механических повреждений.

3. Одним из основных механизмов стимулирующего влияния коллагеновой повязки на процесс заживления ожоговых ран IIIA степени следует считать активацию пролиферативных процессов в эпителии придатков кожи, содержащих стволовые клетки. Интенсифицируются биосинтетические процессы в фибробластах и клетках стенки капилляров, что имеет первостепенное значение для регенерации дермы.

Апробация диссертации:

Материалы диссертации доложены автором:

1. на V московской ассамблее «Здоровье столицы», 2006 г.;

2. на заседании ППК №9 «Клеточные технологии в неотложной медицине и трансплантологии» НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского в 2007, 2008 гг.;

3. на IV международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития», 2007 г.;

4. на 5-ой научно-практической конференции «Внутрибольничные инфекции в стационарах различного профиля, профилактика, лечение осложнений», 2007 г.;

5. на научно-практической конференции молодых ученых «Новые технологии в неотложной и восстановительной медицине», 2008 г.;

6. на городской научно-практической конференции «Клеточные технологии и регенеративная медицина в хирургии и трансплантологии», 2009 г.;

7. патент на изобретение № 2314129 «Биологическая повязка для лечения ожогов». Заявка № 2006122784. Приоритет изобретения 27 июня 2006г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 10 января 2008г.;

8. патент на изобретение № 2320349 «Способ лечения ожоговых ран». Заявка № 2006124648. Приоритет изобретения 11 июля 2006г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27 марта 2008г.;

9. премия правительства г.Москвы 2008г. В области медицины за разработку и внедрение в практику новых биотехнологических методов местного лечения ожогов. № 37-УМ.

Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 27 печатных работ: 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 1 статья в зарубежной печати, 16 тезисов докладов, 1 информационное письмо для врачей комбустиологов и хирургов общего профиля, 2 патента на изобретение.

Диссертационная работа выполнена в рамках плановых НИР НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского.

Объем и структура диссертации:

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, полученных результатов и их обсуждения, выводов, списка использованной литературы. Текст диссертации изложен на 145 страницах машинописного текста,

ВЫВОДЫ:

1. Разработанная нами модифицированная коллагеновая повязка, состоящая из кремнийорганического полимера «Карбосил-П», человеческого коллагена типа I и тромбоцитарного фактора роста (PDGF-BB), обладает выраженным стимулирующим влиянием на заживление обширных ожоговых ран ША степени.

2. Биологическая повязка на основе коллагена с PDGF-BB при местном лечении обширных ожоговых ран Ша степени наиболее эффективно стимулирует регенерацию эпителия в 1-2-е сутки после травмы.

3. «Аэрозольная повязка» из кремнийорганического полимера «Пентазоль» адекватно защищает пласт регенерировавшего под влиянием биологической повязки неоэпителия от высыхания и механических повреждений.

4. Местное лечение ожоговых ран с применением биологической повязки на основе коллагена типа I с PDGF-BB приводит к сокращению сроков эпителизации до 5-7 суток и предупреждает развитие местных гнойно-некротических осложнений.

5. Стимулирующее влияние коллагеновой повязки на процесс заживления ожоговых ран IIIA степени обусловлено, главным образом, активацией пролиферативных процессов как в эпителии придатков кожи, содержащих стволовые клетки, так и в клетках дермы - фибробластах и клетках стенки микрососудов.

6. Эпителизация ожоговых ран IIIA степени при применении повязок с коллагеном имеет характер нормальной репаративной регенерации, что выражается в отсутствии на ранних и отдаленных сроках после травмы как клинических, так и морфологических признаков формирования гипертрофических рубцов.

Рекомендации в практику

1. Для местного лечения ожоговых ран IIIA степени рекомендуем использовать биологические повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста.

2. Применение биологической повязки на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста клинически наиболее эффективно в 1-2 сутки после травмы.

3. Применение биологических повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста позволяет предупредить и/или значительно снизить риск инфицирования ожоговых ран и предотвратить развитие местных гнойных осложнений.

4. Применение биологических повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста в 2-3 раза ускоряет процесс регенерации эпителия ожоговых ран ША степени и позволяет сократить время пребывания пациентов на стационарном лечении.

5. Использование биологических повязок на основе коллагена типа I с тромбоцитарным фактором роста позволяет избежать формирования грубых гипертрофических рубцов.