Сучасні ранові покриття

Своєрідною лікарською формою є ранові покриття. Останнім часом з'явилося багато зразків ранових покриттів, що відрізняються за хімічним складом основи, за що додаються в них лікарських речовин. При вивченні літературних джерел, патентів і даних, отриманих з мережі-Інтернет, були виявлені відомості більш ніж про 300 ранових покриттів, що знаходяться на різних стадіях розробки. Разом з тим до цього часу не існує універсального препарату, придатного для використання в усі фази раневого процесу при опіках різної глибини. Можливо виділити наступні вимоги до раневим покриттям.

Основні вимоги, що пред'являються до раневим покриттям:

створення оптимальної мікросередовища для загоєння ран;

висока абсорбційна спроможність щодо ранового ексудату;

здатність запобігати проникненню мікроорганізмів;

достатня проникність для газів (кисню, вуглекислоти) для забезпечення протікання репаративних процесів;

проникність для парів води, але виключає висушування дна рани;

еластичність, можливість моделювати поверхні зі складним рельєфом;

відсутність пірогенного, антигенного і токсичної дії;

відсутність місцевого подразнюючої та алергічної дії. Крім того, для штучних ранових покриттів досить ба тельно наступні властивості:

прозорість, можливість спостереження за раною;

можливість бути носієм лікарських речовин (антибактеріальних, що впливають на репаративні процеси);

стійкість до стерилізації;

зручність застосування для медичного персоналу і хворого;

легке видалення з поверхні шкіри.

Можна виділити наступні параметри покриттів:

захисні:

запобігання проникнення інфекції ззовні;

захист від механічного травмування рани;

сорбційні - здатність поглинати виділяється з рани ексудат і перешкоджати його скупченню під покриттям;

лікувальні:

наявність анестезуючого дії;

гемостатичну дію;

здатність перешкоджати розвитку ранової інфекції;

наявність здатності стимулювати загоєння рани;

сумісність з лікарськими речовинами;

транспортні:

повітропроникність;

здатність перешкоджати випаровуванню ексудату через покриття;

технологічні:

вартість, складність конструкції і технології виробництва;

стерилізується.

За своїм походженням препарати даного типу можна умовно розділити на природні і синтетичні.

Природні ранові покриття. Препарати природного походження - це перш за все різні варіанти консервованої шкіри або дерми.

Алогенна шкіра. Золотим еталоном раневого покриття є шкіра. Короткострокове зберігання шкірних клаптів, які включають дерму й епідерміс, здійснюють при температурі від 0 до + 8 ° С у водному середовищі (в ростових середовищах), до складу якої входять амінокислоти і глюкоза, в присутності антиоксидантів і кріопротекто-рів. Для тривалішого зберігання здійснюють їх ліофільно сушку, поміщають в розчини гліцерину або піддають глибокому охолодженню. Безумовно, якість шкірних клаптів багато в чому залежить від способу і режимів консервації.

Препарати дерми. Ряд вітчизняних і зарубіжних фірм виробляє препарати з безклітинній дерми, консервація яких найчастіше досягається методом ліофільної сушки. Зі свинячої шкіри отримані препарати Свідерм (СРСР), і Alloask D (Японія) та інші їм подібні. З донорської шкіри людини виробляється, покриття AlloDerm, Integra і Dermagraft.

Амніотігеская мембрана. Для лікувальних цілей може використовуватися амніотична мембрана людини або тварин. Лікувальна дія зумовлена ??наявністю в її складі низки компонентів позаклітинного матриксу (колагену, фібронектину, глікозамігліка-нов), і ростових факторів. Амніотична мембрана є швидкопсувним видом покриттів. На ранові поверхні слід накладати тільки свіжі мембрани з невеликими термінами зберігання.

Синтетичні ранові покриття. В даний час єдиної всеосяжної класифікації синтетичних ранових покриттів не існує. Видається можливим розділити їх наступним чином.

За функціональним назнагенію. Захисні покриття. Ці покриття призначені, головним чином, для запобігання бактеріального забруднення ран. Як приклад можна привести знеболюючі плівкові покриття першої допомоги Поліпор-А, непроникаюче для мікроорганізмів (з розмірами пор менше 0,2 мкм).

Легебние покриття залежно від використовуваних (як просочення) при їх виготовленні медикаментозних препаратів (ан-

антибіотиків, гормони, знеболюючі речовини, гемостатики тощо) мають різні властивості і показання до застосування.

За устойгівості покриття можна розділити на біодеградірующіе-щие (розсмоктуються) і біоінертними. Як правило, біодеграді-ючий покриття виготовляють з природних полімерів (желатину, колагену, хитозана), а біоінертними - з синтетичних матеріалів.

За механізмом дії виділяють наступні види покриттів:

сорбуючі;

покриття, що запобігають випар ексудату;

не прилипає покриття;

розсмоктуючі покриття;

ізолюючі покриття.

Сорбуючі біосумісні матеріали. Основний, функціональною характеристикою сорбирующих покриттів є здатність поглинати виділяється з рани ексудат, кількість якого може бути значно. Втрата рідини через обпечену поверхню при опіку II-III ступеня досягається 3,5 мл х кг х% обпаленої поверхні тіла за 24 ч.

Сорбуються здатність визначається кількістю рідини, поглинутим 1 г сухого сорбенту при зануренні його у воду у відсутності тиску. Сорбуються здатність полімерного покриття залежить, в основному, від вільного об'єму пор, у той час як від природи полімеру залежить швидкість вбирання рідини. Оптимальна сорбуються здатність поки не визначена. Наприклад, гігроскопічна вата має сорбуючі здатність 2000-2500%, целюлозні пов'язки - до 3400%.

Біосумісні матеріали, що запобігають випар ексудату. Пошкодження шкірного покриву порушують бар'єр, що перешкоджає випаровуванню тканинних рідин. Швидкість випаровування через пошкоджену шкіру становить 0,5-2,2 мл (см2-ч). Втрата тепла за рахунок випаровування виділяється ексудату становить 0,576 Ккал / мл.

Загальним принципом створення покриттів, що запобігають випар ексудату і захищають від проникнення інфекції ззовні, є нанесення на зовнішню поверхню покриття полімерної плівки з контрольованою паропроникністю або ущільнення зовнішньої поверхні покриття методом гарячого пресування. Вважається, що оптимальна швидкість випаровування через ранові покриття лежить в межах 6-12 мг/см2.

Непріліпающіе біосумісні матеріали. Найбільш серйозним недоліком гідрофільних покриттів є та обставина, що процедура зміни пов'язки стає болючою і травмує рану. Цю проблему вирішують шляхом гідрофобізації зверненого до рани шару покриття, як правило, виконуючи його з гідрофобного синтетичного полімеру. Однак, такі покриття не прилягають щільно до рани і мають знижену швидкість всмоктування, що призводить до скупчення ексудату на рані.

Розсмоктуючі біосумісні матеріали. Іншим варіантом вирішення проблеми створення нетравмірующіх сорбирующих покриттів є застосування покриттів на основі розчинних полімерів, або на основі біодеградіруемих, що не потребують зміни полімерів.

Біосумісні матеріали з полісахаридів. Опі сани розсмоктуючі покриття з натрієвої солі КМЦ, оксіалкіл-целюлози, амілози, декстрану, альгинатов, хітину, хітозану, ДПА-луроновой кислоти та ін В основі здатності цих матеріалів до розсмоктування лежить їх водо-і плазморастворімость. Наприклад, для альгінатних матеріалів терміни розсмоктування можна регулювати зміною співвідношення іонів Са + і Na +. Так, якщо альгінат Са розсмоктується на рані протягом 3 місяців, то змішані калидіево-натрієві альгінати - за два тижні і менше.

Загальними властивостями цих матеріалів є їх гідрофільність, що обумовлює високу сорбуючі здатність (до 5000%) хороша адгезія до рани, відсутність токсичності та дратівної дії, а також гемостатичні властивості.

Відзначено прискорення процесів загоєння ран і опіків під впливом альгинатов, хитозана, гіалуронової кислоти. Їх стимулюючу дію на розвиток грануляційної тканини сприяє епітелізації. Присутність на рані полісахаридних матеріалів сприятливо позначається на репараційних процесах на всіх стадіях лікування рани.

Основною проблемою отримання покриттів з природних полісахаридів є досягнення хорошої механічної міцності покриття і стійкості на рані.

Біосумісні матеріали на основі колагену. До цінних властивостей колагену відносяться його здатність стиму ліровать фібрилогенезі, розсмоктуватися і заміщатися живої тка нью. Для покриттів на рани він використовується у вигляді губки, волок ність маси або матеріалів типу фетру. Колагенові губки отримують шляхом сублімації сушіння гелю колагену, іноді такий гель додатково спінюють пропусканням інертного газу. У ряді випадків губка містить пластифікатор, наприклад 10 - 25% гліцерину.

У тканинах людини колаген тісно пов'язаний з гіалуронової кислотою і іншими макромолекулами. З метою наближення властивостей покриття до нативному колагену в них часто додають полісахариди:

солі гіалуронової кислоти, хондроітінсульфат, сульфінірованний дермантин, гепарин, альгінову кислоту, хітозан.

Ранові покриття з колагену можуть бути виконані в різній формі (плівки, губки). Необхідно відзначити, що колагенова губка має щільність 0,01-0,06 г/см3. Межа міцності при розтягуванні 2,3 кг/см2. Сорбуються здатність губки по воді становить до 6000%. Запропоновано також використовувати покриття з колагену, у яких зовнішня поверхня покрита більш щільним шаром колагену або синтетичної (поліуретанової) плівкою, що оберігає рану від висихання. Колагенові покриття на рани і опіки щільно прилягають до рани, згодом розсмоктуються. Швидкість розсмоктування можна регулювати, змінюючи ступінь зшивання макромолекул. Передбачається, що в колагенові покриття мігрують ендотеліальні фібробласти і інші клітини, в результаті чого матеріал розсмоктується під дією колагенази і заміщається грануляційною тканиною.

Ізолюючі біосумісні матеріали. До таких покриттів відносяться еластичні полімерні плівки. Ці покриття не дуже вдалі, оскільки у них відсутня істотна сорбуються здатність.

Покриття у вигляді гелів мають багато переваг: прозорість; щільний контакт з раною, що перешкоджає скупченню ексудату; безболісність видалення. Однак, на практиці покриття у вигляді гелів часто малоефективні через низьку механічної міцності, схильності до пересихання, малої сорбційної здатністю.

Таким чином, з існуючого в даний час широкого асортименту полімерних покриттів на рани і опіки, розсмоктуються покриття найбільшою мірою відповідають всім медико-біологічним вимогам, можуть бути корисні як на ранніх стадіях лікування ран і опіків, так і на більш пізніх стадіях. Отже, розробка розсмоктуються прилипають полімерних покриттів з високою сорбуючою здатністю і різними термінами розсмоктування, є в даний час найбільш актуальним напрямком в області створення ефективних аплікацій на рани та опіки.

За формою виготовлення і способу застосування можна виділити наступні варіанти покриттів:

Губки.

Гелеобразующіе покриття.

Плівкові покриття.

Покриття, що формуються при розпиленні композиції у вигляді аерозолю.

Комбіновані покриття.

Губки. Для губок характерно наявність розвинутої пористої структури, що забезпечує їм високу абсорбуючу здатність і високу проникність для газів і парів кисню. Губки виготовляють з природних (колагену, хитозана, альгінових кислот, целюлози та ін) і синтетичних полімерів (поліуретану та ін.) Для надання їм специфічних лікувальних властивостей їх проводять спеціальну обробку губки різними медикаментозними засобами (антибіотиками, протеолітичними ферментами, гемостатіче-ськими агентами, і т. д.).

Можна виділити спеціалізовані та поліфункціональні лікувальні губки.

Спеціалізовані губки найчастіше мають односпрямованим дією і застосовуються з яких-небудь певними показаннями.

З гемостатичну метою (при виконанні некректомія) можуть використовуватися: Губка гемостатична з нативної плазми крові, Губка колагенова, губка фібрину, гемостатична губка з Амбене, Полікапран та ін

Губки з природних полімерів (колагену, хитозана, альгінових кислот, похідних целюлози), найчастіше застосовують під ГГ фазі раневого процесу для загоєння ран. До них відносяться препарати на основі колагену: Коласпон, Комбутек, Облекол (з обле-піховим маслом); з альгінових кислот - альгипор, інших полісахаридів - Аубазідан, Аубазіпор. Існують препарати, що складаються з двох видів полімерів, зокрема з колагену і хітозану. Так, наприклад, нещодавно була розроблена губка Цітотіма-кол, до складу якої входить дихальний фермент цитохром С, стимулюючий мітотичну активність клітин і імуностимулятор - тималін. До нових препаратів також належить Гешіспон - колагенова губка з антибактеріальним препаратом шиконіну. Поліфункціональні губки представлені в табл. 5.8.

Телеобраз і гідрогелеві покриття. Гелеобразующіе покриття формуються при змочуванні ексудатом нанесеного на ранові поверхні у вигляді порошку речовини. Найчастіше за своєю суттю ці покриття виконують функцію дренуючих сорбентів. Ці речовини забезпечують відтік в пов'язку не тільки ранового ексудату, але і мікроорганізмів.

Покриття цього типу отримують з різних синтетичних і природних полімерів (похідні метилметакрилату, декстран, акриламід, агар-агар та ін.)

В даний час найбільш відомі такі препарати у вигляді порошків, що формують при змочуванні рідиною гелевидні покриття: Геліперм, Хайдрон, Дебрізан, Дежізан, Гелевін, Целосорб, Колласорб, Колладіосорб (див. табл. 5.5. Є й спеціалізовані покриття цього класу. До таких належить, зокрема, Желпластан, до складу якого входять желатин, канаміцин і плазма крові. За своїми біологічними властивостями до гелеутворюючий дуже близькі готові гідрогелеві покриття.

Гідрогелеві покриття. До препаратів цього типу можна віднести покриття Inerpan (отримувані полімеризацією амінокислот лейцину і гліцину), Галактон і галаграна (на основі пектину, що мають властивості сорбенту, стимулятора репарації, про-тівобактеріального препарату і анестетика), з гідроксіметілцел-люлози і ряд інших.

Пленогние ранові покриття. В даний час застосовуються плівки з різних видів природних і синтетичних матеріалів: колагену, полівінілхлориду, поліетилену, поліпропілену, полі-етілентерефталата, полі-епсилон-капролактона та ін Значна частина плівок має достатню міцність і еластичність, вони зручні в користуванні. Разом з тим, за параметрами газо-і влагопро-ніцаемості дані покриття не повною мірою відповідають пропонованим до них вимогам. Найкраще цим властивостям

відповідають плівки на основі полікапролактона, паропроникність яких при товщині близько 0,15 мм складає 2 г / (ч • см2). Вельми перспективними є гідрофільні плівки з поліуретану.

Найбільш відомими представниками цього типу плівок, що з'явилися в останні роки, є плівки Op-Site, Tegaderm і Cutinova hydro. Ці препарати зручні у використанні, еластичні, добре фіксуються до поверхні рани, прозорі. Зручні для застосування та інші препарати, зокрема еластична, високоадгезівная, проникний для води і пари плівка Fixomull stretch, виконана з поліефірного матеріалу з гіпоаллерген-ної клейкою масою на поліакрілатних основі. Ряд плівкових покриттів (Tegaderm, препарати сімейства Фолідерм) непроникні для бактерій, але проникні для повітря і пари води, що дозволяє їх використовувати при лікуванні опіків. Разом з тим, паропроникність більшості покриттів такого роду недостатня. Препарат з еластичного гідрофільного поліуретану Омідерм має істотно кращою паропроникністю і може використовуватися в поєднанні з іншими лікарськими формами (насамперед - антибактеріальними), що вельми важливо при лікуванні опіків.

Окреме місце займають покриття типу Позовом, DDB і DDBM. Плівкові покриття DDB і DDBM виконані з поліетиленової плівки, на поверхню якої наноситься напилення сухої суміші, що складається на 5% з антибіотиків, узятих у рівному співвідношенні (цефалолексіна, стрептоміцину, еритроміцину, тераміцин, тетрацикліну, віброміціна, синтоміцину, неоміці-ну, канаміцину, ністатину, дактарин, Канестен, а також риванолу) і 95% тальку. Вони цілком непроникні для парів вологи та повітря, під ними нерідко накопичується значна кількість ексудату. Для того, щоб дренувати надлишок вологи в плівці DDBM, що є одним з варіантів покриття DDB, зроблені невеликі отвори.

У НВО Пластполімер (Санкт-Петербург) раніше виробляли дуже вдалі перфоровані плівкові покриття сімейства Асеплен: Асеплен-К - з катаполом; Асеплен-Д - з діоксидом-ном; Асеплен-І - з йодом. Нещодавно в РФ були розроблені полімерні плівкові покриття Фолідерм (ТОВ Фолиум, Санкт-Петербург), які виконані з гідрофобного матеріалу і мають численні дрібні пори, проникні для газів, але нездоланні для мікроорганізмів (рис. 5.8). Спеціальна технологія обробки забезпечує цим плівкам високий електростатичний потенціал поверхні, завдяки чому вони набувають високу адгезивність до ран. Плівки Фолідерм прозорі, і через них можна спостерігати, яким чином йде епітелізація в ранах без зняття пов'язок (див. цв. Вклейку, рис. 1) Залежно від просочування (знеболюючими речовинами, антибактеріальними, кровоспинними субстанціями) вони можуть використовуватися за різним конкретним показаннями не тільки при опіках, а й звичайних ранах. Є варіанти плівок з перфораційними отворами.

Деякі плівкові покриття (Асеплен, Фолідерм, DDBM) можуть використовуватися в першу фазу ранового процесу. Все ж велика частина такого роду препаратів призначена для застосування в II і III стадіях, тому що вони захищають рани і не перешкоджають регенерації тканин.

Великого поширення набули також плівки з природних полімерів - з колагену (препарат Біокол і йому подібні), з хитозана, з бактеріальної целюлози (Бакцеласепт). Останній препарат має просочення полімерними антисептиками (катаполом, цігеролом), що забезпечує йому антибактеріальну ефективність.

Ранові покриття з низькою адгезівност'ю. Окрему групу ранових покриттів, широко застосовуються в комбустіології, складають непріліпающіе покриття, які поділяються на такі різновиди:

металізовані;

зроблені з парафінізірованной марлі;

виконані з марлі, просоченої мазями або емульсіями.

До парафінізірованним покриттів відносяться пов'язки типу Рага-nett, Bactigras, Tulle-gras і Sofra-tulle та інші, виконані в різних варіантах без і з просоченням антибактеріальними препаратами (гентаміцином, софраміціном і т. д.). Непріліпающіе ранові пов'язки Adaptic (Johnson & Johnson), Damor (Damor America Inc.), Fucidin Betadine і їм подібні просякнуті не-розмазуються мазями, емульсією або кремом.

Відомі покриття з низькою адгезивність, які крім цього мають високу абсорбуючій активністю (Skintact пр-во фірми Robinson). В інституті хірургії ім. А. В. Вишневського розроблено двошарове ранові покриття, в якому нижній шар, що накладається на рану, являє собою сіточку з поліетилену, а верхній (змінний) - з сорбирующегося матеріалу.

Препарати цього типу показані для лікування ран в II і III фазах раневого процесу. Вельми позитивним їх властивістю є те, що при знятті пов'язок не пошкоджується незміцнілий епітелій.

Аерозольні плівкоутворювальні композиції були вже розглянуті раніше. У СРСР і РФ раніше застосовувалися препарати такого роду Ак-ріласепт, Ліфузоль, Статізоль, Наксол (УНР). Акріласепт не знайшов широкого застосування через відносно низьку паро-проникності і адгезивність. За кордоном випускаються аерозолі Нобекутан і Уайп-он.

До більш рідкісним видам ранових покриттів відносяться наступні: розсмоктуються на ранах і кіслородгенерірующіе. Ці покриття носять експериментальний характер.

Розсмоктуються покриття отримують з різних біодеграді-ючий матеріалів (колагену, яблучної кислоти, сумішей амінокислот і т. д.).

Кіслородгенерірующіе покриття формують з двох аркушів гідроколоїди (із зшитого поліакриламіду). Реагують компоненти (KI і Н202) вводять окремо в кожен шар. При змочуванні ранової рідиною відбувається реакція, що супроводжується виділенням кисню, що дозволяє стимулювати процеси ранового загоєння.

Комбіновані покриття являють собою велику групу препаратів, одержуваних з комбінації відомих хімічних сполук, підбір яких здійснюється з метою додання виробу заданих фізико-хімічних і біологічних властивостей.

До таких препаратів, зокрема, можна віднести Biobrane (США), до складу якого входять 2 полімеру, один з яких має високу газопроникністю, а інший - механічною міцністю.

Отримують цей препарат з еластичної силоксановой плівки, в яку шляхом термічної обробки під тиском впроваджують нейлонову сітку. Крім того, для забезпечення транспорту газів в покриття роблять мікроотвори. Адгезивність забезпечується нанесенням шару гидролизованного колагену.

Препарат мелоніна має два шари: нижній шар, що прилягає до рани - гідрофільний; верхній шар являє собою перфоровану плівку з поліуретану або поліефіру і забезпечує, головним чином, механічні функції. Іншим прикладом є матеріал Комупол, що складається з трьох шарів. Перший шар, прилеглий до поверхні ран, - атравматичний, проникний для ранового вмісту. Другий - сорбційний, що володіє високою гігроскопічністю і високою специфічною сорбційною здатністю по відношенню до мікрофлори. Третій шар виконаний з водотривкого, паро-та повітропроникного матеріалу.

Дуже хороші результати дає використання гідроколлоідного покриття Varihesive або Convatec. Це покриття містить гідрофільний (нижній) і гідрофобний шари. Використання даного препарату дозволяє здійснювати лікування за рахунок одноразової аплікації на рани і реалізує принцип поклав на рану - і забув про перев'язках. Розумне ранові покриття саме здійснює різноманітні лікувальні ефекти, які послідовно включаються в різні стадії раневого процесу.

Біотехнологігескіе ранові покриття. Даний клас ранових покриттів є найсучаснішим і, мабуть, найбільш перспективним. Вичерпної класифікації такого роду покриттів в даний час не існує.

Біотехнологічні ранові покриття можна поділити на такі основні типи:

безклітинні (що містять у своєму складі тільки біологічно активні макромолекули);

мають у своєму складі живі клітини різного типу (фібро-бласти, кератиноцити та ін.)

За способом отримання остаточної лікувальної форми їх можна розділити на готові до застосування і на що формуються безпосередньо в рані. Готові до вживання біотехнологічні ранові покриття це ті, які остаточно формуються в лабораторії і далі доставляються до клініки, де їх переносять на ранові поверхні. Серед них, в свою чергу, можна виділити три групи композицій:

1. Різні варіанти живого еквівалента шкіри, що складаються з так званого дермального еквівалента (коллагенового гелю з інокулювати до його складу живими фібробластами), на поверхні якого культивуються клітини епідермісу.

Культивовані заступники шкіри (cultured skin substitutes).

Композиції, що займають проміжне положення між двома першими групами.

Деякі культивовані заступники шкіри, в яких використовуються алогенних фібробласти, в даний час випускаються в досить великих масштабах (Фібродерміс, Москва; Фібропор, Санкт-Петербург).

Можливі й інші варіанти лікування опікових ран з використанням живих клітин. Зокрема, на X Опіковому конгресі, що відбувся в Тель-Авіві в листопаді 1998 р., дослідники з Канади повідомили про успішний досвід розпилення на ранові поверхні вирощених in vitro кератиноцитів за допомогою пристрою типу Spray.