Автореферат и диссертация по медицине (14.00.51) на тему:Экспериментальное обоснование комбинированного применения биологически активного полиморфного гидрогеля и диадинамотерапии в лечении язв роговицы

На правах рукописи

ФЕДУНЕНКО ВИКТОРИЯ ВЛАДИМИРОВНА

Экспериментальное обоснование комбинированного применения биологически активного полиморфного гидрогеля и диадинамотерапии в лечении язв роговицы

14 00 51 - восстановительная медицина, лечебная физкультура и спортивная медицина, курортология и физиотерапия 14 00 08 - глазные болезни

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва-2008

Работа выполнена в ФГУ РНЦ ВМ и К Росздрава, ГУ НИИ глазных болезней РАМН, Городской Больнице скорой медицинской помощи № 2 Управления здравоохранения г Ростова-на-Дону

Научные руководители

доктор медицинских наук Арутюнова Ольга Валентиновна

доктор медицинских наук Давыдов Дмитрий Викторович

Официальные оппоненты доктор медицинских наук,

профессор Радзиевский Сергей Алексеевич

доктор медицинских наук Киселева Татьяна Николаевна

Ведущее учреждение Московский областной научно-исследовательский клинический институт им М Ф Владимирского

Защита состоится €? 2008 года в на заседании

диссертационного совета Д 208 060 01 при ФГУ Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии Росздрава по адресу г Москва, Борисоглебский пер д 9

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского научного центра восстановительной медицины и курортологии Росздрава по адресу 121069, Москва, Борисоглебский пер д9

Автореферат разослан « _

_ 2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук, профессор В К Фролков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

Поиск и разработка оптимальных физиотерапевтических способов применения лекарственных препаратов, которые, позволяют провести полноценное восстановление зрительных функций после тяжелых воспалительных заболеваниях глаз и их последствий, является важной задачей для восстановительной медицины и офтальмологии (Разумов А Н, Бобровницкий И П 2003, Арутюнова О В 2004)

В то же время, активно развивается новое направление в совершенствовании местного лечения - разработка носителей лекарственных средств, которые представляют собой немедикаментозные биологически активные вещества, применение которых позволяет обеспечить оптимальный процесс заживления раневой поверхности путем создания условий адекватного тепло-, влаго- и газообмена приближенных к естественному заживлению, что способствует повышению функциональных результатов лечения

Так, в хирургической практике была отмечена высокая эффективность полупроницаемых повязок с лекарственными веществами на основе биологически активного гидрогеля, клиническая эффективность которых значительно превышает эффективность стандартных методов лечения АдамянАА и соавт 2001,2006, Кузнецов Н А и соавт 2006)

Применение ряда физиотерапевтических методик, и в частности применение диадинамических токов, оказывающих выраженное трофическое, обезболивающее, противовоспалительное и противоотечное действие доказали свою эффективность в лечении гнойных язв роговицы Причем особенностями данной методики является возможность ее применения в острой фазе процесса (Г С Паламарчук 1983г, ИНСосин, А Г Буявых 1998г)

Актуальность проведения полноценной реабилитации пациентов с язвенным поражением роговицы различной этиологии обусловлена недостаточной эффективностью традиционных методов лечения даже при современном спектре антибиотиков из-за поливалентной устойчивости микроорганизмов к применяемым антимикробным препаратам, и в подавляющем числе случаев приводит к потере зрения той или иной степени, в 8-9% случаев к анатомической гибели глаза, в 17% случаях к удалению глаза Исходы бактериальных язв роговицы составляют до 25% случаев инвалидности по зрению (Шаимова В А , 1999, Майчук Ю Ф, 2001, Южаков А М.,2003)

Прежде всего, это относится к случаям с центральным расположением язвы, где процесс протекает более тяжело и требует более длительного лечения, а рубцевание в оптической зоне всегда приводит к образованию на месте язвы стойкого интенсивного помутнения - бельма, значительно снижающего зрительные функции глаза, что приводит к затруднению социальной адаптации пациентов работоспособного возраста, резкому снижению качества жизни пациентов (Джалиашвили О А, Горбань А И 1999, Савельев В Н 2002, Майчук Ю Ф 2004, Лоскутов И А 2007,)

По данным современной литературы, вероятность инфекционного поражения роговицы достаточно велика не только при травматических поражениях роговицы, но и у лиц, пользующихся контактными линзами, а так же как осложнение соматических заболеваний (после перенесенного инсульта при парезе лицевого и тройничного нервов, ревматоидных артритах, болезни Съегрена), причем нередко персистирующий, эпителиальный дефект роговицы в последующем может приводить к перфорации, ведущей в ряде случаев к гибели глаза L Hirst и соавт (1997) отмечают, что бактериальная язва роговицы в 49 % случаев была причиной нетравматической перфорации роговицы

В связи с вышеизложенным, можно отметить, что данные о высокой клинической эффективности применения биологически активного гидрогеля

в качестве носителя лекарственных препаратов в лечении раневых процессов различной этиологии в хирургической практике, а так же выраженное положительное влияние диадинамотерапии на регенеративные процессы роговицы позволяют рассматривать комбинированное применение данных методик как один из перспективных методов лечения пациентов с язвами роговицы, в том числе бактериальной этиологии, что и послужило основанием для проведения данной работы

Цель работы

Целью данной работы являлись разработка и экспериментальное обоснование комбинированного применения биологически активного полиморфного гидрогеля и диадинамитерапии в лечения язв роговицы бактериальной этиологии

Задачи исследования

1 Разработать экспериментальную модель язвы роговицы на основании частоты встречаемости, особенностей этиологии и характера течения язвенного поражения роговицы в клинической практике

2 Изучить временную зависимость скорости выделения лекарственных препаратов из биологически активной основы антимикробного геля «Апполо»

3 Оценить степень антимикробной активности биологически активной гелевой субстанции и гидрогелевой композиции (гелевая субстанция в сочетании с лекарственными препаратами) антимикробного геля «Апполо»

4 Разработать методику применения и изучить эффективность лечения бактериальных язв роговицы с применением биологически активного полиморфного гидрогеля «Апполо» в эксперименте

5 Оценить эффективность комбинированного применения биологически активного полиморфного гидрогеля «Апполо» и

диадинамотерапии в лечении бактериальных язв роговицы различной этиологии в эксперименте на основании клинических и гистологических исследований

Научная новизна

Разработана экспериментальная модель язвы роговицы, позволяющая за счет увеличенной площади язвенного дефекта до 7,5 мм оценивать процессы регенерации и эпителизации роговицы на протяжении более длительного времени по сравнению с ранее используемыми в экспериментальных исследованиях моделями язвы роговицы диаметром от 3 до 5 мм

Выявлена временная зависимость скорости выделения физиологически активных водорастворимых препаратов из биологически активной основы антимикробного геля «Апполо», которая выражается в пролонгируемом дозируемом выделении введенных в объем гидрогелевой основы водорастворимых физиологически активных веществ

Доказано, что биологически активная гидрогелевая основа обладает сорбционными свойствами в отношении целого ряда бактериальных возбудителей (Staphylococcus aur, Escherichia coli, Proteus spp, Enterobakter aer, Pseudomonas aer, и Klebsiella spp) Показана высокая антимикробная активность гирогелевой композиции (гидрогелевая основа в сочетании с антисептическим препаратом) антимикробного геля «Апполо», позволяющая сохранить, а в ряде случаев существенно увеличить антимикробную активность антисептических препаратов по сравнению с

антибактериальными препаратами

Доказана высокая эффективность комбинированного применения антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в лечении язв роговицы бактериальной этиологии, которая выражается в существенном сокращении сроков эпителизации роговицы с образованием более нежного роговичного рубца

Практическая значимость

Экспериментально обоснована возможность использования биологически активного геля «Апполо» при патологии переднего отрезка глаза

Проведена оценка эффективности применения препаратов на основе гидрогелевой композиции в отношении процессов репаративной регенерации при гнойных язвах роговицы в качестве одного из способов лечения

Разработан способ применения антимикробного геля «Апполо» в качестве самостоятельного лечения язвы роговицы в эксперименте

Разработан способ комбинированного применения антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в лечении бактериальных язв роговицы различной этиологии в эксперименте с последующей рекомендацией для исследования в клинических условиях в практике восстановительного лечения заболеваний роговицы

Внедрение результатов в практику здравоохранения

Разработанный метод восстановительного лечения пациентов с бактериальными язвами роговицы различной этиологии внедрен в практику ФГУ РНЦ ВМ и К Росздрава, ГУ НИИ глазных болезней РАМН, Городской Больницы скорой медицинской помощи № 2 Управления здравоохранения г Ростова-на-Дону Результаты работы могут быть использованы в практической работе клиник восстановительной медицины, офтальмологических клиниках

Положения, выносимые на защиту

Разработанная экспериментальная модель язвы роговицы, с увеличенной площадью дефекта роговицы до 7,5мм позволяет в течение длительного времени изучать процессы эпителизации и структуризации слоев роговицы, что обусловлено тяжестью течения патологического процесса

Биологически активная полиморфная гидрогелевая основа антимикробного геля «Апполо» обеспечивает дозируемый пролонгированный выход предварительно введенных в ее объем водорастворимых физиологически

7

активных веществ, а так же обладает выраженным антимикробным действием в отношении целого ряда бактериальных возбудителей

Комбинированое применение антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в качестве метода лечения язвы роговицы стимулирует процессы репаративной регенерации способствуя формированию более нежных роговичных рубцов

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 1-ой научно-практической конференции офтальмологов Южного Федерального Округа, посвященной 130-летию со дня рождения основателя Ростовской школы офтальмологии профессора Константина Хрисанфовича Орлова, расширенной конференции кафедры глазных болезней № 2 ФПК Ростовского государственного медицинского университета, на заседании Общества офтальмологов Ростовской области

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 5 в центральной прессе, подана заявка на патент, и 2 рационализаторских предложения

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста, иллюстрирована 24 рисунками, В таблицами Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4-х глав, заключения, выводов и библиографического указателя Список использованной литературы включает в себя 213 источников, из которых 114 - отечественных, 99 -зарубежных авторов

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы экспериментальных исследований

Экспериментальная часть работы выполнена на 60 глазах 30 кроликов породы Schinschilla массой 1,5-2,0 кг, у которых на двух глазах была проведена послойная трепанация роговицы (создана экспериментальная модель язвы роговицы), инфицирована впоследствии наиболее часто встречающимся в клинической практике возбудителем - лабораторным штаммом Staphylococcus aureus № 6538-р, полученным в ГНИИ им Тарасевича, г Москва Живую культуру наносили в стационарной фазе роста, разводили ее бульоном до 105-106 Мт/мл Для заражения язвенной поверхности роговицы использовали 1 мл культуры

В зависимости от способа восстановительного лечения экспериментальной модели язвы роговицы, глаза кроликов были разделены на две опытные и контрольную группы по 10 кроликов (20 глаз в каждой группе) В 1-ой опытной группе, спустя сутки от начала заражения в глаз кролика 2 раза в день закладывали 0,1мл гидрогеля «Апполо» Во Н-ой опытной группе спустя сутки от начала заражения кроме 2-ух кратного закладывания 0,1мл гидрогеля «Апполо» проводили сеансы диадинамотерапии области глаза по методике, предложенной Г С Паломарчук электроды располагались на коже сомкнутых век глаза Ток двухтактный 1 мин, затем - короткие периоды синусоидального модулированного тока в течение 5-6 мин, ежедневно Курс 10 процедур Сеансы диадинамотерапии проводилась на аппарате «Тонус-2», регистрационное удостоверение №ФС 022а2006/4323-06 от 28 12 2006г

В контрольной группе спустя сутки от начала заражения проводили стандартное лечение инсталляции 0,3% раствора офлоксацина (глазные капли - флоксал) и Корнерегеля три раза в день в течение всего периода наблюдения

С учетом сроков наблюдения кролики были разделены на 5 групп После начала лечения кроликов выводили из эксперимента на 1, 3, 7, 10 и 30 сутки путем декапитации После энуклеации, глаза животных фиксировали в 10%-ном растворе формалина, обезвоживали в спиртах, заливали в парафин, с последующим формированием срезов толщиной 5-7 мкм Полученные срезы окрашивали по стандартной методике гематоксилин-эозином и по Ван Гизону Анализ микропрепаратов проводили на световом микроскопе фирмы Carl Zeiss при увеличении 150, 200, 400 раз Наблюдение проводилось ежедневно на протяжении всего срока эксперимента

Для наблюдения за динамикой эпителизации и оценки площади дефекта эпителия роговицы оценивали с помощью фокального освещения, биомикроскопии, фоторегистрации (цифровой фотокамерой «Nicon»), флюоресцеинового теста Характер и динамику течения язвенного процесса, а так же эффективность проведенного лечения оценивали по следующим клиническим параметрам отсутствие воспалительной реакции, сроки исчезновения микрофлоры, отсутствие гнойного отделяемого, сроки начала и завершения эпителизации, степень помутнения роговицы, наличие в ней новообразованных сосудов, сроки выздоровления, количество и характер осложнений

Для количественной оценки степени помутнения роговицы использовали 5-ти бальную шкалу (разработанную ТН Вовк) 5 -грубое помутнение роговицы с наличием разветвленной сосудистой сети, 4 - выраженное помутнение роговицы, захватывающее оптическую зону и занимающее от % до Vi поверхности с выраженными сосудами, 3 - менее выраженное помутнение роговицы, охватывающее часть оптической зоны и не превышающее по площади 1А поверхности с врастанием сосудов по перефирии, 2 - незначительное полупразрачное помутнение роговицы, охватывающее часть оптической зоны, врастание сосудов от зоны лимба до до 2-3 мм в одном или двух квадрантах, 1 - практически прозрачная роговица с единичными запустевшими сосудами у лимба

10

Сроки исчезновения микрофлоры определяли методом забора отделяемого из конъюнктивальной полости и язвенного дефекта роговицы с дальнейшим посевом на дифференциально-диагностические среды и окончательной идентификацией микрофлоры по стандартным схемам с определением чувствительности к антибиотикам

Переносимость препаратов, используемых в эксперименте, оценивали по общему состоянию экспериментальных животных (поведение, нарастание массы тела, наличие или отсутствие аппетита)

Характеристика применяемого в работе биологически активного гидрогеля и методика его исследования

Для реализации методологии местного лечения раневых поверхностей в хирургии разработано и разрешено к медицинскому применению принципиально новый биологически активный антимикробный гель «Апполо» рег удост МЗ РФ №29/1111299/0869-00 от 29 08 2000) с обезболивающим и антимикробным действием

Гель антимикробный "Апполо" представляет из себя гидрогель с введенными в его состав препаратами мирамистином (антисептиком) и анилокаином (анестетиком) Гидрогелевая основа антимикробного геля «Апполо» содержит акриламид, и/или акрилат натрия, биологически активные вещества, поливинилпирролидон, глицерин, пропандиол и воду Гель упакован в пакетик или тубу из материала с высокими барьерными свойствами, стерилизован

Определение кинетики выведения препаратов из гидрогеля определяли методом оценки временной зависимости выделения физиологически активных веществ (красителя конго красного) из гелевой субстанции при температуре 37С и исходной концентрации - Со= 0,08 мг/мл

Изучение сорбционых свойств гидрогелевой основы и антимикробных свойств гидрогелевой композиции проводили путем определения скорости уничтожения бактериальных клеток через 1, 5 и 24 часа после инкубирования

11

в термостате при Т 370С микробиологическим методом с последующим количественным подсчетом колоний микробов по стандартной методике

Методика выявления распространенности возбудителей язвы роговицы

С целью выявления распространенности различных видов возбудителей было обследовано 192 пациента в возрасте от 19 до 83 лет с язвами роговицы различной этиологии, с проведением лабораторной диагностики - посевов и мазков из конъюнктивальной полости на флору и чувствительность

Методы статистической обработки результатов исследования

При обработке полученных данных применены методы вариационной статистики и программа Microsoft Excel с вычислением средней арифметической (ц), средней ошибки средней арифметической (m), определением критерия достоверности Стьюдента (t) и уровня значимости (Р)

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При создании экспериментальной модели нами использован роговичный трепан диаметром 7,5 мм, в отличие от ранее используемых моделей с диаметром 3, 4, 5 мм, при этом глубина язвенного дефекта составляла 1А толщины роговицы При этом значительная площадь раны позволяла изучать процессы эпителизации в течение длительного времени, давая возможность наблюдать процесс эпителизации дефекта, заживления и структуризации всех слоев роговицы в течение длительного времени

В то же время, анализируя полученные данные по распространенности выделенных возбудителей, следует отметить определенную тенденцию к росту удельного веса таких возбудителей, как Pseudomonas aeruginosa (12,0%) и Enterobacter (8,9%), однако на первом месте остаются Staphylococcus epidermidis (18,2%) и Staphylococcus aureus (24,5%)

В связи с чем, эрозированную зону роговицы подопытных животных инфицировали штаммом Staphylococcus aureus, т.е. наиболее распространенным возбудителем по результатам исследования распространенности возбудителей у пациентов с язвой роговицы в клинических условиях.

Оценка временной зависимости скорости выделения водорастворимых физиологически активных веществ, в данном случае красителя (конго красный) из объема гелевой субстанции показала, что в первые 30 мин. происходит достаточно быстрое выделение водорастворимого красителя из объёма гидрогелевой основы с последующим плавным нарастанием эффекта к 6-12 часам. Далее, происходит снижение скорости выделения красителя в течение нескольких суток, что обеспечивает пролонгированный дозируемый эфффект предварительно введенных в объем гидрогелевой основы повязки водорастворимых физиологически активных веществ (рис №1).

Рис.1 Зависимость скорости выделения красителя из объема антимикробного геля "Апполо"

t (hours)

Для решения вопроса о возможности адекватной замены антибактериальных препаратов в лечении бактериальной язвы роговицы нами были проведены сравнительные исследования антимикробной активности исследуемого геля «Апполо», антисептика мирамистин в

13

нативном состоянии и препарата офлоксацин, к которому отмечается самая высокая чувствительность штамма Staphylococcus aureus (табл №1)

Таблица№1

Сравнительная характеристика антимикробной активности офлоксацина, мирамистина и геля «Апполо».

Название микроорганизма Кол-во штаммов Минимально ингибирующие концентрации антимикробных средств, мкг/мл

Офлоксацин мирамистин Гель «Апполо»

Staphylococcus aur 28 1,56 -12,5 3,12-25 0,78 - 12,5

Escherichia coli 17 3,12-50 3,12-50 1,56-25

Proteus spp 22 1,56 -100 3,12-50 1,56-50

Enterobakter aer 9 3,12-50 6,25-100 1,56-50

Pseudomonas aer 15 1,56 - 100 3,12-100 0,78 - 50

Klebsiella spp 8 6,25 - 50 4,68-50 3,12-25

Из полученных данных видно, что антимикробная активность иммобилизованного в гидрогеле антисептика мирамистин (те в препарате «Апполо»), превосходит его антимикробную активность в нативном состоянии, и что особенно важно, в большинстве случаев превосходит антимикробную активность антибактериального препарата офлоксацин

Для выяснения причины обнаруженного повышения антимикробной активности антисептика мирамистин в гидрогелевой композиции были изучены антимикробные свойства самой гидрогелевой основы, не содержащей лекарственных веществ (рис №2)

Рис.2 Взаимодействие биологически активной гидрогелевой основы антимикробного геля "Апполо" (без препаратов) с различными видами

Staph.ниг Е. coli В. proteus P.aerugin. Klebsiella

вид возбудителя

Как видно из диаграммы, гидрогелевая основа повязки обладает сорбционными свойствами в отношении микроорганизмов, зависящими как от времени контакта, так и от вида изученных возбудителей. Максимальный сорбирующий эффект биологически активной гелевой основы отмечен через 5 часов.

На основании полученных экспериментальных данных было установлено, что гидрогелевая основа геля «Апполо» обладает выраженной антимикробной активностью в отношении таких возбудителей, как Staphylococcus aur., Escherichia coli, Proteus spp, Enterobakter aer., Pseudomonas aer., и Klebsiella spp, в результате чего иммобилизация в гидрогель антисептика (мирамистин) позволяет не только сохранить, но в некоторых случаях существенно увеличить антибактериальную активность антисептических препаратов по сравнению с антибактериальными препаратами.

Полученные результаты, позволили использовать антимикробный гель «Апполо» в качестве основного метода лечения язвы роговицы в эксперименте (без дополнительного применения антибактериальных

препаратов)

Клиническую картину течения язвенного процесса роговицы у экспериментальных животных оценивали ежедневно

Через сутки после моделирования язвенного дефекта роговицы и заражения штаммом Staphylococcus aureus, в опытных и контрольной группах кроликов наблюдалась однотипная клиническая картина выраженная гиперемия конъюнктивы по всей поверхности, обильное гнойное отделяемое, при проведении флюоресцеиновой пробы - окрашивание дефекта эпителия диаметром 7,5 мм

Однако на 3-й сутки после начала лечения в глазах у кроликов I и II опытных групп в подавляющем количестве случаев отсутствовало гнойное отделяемое в конъюнктивальной полости, незначительная гиперемия конъюнктивы У кроликов контрольной группы, сохранялась выраженнная гиперемия конъюнктивы и обильное гнойное отделяемое

Воспалительная реакция практически полностью купировалась в опытных группах в среднем на 9- 10 сутки, причем существенной разницы по данному показателю между опытными группами отмечено не было (р>0,05), В контрольной группе кроликов на 10-е сутки сохранялись признаки воспаления

Сравнительная характеристика клинических проявлений течения язвы роговицы по группам показала существенное снижение сроков исчезновения гнойного отделяемого в опытных группах, которые составили 1,5±0,2 дня в 1-ой основной группе и 1,3 ±0,1 дня во П-ой контрольной группе (р>0,05 между показателями в опытных группах) по отношению к контрольной группе 5,4±0,8 дня, (р<0,05 по отношению к опытным группам) Сроки исчезновения воспалительной реакции, составили 7,8 ±0,7 и 7,2±0,7 в I и II опытных группах соответственно и 12,5±0,2 в контрольной группе (р<0,05 по сравнению с опытными группами)

При проведении флюоресцеинового теста, было выявлено, что полная эпителизация язвы роговицы в 1-ой опытной группе наблюдалась в сроки с 8 до 11 день, во П-ой опытной группе - с 7 по 10 день, в контрольной группе -с 11 по 15 день. Средний срок эпителизации составил 9,6±0,4, 8,1±0,3 и 14,3±0,2 дня соответственно. Следует отметить существенное снижение сроков эпителизации в опытных группах не только по отношению к контрольной группе (р<0,05 по сравнению с I опытной группой, р<0,01 по сравнению со II опытной группой), а так же достоверно значимое снижение сроков эпителизации во П-ой опытной группе по отношению к 1-ой опытной группе (р<0,05)(рис.№3).

Рис.N53 Сроки эпителизации роговицы в эксперименте по группам

1 -

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 30

период наблюдения (сутки)

♦ I опытная —— II опытная контрольная

Исчезновение микрофлоры в мазках и посевах колебались от 4 до 8 дней в опытных группах и от 6 до 10 дней в контрольной группе, средние показатели составили 6,7±0,1 дня в 1-ой опытной группе, 6,5±0,3 дня во II контрольной группе и 8,2±0,2 дня в контрольной группе, средний срок выздоровления в группах составил 15,9±0,6, 12,5±0,3 и 21,1±0,2 дня соответственно (р<0,05) (табл.№2).

Таблица №2

Средние показатели течения патологического процесса по группам (сутки)

Изучаемые параметры I опытная группа II опытная группа Контрольная группа

Сроки исчезновения гнойного отделяемого 1,5 ±0,2* 1,3 ±0,1* 5,4±0,8

Сроки эпителизации 9,6 ±0,4* 8,1 ±0,3**» 14,3± 0,5

Сроки исчезновения воспалительной реакции 7,8 ±0,7* 7,2 ±0,7* 12,5± 0,2

Сроки исчезновения микрофлоры 6,7±0,1* 6,5±0,3* 8,2±0,2

Сроки выздоровления 15,9±0,6* 12,5±0,3**« 21,1±0,2

*р<0,05 по сравнению с контрольной группой, **р<0,01 по сравнению с контрольной группой, *р<0,05 по сравнению с I опытной группой

Результаты оценки состояния роговицы по пятибалльной шкале на 30-е сутки исследования представлены на рис №4 Таким образом, на глазах животных в опытных группах роговица была практически прозрачна, и лишь в одном случае (25,0%) у кролика 1-ой опытной группы отмечалось наличие новообразованных сосудов по периферии роговицы В контрольной группе практически во всех случаях наблюдались помутнения роговицы различной степени выраженности, в 3 случаях (75,0%) наличие новообразованных сосудов

Рис.№4 Состояние роговицы на 30-е сутки после лечения по группам(баллы)

Следует так же отметить, что в опытных группах за весь период наблюдения не было отмечено аллергической реакции на препарат «Апполо», в то время, как на 5 глазах контрольной группы были отмечены признаки аллергической реакции на инсталляции антибактериального препарата. Общее состояние животных с экспериментальной язвой роговицы не страдало по сравнению с другими кроликами вивария. У оперированных животных не было обнаружено отклонений в поведении, в приеме пищи и нарастании массы тела.

Анализируя данные исследования течения патологического процесса, следует отметить, что сокращение сроков эпителизации дефекта роговицы в опытных группах, приводит к более быстрой реконструкция структуры стромы, налаживанию нормального эпителиально-стромального взаимодействия, «закрытию ворот» для внедрения инфекции, что способствует повышению процента прозрачного заживления роговичной ткани.

По данным гистологических исследований в опытных группах на в 1-е сутки отмечались выраженные явления регенерации, очаговая метахромазия

волокон основного вещества, выраженная диффузная инфильтрация лейкоцитами В контрольной группе - умеренно выраженные явления регенерации, метахромазия волокон собственного вещества, слабо выраженная лейкоцитарная инфильтрация с небольшим количеством эозинофильных лейкоцитов субэпителиальных отделов

Полная эпителизация дефекта начиналась с девятых суток в 1-ой опытной группе, и с седьмых суток во И-ой опытной группе В основном, отмечалась сходная гистологическая картина в опытных группах на всех этапах исследования слабо выраженная пролиферация и параллельное расположение фибробластов В контрольной группе полная эпителизация дефекта начиналась с одиннадцатых суток, выявлялась выраженная пролиферация фибробластов, которые имели разнонаправленный ход

На 30-е сутки в опытных группах - отмечена полная эпителизация дефекта, многослойность эпителиального пласта, лейкоцитарная инфильтрация практически отсутствовала В контрольной группе на 30-е сутки отмечался очаговый паракератоз, отек и базофилия субэпителиальных отделов, слабо выраженная инфильтрация эозинофильными лейкоцитами, слабо выраженный ангиоматоз собственного вещества в зоне альтерации, что свидетельствует о наличии аллергического компонента, нарушении прозрачности роговицы и прорастании роговицы сосудами

Анализируя данные гистологических исследований следует отметить, что комбинированное применение антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в лечении экспериментальной модели язвы роговицы у кроликов, способствует благоприятному и ускоренному заживлению язвы роговицы, о чем свидетельствует ранняя эпителизация, восстановление роговичных пластин, их структуры и рядности, полное отсутствие аллергического компонента

В то же время, необходимо отметить высокую клиническую эффективность антимикробного геля «Апполо», как самостоятельного

метода лечения в отношении процессов репаративной регенерации при гнойных язвах роговицы, что, по нашему мнению, можно объяснить непосредственным действием препаратов, содержащихся в гидрогеле и самой гелевой средой гидрофильного полимерного носителя По-видимому, пролонгированный выход биологически активных препаратов из объема гидрогеля и сорбция гелем токсинов, происходящих по градиенту концентрации, с периодической сменой гелевой среды в течение суток позволяют проходить репаративным процессам без развития гипоксии, грубых помутнений и интенсивной васкуляризации роговицы

Оценивая в целом, эффективность проведенного лечения следует отметить, что использование комбинированного применения биологически активного антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в качестве одного из способов лечения экспериментальной модели язвы роговицы значительно превосходит по эффективности традиционную терапию язвенного дефекта роговицы

Таким образом, предлагаемый метод лечения бактериальных язв роговицы безопасен, исключает развитие болевого синдрома и аллергического компонента, способствует более раннему наступлению репаративных процессов роговицы, позволяя добиться более прозрачного заживления роговицы и значительного сокращения сроков восстановительного лечения

ВЫВОДЫ

1 Разработанная экспериментальная модель язвы роговицы (диаметр 7,5мм, Уг толщины роговицы), инфицированная наиболее часто встречающимся возбудителем в клинической практике Staphylococcus aureus позволяет изучать в динамике процессы эпителизации язвенного дефекта и структуризации всех слоев роговицы в течение длительного времени

2 Применение биологически акивного гидрофильного гидрогеля в качестве носителя лекарственных препаратов обеспечивает пролонгированный

21

дозируемый эфффект (быстрое выделение красителя с 30-ой мин с последующим плавным нарастанием эффекта к 6-12 часам) предварительно введенных в объем гидрогелевой основы водорастворимых физиологически активных веществ

3 Биологически активная полиморфная основа гидрогеля обладает выраженной антимикробной активностью в отношении таких возбудителей, как Staphylococcus aur, Escherichia coli, Proteus spp, Enterobakter aer, Pseudomonas aer, и Klebsiella spp Иммобилизация в гидрогель антисептика позволяет сохранить, а в ряде случаев существенно увеличить антимикробную активность антисептических препаратов по сравнению с антибактериальными препаратами

4 Экспериментально, на основании гистологических исследований доказано, что применение антимикробного гидрогеля «Апполо» в лечении экспериментальной модели язвы роговицы, способствует благоприятному и ускоренному заживлению язвенного дефекта, стимулируя процессы репаративной регенерации с восстановлением структуры и рядности роговичных пластин на фоне полного отсутствия аллергического компонента

5 Разработанный способ лечения язв роговицы с комбинированным применением антимикробного гидрогеля «Апполо» и диадинамотерапии в эксперименте позволяет сократить сроки эпителизации на 8,6 дня и снизить образование интенсивных васкуляризированных помутнений с формированием более нежного роговичного рубца в 75,0% случаев, что значительно превосходит по эффективности традиционную терапию язвенного дефекта роговицы

Практические рекомендации

Учитывая высокую эффективность разработанного способа восстановительного лечения бактериальных язв роговицы различной этиологии с применением антимикробного геля «Апполо» как самостоятельного метода лечения, так и в комбинации с проведением диадинамотерапии в эксперименте, а именно быстрые сроки эпителизации роговицы, отсутствие аллергического компонента, полное восстановление структуры роговицы, хорошую переносимость и безопасность препарата, рекомендовано проведение клинических испытаний антимикробного геля «Апполо» для лечения пациентов с патологией переднего отрезка глаза в условиях практического здравоохранения

Применение препарата рекомендовано по следующей схеме 0,1 мл препарата 2 раза в день, длительность лечения - до полной эпителизации язвенного дефекта и отсутствия воспалительных проявлений

Проведение сеансов диадинамотерапии области глаза в комбинации с применением антимикробного гидрогеля «Апполо» проводится по стандартной методике

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1 Давыдов Д В , Федуненко В В , Сытов Г А , Валуев Л И Использование биологически активной гелевой основы повязки «Аполло-ПАК» как самостоятельного способа лечения язвы роговицы Рефракционная хирургия и офтальмология -2004 -Т 4 -№4 -С 57-60

2 Федуненко В В, Дегтерева И С Корреляционный анализ частоты встречаемости основных возбудителей язв роговицы в условиях стационара Рефракционная хирургия и офтальмология - 2005 - Т 5 -№1 -С 71

3 Адамян А А , Федуненко В В , Сытов Г А ,Валуев Л И Применение биологически активной основы повязки «Аполло-ПАК» при лечении язв роговицы VIII Съезд офтальмологов России тезисы докладов - М -2005 -С 94

4 Федуненко В В , Яковлев А В , Давыдов Д В , Сытов Г А Лечение язв роговицы гидрогелем «Аполло-ПАК» в эксперименте на кроликах 1-я научно-практическая конференция офтальмологов Южного Федерального Округа «Актуальные вопросы офтальмологии» - 2005 - С 249

5 Федуненко В В , Пащенко Т Г, Шангичева И В , Давыдов Д В , Сытов Г А Язвы роговицы этиология, диагностика, лечение в условиях стационара 1-я научно-практическая конференция офтальмологов Южного Федерального Округа «Актуальные вопросы офтальмологии», -2005 - С 250

6 Федуненко В В Современные терапевтические подходы к лечению язв роговицы Рефракционная хирургия и офтальмология - 2005 -Т 5 - №4 -С 38-42

7 Федуненко В В , Давыдов Д В , Яковлев А В , Сытов Г А , Валуев Л И Экспериментально-морфологическое исследование влияния гидрогелевой основы повязки «Аполло-ПАК» на регенераторные процессы в роговице кролика Рефракционная хирургия и офтальмология - 2005 -Т 5 -№ 4 -С 57-60

8 Федуненко В В, Язвы роговицы Этиология, диагностика, лечение в условиях стационара Рефракционная хирургия и офтальмология 2006 -Т 6 -№1 -С 51-54

9 Федуненко В В , Разработка экспериментальной модели гнойной язвы роговицы, соответствующей условиям чрезвычайных ситуаций Научно-практическая конференция 11-13 апреля 2007г «Новые технологии в пластической хирургии придаточного аппарата при травмах глаза и

орбиты в условиях чрезвычайных ситуаций и катастроф» - Москва -2007г-С 187-188

10 Федуненко В В , Арутюнова О В , Давыдов Д В Экспериментальное обоснование применения биологически активного полиморфного гидрогеля в комплексном восстановительном лечении язв роговицы// Тез докладов Международного конгресса «Здравница - 2007» Актуальные проблемы восстановительной медицины, курортологии и физиотерапии -Уфа-2007 - С 221

Печать цифровая Бумага офсетная Гарнитура «Тайме» Формат 60x84/16 Объем 1,0 уч -изд -л Заказ № 686 Тираж 100 экз Отпечатано в КМЦ «КОПИЦЕНТР» 344006, г Ростов-на-Дону, ул Суворова, 19, тел 247-34-88

Поиск и разработка оптимальных физиотерапевтических способов применения лекарственных препаратов, которые, позволяют провести полноценное восстановление зрительных функций после тяжелых воспалительных заболеваниях глаз и их последствий, является важной задачей для восстановительной медицины и офтальмологии (Разумов А.Н., Бобровницкий И.П. 2003, Арутюнова СХВ.2004).

В то же время, активно развивается новое направление в совершенствовании местного лечения - разработка носителей лекарственных средств, которые представляют собой немедикаментозные биологически активные вещества, применение которых позволяет обеспечить оптимальный процесс заживления раневой поверхности путем создания условий адекватного тепло=, влаго= и газообмена приближенных к естественному заживлению, что способствует повышению функциональных результатов лечения.

Так, в хирургической практике была отмечена высокая эффективность полупроницаемых повязок с лекарственными веществами на основе биологически активного гидрогеля, клиническая эффективность которых значительно превышает эффективность стандартных методов лечения Адамян А.А. и соавт. 2001, 2006, Кузнецов Н.А. и соавт. 2006).

Применение ряда физиотерапевтических методик, и в частности применение диадинамических токов, оказывающих выраженное трофическое, обезболивающее, противовоспалительное и противоотечное действие доказали свою эффективность в лечении гнойных язв роговицы. Причем особенностями данной методики является возможность ее применения в острой фазе процесса (Г.С.Паламарчук 1983г., И.Н.Сосин, А.Г.Буявых 1998г.).

Актуальность проведения полноценной реабилитации пациентов с язвенным поражением роговицы различной этиологии обусловлена недостаточной эффективностью традиционных методов лечения даже при современном спектре антибиотиков из-за поливалентной устойчивости микроорганизмов к применяемым антимикробным препаратам, и в подавляющем числе случаев приводит к потере зрения той или иной степени, ё 8-9% случаев к анатомической гибели глаза, в 17% случаях к удалению глаза. Исходы бактериальных язв роговицы составляют до 25% случаев инвалидности по зрению (Шаимова В.А., 1999, Майчук Ю.Ф., 2001, Южаков A.M.,2003).

Прежде всего, это относится к случаям с центральным расположением язвы, где процесс протекает более тяжело и требует более длительного лечения, а рубцевание в оптической зоне всегда приводит к образованию на месте язвы стойкого интенсивного помутнения - бельма, значительно снижающего зрительные функции глаза, что приводит к затруднению социальной адаптации пациентов работоспособного возраста, резкому снижению качества жизни пациентов (Джалиашвили Q.A., Горбань А.И. 1999, Савельев В.Н. 2002, Майчук Ю.Ф. 2004, Лоскутов И.А. 2007,.).

По данным современной литературы, вероятность инфекционного поражения роговицы достаточно велика не только при травматических поражениях роговицы, но и у лиц, пользующихся контактными линзами, а так же как осложнение соматических заболеваний (после перенесенного инсульта: при парезе лицевого и тройничного нервов, ревматоидных артритах, болезни Съегрена), причем нередко персистирующий,, эпителиальный дефект роговицы в последующем может приводить к перфорации, ведущей в ряде случаев к гибели глаза. L.Hirst и соавт. (1997) отмечают, что бактериальная язва роговицы в 49 % случаев была причиной нетравматической перфорации роговицы.

В связи с вышеизложенным, можно отметить, что данные о высокой клйнйческбй эффективности применения биологически активного гидрогеля в качестве носителя лекарственных препаратов в лечении раневых процессов различной этиологии в хирургической практике, а так же выраженное положительное влияние диадинамотерапии на регенеративные процессы роговицы позволяют рассматривать комбинированное применение данных методик как один из перспективных методов лечения пациентов с язвами роговицы, в том числе бактериальной этиологии, что и послужило основанием для проведения данной работы.

Цель работы

Целью данной работы являлись разработка й экспериментальное обоснование комбинированного применения биологически активного полиморфного гидрогеля и диадинамитерапии в лечения язв роговицы бактериальной этиологии

Задачи исследования

1. Разработать экспериментальную модель язвы роговицы на основании частоты встречаемости, особенностей этиологии и характера течения язвенного поражения роговицы в клинической практике.

2. Изучить временную зависимость скорости выделения лекарственных препаратов из биологически активной основы антимикробного геля «Апполо».

3. Оценить степень антимикробной активности биологически активной гелевой субстанции и гидрогелевой композиции (гелевая субстанция в сочетании с лекарственными препаратами) антимикробного геля «Апполо».

4. Разработать методику применения и изучить эффективность лечения бактериальных язв роговицы с применением биологически активного полиморфного гидрогеля «Апполо» в эксперименте.

5. Оценить эффективность комбинированного применения биологически активного полиморфного гидрогеля «Апполо» и диадинамотерапии в лечении бактериальных язв роговицы различной этиологии в эксперименте на основании- клинических и гистологических исследований.

Научная новизна

Разработана экспериментальная модель язвы роговицы, позволяющая за' счет увеличенной площади язвенного дефекта до 7,5 мм оценивать процессы регенерации и эпителизации роговицы на протяжении более длительного времени по сравнению с ранее используемыми в экспериментальных исследованиях моделями язвы роговицы диаметром от 3 до 5 мм.

Выявлена временная зависимость скорости выделения физиологически активных водорастворимых препаратов из биологически активной основы антимикробного геля «Апполо», которая выражается в пролонгируемом дозируемом выделении введенных в объем гидрогелевой основы водорастворимых физиологически активных веществ.

Доказано, что биологически активная гидрогелевая основа обладает сорбционными свойствами в отношении целого ряда бактериальных возбудителей (Staphylococcus aur., Escherichia coli, Proteus spp, Enterobakter aer., Pseudomonas aer., и Klebsiella spp). Показана высокая антимикробная активность гирогелевой композиции (гидрогелевая основа в сочетании с антисептическим препаратом) антимикробного геля «Апполо», позволяющая сохранить, а в ряде случаев существенно увеличить антимикробную активность антисептических препаратов по сравнению1 с антибактериальными препаратами.

Доказана высокая эффективность комбинированного применения антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в лечении язв роговицы бактериальной этиологии, которая выражается в существенном сокращении сроков эпителизации роговицы с образованием более нежного роговичного рубца.

Практическая значимость

Экспериментально обоснована возможность использования биологически активного геля «Апполо» при патологии переднего отрезка глаза.

Проведена оценка эффективности применения препаратов на основе гидрогелевой композиции в отношении процессов репаративной регенерации при гнойных язвах роговицы в качестве одного из способов лечения.

Разработан способ применения антимикробного геля «Апполо» в качестве самостоятельного лечения язвы роговицы в эксперименте.

Разработан способ комбинированного применения антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в лечении бактериальных язв роговицы различной этиологии в эксперименте g последующей рекомендацией для исследования в клинических условиях в практике восстановительного лечения заболеваний роговицы.

Внедрение результатов в практику здравоохранения

Разработанный метод восстановительного лечения пациентов с бактериальными язвами роговицы различной этиологии внедрен в практику ФГУ РНЦ ВМ и К Росздрава, ГУ НИИ глазных болезней РАМН, Городской Больницы скорой медицинской помощи № 2 Управления здравоохранения г. Ростова-на-Дону. Результаты работы могут быть использованы в практической работе клиник восстановительной медицины, офтальмологических клиниках.

Положения, выносимые на защиту

Разработанная экспериментальная модель язвы роговицы, с увеличенной площадью дефекта роговицы до 7,5мм позволяет в течение длительного времени изучать процессы эпителизации и структуризации слоев роговицы, что обусловлено тяжестью течения патологического процесса.

Биологически активная полиморфная гидрогелевая основа антимикробного геля «Апполо» обеспечивает дозируемый пролонгированный выход предварительно введенных в её объем водорастворимых физиологически 9 активных веществ, а так же обладает выраженным антимикробным действием в отношении целого ряда бактериальных возбудителей.

Комбинированое применение антимикробного геля «Апполо» и диадинамотерапии в качестве метода лечения язвы роговицы стимулирует процессы репаративной регенерации способствуя формированию более нежных роговичных рубцов.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 1-ой научно-практической конференции офтальмологов Южного Федерального Округа, посвященной 130-летию со дня рождения основателя Ростовской школы офтальмологии профессора Константина Хрисанфовича Орлова, расширенной конференции кафедры глазных болезней № 2 ФПК Ростовского государственного медицинского университета, на заседании Общества офтальмологов Ростовской области.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 5 в центральной прессе, подана заявка на патент, и 2 рационализаторских предложения.

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста, иллюстрирована 24 рисунками, 8 таблицами. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4-х глав, заключения, выводов и библиографического указателя. Список использованной литературы включает в себя 213 источников, из которых 114 - отечественных, 99 -зарубежных авторов.

выводы

1. Разработанная экспериментальная модель язвы роговицы (диаметр 7,5мм, ХА толщины роговицы), инфицированная наиболее часто встречающимся возбудителем в клинической практике Staphylococcus aureus позволяет изучать в динамике процессы эпителизации язвенного дефекта и структуризации всех слоев роговицы в течение длительного времени.

2. Применение биологически акивного гидрофильного гидрогеля в качестве носителя лекарственных препаратов обеспечивает пролонгированный дозируемый эфффект (быстрое выделение красителя с 30-ой мин. с последующим плавным нарастанием эффекта к 6-12 часам) предварительно введенных в объем гидрогелевой основы водорастворимых физиологически активных веществ.

3. Биологически активная полиморфная основа гидрогеля обладает выраженной антимикробной активностью в отношении таких возбудителей, как Staphylococcus aur., Escherichia coli, Proteus spp, Enterobakter aer., Pseudomonas aer., и Klebsiella spp. Иммобилизация в гидрогель антисептика позволяет сохранить, а в ряде случаев существенно увеличить антимикробную активность антисептических препаратов по сравнению с антибактериальными препаратами.

4. Экспериментально, на основании гистологических исследований доказано, что применение антимикробного гидрогеля «Апполо» в лечении экспериментальной модели язвы роговицы, способствует благоприятному и ускоренному заживлению язвенного дефекта, стимулируя процессы репаративной регенерации с восстановлением структуры и рядности роговичных пластин на фоне полного отсутствия аллергического компонента.

5. Разработанный способ лечения язв роговицы с комбинированным применением антимикробного гидрогеля «Апполо» и диадинамотерапии в эксперименте позволяет сократить сроки эпителизации на 8,6 дня и снизить образование интенсивных васкуляризированных помутнений с формированием более нежного роговичного рубца в 75,0% случаев, что значительно превосходит по эффективности традиционную терапию язвенного дефекта роговицы.

Практические рекомендации

Учитывая высокую эффективность разработанного способа восстановительного лечения бактериальных язв роговицы различной этиологии с применением антимикробного геля «Апполо» как самостоятельного метода лечения* так и в комбинации g проведением диадинамотерапии в эксперименте, а именно быстрые сроки эпителизации роговицы, отсутствие аллергического компонента, полное восстановление структуры роговицы, хорошую переносимость и безопасность препарата, рекомендовано проведение клинических испытаний антимикробного геля «Апполо» для лечения пациентов с патологией переднего отрезка глаза в условиях практического здравоохранения.

Применение препарата рекомендовано по следующей схеме: 0,1 мл. препарата 2 раза в день, длительность лечения - до полной эпителизации язвенного дефекта и отсутствия воспалительных проявлений.

Проведение сеансов диадинамотерапии области глаза в комбинации с применением антимикробного гидрогеля «Апполо» проводится по стандартной методике.