СПОСОБ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ХИТОЗАНА С УЧЕТОМ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ И ГЛУБИНЫ ОЖОГОВОЙ РАНЫ В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ОЖОГОВОЙ БОЛЕЗНИ
METHOD FOR EVALUATING EFFECTIVENESS OF CHITOSAN FILM COATINGS BY MICROORGANISM SENSITIVITY AND BURN WOUND DEPTH DURING VARIOUS PERIODS OF BURN DISEASES

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной микробиологической диагностике при лечении больных с термической травмой.
Определение чувствительности микроорганизмов - возбудителей инфекционных заболеваний человека к антибактериальным препаратам приобретают все более важное значение в связи с появлением и широким распространением антибиотикорезистентности у бактерий. Стандартные методы определения чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам были разработаны в 70-е годы XX века и с тех пор с методической точки зрения не претерпели принципиальных изменений.
Хитозан обладает высокими сорбционными свойствами. Он нетоксичен, обладает ранозаживляющим действием, антикоагулянтной, бактерицидной способностью. Хитозан связывает большое количество органических водорастворимых веществ, бактериальные токсины и токсины, образующиеся в процессе воспаления. Повышает иммунитет и оказывает противоаллергическое действие. Являясь природным продуктом, хитозан абсолютно безопасен и совместим с тканями организма человека (Скрябина К.Г. Хитин и хитозан: получение, свойства и применение. / Под ред. К.Г.Скрябина, Г.А.Вихоревой, В.П.Варламова. - М.: Наука, 2002. - 368 с.).
Биосовместимые покрытия на основе хитозана обеспечивают высокую сорбционную способность, хорошую адгезию к ране, отсутствие токсичности и раздражающего действия, а также гемостатические свойства. Отмечено ускорение процессов заживления ран и ожогов под влиянием хитозана, стимулирующее действие на гранулирующую ткань, стимуляция эпителизации. На всех стадиях репарационных процессов, а также доказаны бактерицидные свойства пленок на основе хитозана, особенно в сочетании с антибактериальными препаратами [Б.В.Парамонов, Я.О.Поремский, В.Г.Яблонский. Ожоги: Руководство для врачей. - СПб.: СпецЛит, 2000. - 480 с., А.Б.Шиповская, Н.В.Островский, Д.А.Бузинова, М.Н.Киреев. Пленочные матриксы на основе хитозана: свойства и преспективы использования в комбустиологии. Избранные труды по комбустиологии. - Саратов: Научная книга, 2009. - 275 с., свидетельство на полезную модель №37463].
Используемые для этих целей новые препараты и средства должны отвечать следующим требованиям: изолировать рану от попадания инфекции; защищать ее от высыхания, уменьшать теплоотдачу, обладать определенными антибактериальными свойствами, способствовать ранней эпителизации [Б.А.Парамонов, Я.О.Порембский, В.Г.Яблонский. Ожоги: Руководство для врачей. - СПб.: СпецЛит, 2000. - 480 с.].
Прототипом изобретения является метод оценки бактерицидных свойств пленок хитозана. При использовании данной методики образцы пленок хитозана диаметром 4 мм помещают на засеянную газонным способом бактериальную культуру в чашку Петри, во вторую чашку помещают образцы хитозановых пленочных покрытий, содержащие частицы нанодисперсного серебра, в третью - термообработанную пленку исходного и модифицированного образцов. Время экспозиции составляет 18 часов. Бактерицидную активность контролируют величиной диаметра зоны просветления вокруг испытуемого пленочного образца в миллиметрах. В качестве образца сравнения использовали нитроцеллюлозную мембрану с порами 0,22 нм, применяемую для получения стерильных препаратов биологических жидкостей [А.Б.Шиповская, Н.В.Островский, Д.А.Бузинова, М.Н.Киреев. Пленочные матриксы на основе хитозана: свойства и преспективы использования в комбустиологии. Избранные труды по комбустиологии. - Саратов: Научная книга, 2009. - 275 с.].
Спектр микроорганизмов, вызывающий инфицирование ожоговой раны при лечении изменяется, также происходят изменения раны соответственно периодам ожоговой болезни, эффективность различных антисептиков подвергается изменениям с течением динамики раневого процесса с учетом госпитальной инфекции.
Если ранее больные с термической травмой чаще умирали в период ожогового шока и острой ожоговой токсемии, то в настоящее время летальный исход в большинстве случаев наступает в период септикотоксемии ожоговой болезни в результате инфекционных осложнений органов и систем. В работе каждого ожогового отделения существует отличная от других региональных и внутрибольничных отделений микрофлора, которая проявляет чувствительность к различным антибиотикам и антисептическим средствам (Карваял Х.Ф., Парке Д.Х. Ожоги у детей: Пер. с англ. - М.: Медицина, 1990. - 512 с.).
Задачей изобретения является разработка способа целенаправленного индивидуального использования конкретного пленочного покрытия на основе хитозана, в том числе с добавлением антисептических препаратов для результативного лечения термической травмы различной степени тяжести и глубины поражения.
Технический результат - повышение точности определения эффективности пленочного покрытия на основе хитозана за счет определения чувствительности микроорганизмов, находящихся на поверхностях ожоговых и гранулирующих ран, в зависимости от особенностей течения раневого процесса, степени и глубины поражения.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе оценки бактерицидных свойств пленочных покрытий на основе хитозана у ожоговых больных, включающем определение чувствительности микроорганизмов к ним путем воздействия покрытия на раневую микрофлору на питательной среде с агаром, инкубацию смеси при 37°С и оценку чувствительности по отсутствию роста бактерий, согласно изобретению определение чувствительности микроорганизмов проводят последовательно в каждый период ожоговой болезни, после чего производят замену покрытия на оцененное наиболее эффективным. При этом инкубацию проводят в течение 24 часов.
Предлагаемый способ оценки эффективности пленочных покрытий на основе хитозана осуществляется следующим образом. В ходе лечения и изменений течения раневого процесса многократно, а именно последовательно в каждый период ожоговой болезни с поверхности ожоговой или гранулирующей раны по стандартной методике производят посев. Мазок с раны помещают в стерильную пробирку, затем в условиях микробиологической лаборатории высевают забранную микрофлору, выделяют основные микроорганизмы. Полученные культуры микроорганизмов высевают на агаре в отдельных чашках Петри и помещают образцы пленок хитозана диаметром 5 мм. Каждое нанесенное средство маркируется порядковым номером или условным знаком. Чашку Петри помещают в термостат при температуре 37°С в течение 24 часов, после чего можно проводить анализ эффективности пленочных покрытий на выделенный микроорганизм. Оценку проводят визуально и метрически - отсутствие зоны роста бактерий вокруг образца пленки, помещенной на агар, свидетельствует о том, что исследуемый микроорганизм является чувствительным к данному образцу. Отсутствие такой чистой зоны говорит о резистентности данного микроорганизма. Наиболее эффективное пленочное покрытие на основе хитозана в результате микробиологического исследования для местного лечения ожоговых и гранулирующих ран подбирается по диаметру максимальной зоны отсутствия роста вокруг образца на агаре. Не эффективной считается пленка, вокруг которой зона просветления минимальна или отсутствует. При этом многократно определяют пленочное покрытие на основе хитозана, наиболее подходящее для данного конкретного случая, с учетом изменений инфицированности ожоговой или гранулирующей раны, степени и глубины поражения в различные периоды ожоговой болезни.
Данным способом периодически и в динамике инфицирования оценивают эффективность пленочного покрытия на основе хитозана, наиболее подходящего для данного конкретного случая, с учетом изменений инфицированности ожоговой или гранулирующей раны, степени и глубины поражения в различные периоды ожоговой болезни не только для селекционно выделенного, а в последующем культивированного микроорганизма, но и для всего комплекса микроорганизмов, выделенных с ожоговой или гранулирующей раны в различные периоды ожоговой болезни. При использовании предлагаемого способа можно оценить действие пленочного покрытия на основе хитозана лабораторно до широкого применения, исключить неэффективное покрытие в конкретный период течения раневого процесса ожоговой болезни с учетом степени и глубины поражения. Правильный выбор наиболее адекватного пленочного покрытия на основе хитозана, замедляющего рост микроорганизмов, инфицирующих ожоговую и гранулирующую рану, позволяет ограничить или отказаться от эмпирического подбора пленочных покрытий, тем самым уменьшить проявления осложнений, особенно в период проведения оперативных вмешательств у ожоговых больных. Предлагаемым способом оценивают эффективность пленочных покрытий на основе хитозана для всего комплекса микроорганизмов, выделенных с ожоговой или гранулирующей раны различной степени тяжести и глубины поражения в различные периоды ожоговой болезни.
Данным способом оценивалась эффективность пленочных покрытий на основе хитозана в МУ ГКБ №18 г.Уфы. Во всех случаях предлагаемый способ показал себя эффективным.
В доступных источниках научно-медицинской и патентной информации не был найден тождественный способ оценки эффективности пленочных покрытий на основе хитозана, включающий определение чувствительности микроорганизмов к ним последовательно в каждый период ожоговой болезни, после чего производят замену покрытия на оцененное наиболее эффективным. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "Новизна".
Авторы установили, что предлагаемый способ оценки эффективности пленочных покрытий на основе хитозана, включающий определение чувствительности микроорганизмов к ним последовательно в каждый период ожоговой болезни, после чего производят замену покрытия на оцененное наиболее эффективным, повышает точность определения эффективности пленочного покрытия на основе хитозана за счет определения чувствительности микроорганизмов, находящихся на поверхностях ожоговых и гранулирующих ран, в зависимости от особенностей течения раневого процесса, степени и глубины поражения. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "Изобретательский уровень".
Изобретение иллюстрируется следующим клиническим примером.
Больная Г., 42 года, история болезни №30409. Находилась на лечении в Республиканском ожоговом центре МУ ГКБ №18 г.Уфы в 2010 г. с диагнозом: Ожог I-II-IIIАБ степени туловища, нижних конечностей 27% (11%). Шок тяжелой степени. Травма в быту, пламенем. В отделении проводилась инфузионная терапия, перевязки. Первый посев с ожоговых ран для определения чувствительности микрофлоры к пленочным покрытиям на основе хитозана производился на вторые сутки с момента поступления в период ожогового шока. Выделен превалирующий микроорганизм - Staphylococcus epidermidis, чувствительный ко всем видам пленочных покрытий на основе хитозана. В результате бактериологического посева сделан выбор пленочного покрытия на основе хитозана без добавления антисептических средств, он использовался для временного покрытия ожоговых ран II-IIIA степени на площади до 10% поверхности тела, участки ожога I и IIIБ степени перевязывались традиционно. Второй посев с ожоговых и гранулирующих ран для определения чувствительности микрофлоры к пленочным покрытиям на основе хитозана производился на десятые сутки с момента поступления в период ожоговой токсемии после проведения некрэктомии некротической ткани на участках глубоких ожогов. Выделен превалирующий штамм - Staphylococcus aureus, требующий покрытия ожоговых ран на основе хитозана с добавлением антисептических средств. В результате бактериологического посева сделан выбор пленочного покрытия на основе хитозана, содержащего 1% раствор йода. Заживление поверхностных ожогов ран, покрытых пленочным покрытием на основе хитозана без добавления антисептических средств, происходило самостоятельно и не требовало дополнительных вмешательств. Третий посев с ожоговых и гранулирующих ран для определения чувствительности микрофлоры к пленочным покрытиям на основе хитозана производился на тридцатые сутки с момента поступления в период ожоговой септикотоксемии после проведения операции аутодермопластики расщепленным сетчатым лоскутом. Выделены превалирующие штаммы - Staphylococcus haemolythicus и Staphylococcus aureus, устойчивые к антисептическим средствам, что требовало смены пленочного покрытия. В результате бактериологического посева сделан выбор пленочного покрытия на основе хитозана, содержащего коллоидное серебро. Использование предлагаемого способа оценки эффективности пленочных покрытий на основе хитозана с учетом чувствительности микроорганизмов и глубины ожоговой раны в различные периоды ожоговой болезни позволило избежать выраженного нагноения во все периоды ожоговой болезни, ускорить приживление аутодермотрансплантатов, начать курс ранней реабилитации в наступивший период реконвалесценции.
Предлагаемый способ легко воспроизводим в условиях микробиологических лабораториях и при его использовании достигается указанный технический результат. Таким образом, заявляемое изобретение соответствует критерию «Промышленная применимость».