Экспериментальное обоснование применения препарата «капрофер» при лечении инфицированных ран

Введение. Наиболее тяжелым гнойным осложнением в травматологии и ортопедии остается трав-матический остеомиелит - позднее осложнение травматической болезни с выраженной воспалительной реакцией [1,8,14,17]. У этой категории больных имеется высокая толерантность к проводимому медикаментозному лечению, имеют место сосудистые нарушения и трофические расстройства в мягких тканях. Наличие воспалительного процесса, интоксикация и сенсибилизация организма, ухудшение сосудистой и нервной трофики вызывают выраженное искажение репаративной регенерации [2,4,13]. Инициирующим фактором, запускающим выброс медиаторов системного воспаления, в случае травматического остеомиелита, являются инфекция, ишемия. Перечисленные воздействия переводят полиморфноядерные нуклеары (нейтрофилы, базофилы, гранулоциты) и эндотелиоциты в состояние «кислородного взрыва», результатом данной трансформации является мощный хаотичный выброс этими клетками в кровоток огромного количества цитокинов и интерлейкинов, оказывающих разнонаправленный эффект. Появление про-тивовоспалительных медиаторов в крови больного травматическим остеомиелитом происходит раньше, чем нарастает концентрация иммунокомпетентных клеток в зоне воспаления [6,9,10,16]. Остеомиелит в любой его форме как частный случай хирургической инфекции подчинен общим для гнойного процесса законам лечения: удаление гнойно-некротического субстрата, проведение антибактериальной терапии, восстановление целостности и функции пораженного сегмента или органа [1,3,8,18]. Начальным этапом ликвидации раневой инфекции является хирургическая обработка раны, санация воспалительного очага и обеспечение благоприятного заживления раны. Наряду с вышеуказанным важным этапом является медикаментозная санация патологического очага, которая в настоящее время проводится множеством антисептических средств [3,5,19,21]. Однако, часть из них либо не производят необходимое бакте- риоцидное или бактериостатическое действие, либо проявляют агрессивность к неповрежденным здоровым тканям. Это приводит к торможению регенеративных процессов пораженного участка, замедляет сроки заживления, а зачастую приводит к вторичным осложнениям и нежелательным результатам лечения. В арсенале антибактериальных, антисептических средств “Капрофер” занимает особое место. Он является комбинированным препаратом, обладающим гемостатическим, антибактериальным, антисептическим, антиоксидантным и антимикотическим свойствами. Препарат “Капрофер” широко используется в стоматологической, хирургической, нейрохирургической практике. По данным литературы [7,11,12] он способствует формированию и организации кровяного сгустка, предупреждает повторное кровотечение с образованием грануляционной ткани, препятствует вторичному инфицированию раны, тем самым ускоряет регенерацию и послеоперационную эпителизацию пораженной поверхности. “Капрофер” выгодно отличается высоким уровнем антимикробной, противовоспалительной и проти- воотечной активности. Все перечисленные свойства данного препарата могли бы решить проблему санации инфицированной раны (кожных и мягкотканых поражений), однако в доступной нам литературе от-сутствуют сведения о применении его в травматоло-гической практике. Кроме того, обсуждается вопрос о его агрессивности по отношению к неповрежденным тканям.

Целью нашего исследования явилось уточнение концентраций препарата “Капрофер” и сроков аппликационных перевязок, обеспечивающих бактерицидный и гемостатический эффект на инфицированную раневую поверхность при его местном применении.

Материал и методы. Эксперименты проведены на 50 половозрелых кроликах породы Калифорнийской и Шиншила, средней массой 2,5кг, содержащихся в виварии НЦТО под стандартным пищевым рационом. Вначале была разработана модель инфицированной раны, затем изучались процессы регенерации и сроки заживления раны без обработки каким-либо асептическим раствором, а также при обработке различными концентрациями “Капрофер”-а. Размозженная рана создавалась в области в/3 бедра путем разможжения мягких тканей зажимом Кохера.

Животные были подразделены на 3 группы. В 1 группу (контрольная) были включены кролики, у которых после создания размозженной раны мягких тканей (в нестерильных условиях), проводилась ПХО, затем ушивание раны, во II и III -животные, у которых до ушивания, раны обрабатывались раствором “Капрофер”-а различной концентрации (1:50 либо 1:100) с экспозицией капроферовой салфетки, при каждой концентрации, на 6, 12, 24 часа, затем произдилась ПХО и ушивание раны наглухо. Все манипуляции проводились под бактериологическим контролем, а изьятые на каждом этапе тканевые блоки, подвергались гистологическому и гистоэнзи- мологическому исследованию общепринятыми ме-тодами. Воздействие препарата “Капрофер” концентрациями 1:50, 1:100 при 6, 12 и 24 часовой экспозициях препарата в области размозженной раны из учалось морфологически и гистохимически. Для из-учения морфоструктуры исследуемой зоны и выяв-ления последующих структурных изменений в динамике, производился забор тканей на экспозиционные сроки исследования и спустя 1 месяц после обработки. Серийные парафиновые срезы толщиной в 8-10 мк окрашивались гематоксилин-эозином, либо пи- крофуксином по общепринятым методикам. При ги- стоферментативном исследовании определялись ак-тивность ферментов ЛДГ и СДГ, накопление гликогена ШИК-реакцией (с контрольным тестированием по методу Нахласа).

Результаты и обсуждение. Гистологическое исследование препаратов контрольной группы показало, что механическое повреждение мышечной ткани не привело к особым структурным изменениям (рис.1а,б). В размозженных участках мышечной ткани сохранены характерные структурные особенности. Эндомизий и перимизий окрашиваются в красный цвет, а мышечные волокна - в буроватый и

Рис. 1. Гистограмма области размозженной раны в/3 бедра (контрольная группа). Окраска: а- гематоксилин- эозином (100х), б-пикрофуксином по Ван-Гизону (200 х), в, г-через месяц (100х)

Через месяц в препаратах прослеживаются регенерационные процессы и в отдельных участках

Рис.2. Распределения активности ферментов: а- СДГ, б- ЛДГ(200х), в- гликогена (ШИК-реакция) (100 х). 

восстановление эндомизия, отмечаются также круглоклеточные инфильтраты (рис.1в,г). Регенерация протекает по пути формирования мышечной мозоли. Гистоэнзимологическое исследование размозженной мышечной ткани контрольной группы животных показало, что наблюдается относительно равномерное распределение СДГ и ЛДГ. Однако интенсивность диффузного и локального накопления фермента сравнительно выше при определении ЛДГ( рис. 2).

Спустя месяц высокая активность СДГ выявляется в участках с продолжающимися процессами регенерации. В целом на протяжении всего препарата активность фермента приближается к норме. В отличие от контрольной группы животных, при изучении морфоструктуры, в препаратах II и III групп, с обработкой раны различными концентрациями препарата “Капрофер”, уже после 6-12 часовой экспозиции препарата отмечались выраженные деструктивные изменения (рис. 3а,б): разжижение волокон, атрофия и дистрофия, скопление нейтрофильных лейкоцитов, очаги кровоизлияния. Описанная картина менее выражена при концентрации 1:100.

Рис.3. Гистограмма области размозженной раны в/3 бедра II и III групп после 6-12 (А) и 24 (Б) часов экспозиций: гематоксилин-эозином (100х)- а ,в; пикрофуксином по Ван-Гизону -б (100 х), г (200х)

После 24 часовой экспозиции между расслоив-шимися мышечными волокнами и обрывками вы-являлось проникновение клеточных форм соединительной ткани, большое количество нейтрофильных лейкоцитов. А окраска по Ван-Гизону позволила вы-явить нежные волокна соединительной ткани между обрывками мышечных волокон (рис. 3в,г). Анализ гистограмм на срок 1 месяц после обработки показал, что дефекты мышечной ткани заполнены соединительной тканью разной степени зрелости: от

Рис.4. Гистограмма области размозженной раны в/3 бедра II и III групп через 1 месяц после обработки “Капрофер ”-ом: гематоксилин-эозином (100х)- а; пикрофуксином по Ван-Гизону -б (200х)

рыхлой до плотной рубцовой. В зависимости от дифференцировки соединительной ткани она окрашивалась пикрофуксином различными оттенками. Полного восстановления структур не отмечалось. Регенерационные процессы протекали с образованием мышечной мозоли (рис. 4.)

При гистоэнзимологическом исследовании раз-мозженной мышечной ткани с экспозицией различных концентраций “Капрофер”-а после 6-12 часов фиксировался резкий спад ферментативной активно-сти. Единичные гранулы отмечались лишь в отдельных мышечных гранулах (рис.5 а, б, в). Через сутки фиксируется резкий подъем ферментативной реакции. Содержание гликогена в препаратах превышает уровень предедущего срока, однако он выявляется не во всех мышечных волокнах (рис. 5 г, д ,е). Через месяц ферментативная активность в области восстановления структур мышечных волокон приближается к норме, но активность СДГ в некоторых волокнах остается выше нормы.

Рис. 5. Активность ферментов на различные экспозиционные сроки:А – 6-12 часов; Б-24часа . ЛДГ(а,г), СДГ(б, д).и ШИК-

реакция- в,е (200х).

Таким образом 6 часовая экспозиция препарата «Капрофер» приводит к выраженным деструктивным изменениям, более проявленным при концентрации препарата 1:50. Однако, уже после 12 часовой экспозиции и при концентрации 1:100 на фоне деструктивных изменений мышечной ткани наблю-далась обильная воспалительная реакция. 24 часовое воздействие “Капрофер”-а выявило почти аналогичные процессы в обеих группах с применением препарата. В гистограммах обеих групп наблюдалась почти одинаковая картина: между расслоившимися волокнами отмечалось проникновение клеточных форм соединительной ткани наряду с большим количеством нейтрофильных лейкоцитов. Окраска пикрофуксином по Ван-Гизону позволила убедиться в структурной сохранности мышечных волокон в контрольной группе, а во II и III группах выявить наличие белковых компонентов в поврежденных во-локнах, потерявших правильную ориентацию. При гистоэнзимологическом исследовании размозженной мышечной ткани с экспозицией различных кон-центраций “Капрофер”-а после 6-12 часов не отме-чалось накопление ферментов, но при 24 часовой экспозиции фиксировалось резкое возрастание фер-ментативной активности, превышающей показатели контрольной группы. Так как изменения активностей ЛДГ и СДГ указывают на интенсивность энергети-ческих процессов, можно утверждать, что несмотря на деструктивное воздействие “Капрофер”-а на раз-мозженную ткань, в ней все же сохраняются компо-ненты, необходимые для репаративной регенерации. Это подтверждается данными ШИК-реакции. Так, если в контрольной группе мы наблюдали относительно равномерное распределение основного субстрата гликолиза, то при 6-12 часовой экспозиции “Капрофер”-а при обеих концентрациях отмечалась розовая окраска лишь в отдельных мышечных волокнах. После 24 часовой экспозиции содержание гликогена было более высоким, чем в контрольной группе. Судя по накоплению гликогена в мышечных волокнах при последнем экспозиционном сроке, т.е. по всплеску анаэробного гликолиза, а также повышенной активности ЛДГ, в те же сроки, можно предположить о запуске репаративных процессов в размозженной ране. Полного восстановления морфострук- тур не отмечалось, дефекты мышечной ткани были заполнены соединительной тканью разной степени зрелости. Продолжались регенерационные процессы с формированием мышечной мозоли. На месячный срок наблюдений ферментативная активность приближалась к норме, оставаясь местами превышающей активность в препаратах контрольной группы.

Заключение. Обобщая полученные данные, можно сделать вывод, что несмотря на описанные деструктивные изменения мышечной ткани, наблю-даемые после воздействия “Капрофер”-а в концентрации 1:100, этот препарат не приводит к глубоким структурным изменениям и сохраняет регенерационные потенции скелетной мышцы. Возможность тканей регенирировать после суточной аппликации данным веществом позволит отсрочить до 24 часов первичную хирургическую обработку ран, не расширяя обьема последней. Результаты экспериментальных исследований послужили основанием для разработки нами показаний к местному применению препарата “Капрофер” 1:100 с целью предупреждения развития инфекции при оказании первой помощи пострадавшим с открытыми повреждениями и при лечении больных с гнойно-воспалительными заболеваниями опорно-двигательного аппарата.

Список литературы

1. Айвазян В.П., Григорян А.С., Хачатрян Т.В., Каци- ашвили М.Д, Кузикян М.Г. Некоторые современные аспекты лечения хронического посттравматического и гематогенного остеомиелита у взрослых.Тез. II сьезд травм. ортоп. РА, Ереван, 1996г. с. 192-195.
2. Айвазян В.П., Григорян А.С. Наш опыт замещения больших инфицированных костных дефектов. Мат. докл. I межд. конф. травм-ортопед. Крыма, Ялта, 1996, с.33-35.
3. Агаджанян В.В., Пронских Л.Л., Гумилевский Б.Ю. и др. Травмат. и ортопед. России, 1998, 2, с.10-13.
4. Аранович А.М., Паевский С.А., Оиошин Н.М. Ж. Ге - ний ортопедии, 1995, 2, с.20-23.
5. Блатун Л.А. Ж. Антибиотики и химиотерапия, 2002, т. 47, 9, с.31-37.
6. Григоровский В.В., Магомедов С. Ж. АМН Украина, 2001, т.7, 2, с. 245-259.
7. Гулунян Э.А., Лалаев К.В. Методика остановки кровотечения препаратом «Капрофер». Метод.реком. Ереван, 1982. 8 с.
8. Клюквин И.Ю., Охотский В.П., Бялик И.Ф. и др. Ж. Вестн. травмат. ортопед., 1997, 2, с.37-41.
9. Овдеенко А.Г., Голубева А.В. Ж. Вестн. Хир. им. И.И.Грекова, 2003, т. 162, 4, с.54-56.
10. Руднов В.А., Беляев С.В., Николаев Э.К. Анестезиология и реаниматология, 1995, 6, 9-11.
11. Скрябин О.Н., Карницкий А.П. Клин. медицина, 1995,4,с.90-91.
12. Справочник Видаль «Лекарственные препараты в России», М., «АстраФармСервис», 2002.
13. Bohndorf K. Infection of the appendicular skeleton. J.Eur. Radiol. 2004.,14, P.E53-E63.
14. Bowen T.R., Widmaier J.C. J. Clin. Orthop. Relat. Res.,2005,Apr, (433), p.205-11.
15. Harwood P.J., Talbot C., Dimoutsos M. et al. J. Injury.2006.Sep, 37(9), p.818-26.
16. Heitmann C.H., Patzakis M.J., Tetsworth K.D. J. AAOS Instr.Course Lect., 2003(52) ,p.733-43.
17. Kalicke T., Kutscha-Lissberg F., Frangen T.M. J. Orthopa- de, 2004., Apr, 33(4), p.405-410.
18. Lazzarini L., Lipsky B.A., Mader J.T. J.Infect. Dis. 2005. 9: P. 127-138.
19. Ostermann P.A., Seligson D., Henry SL. J.Bone Joint. Surg.(Br.) 1995. (77B), p.93-97.
20. Tavakoli M., Davey P., Clift B.A. J. Pharmacoeconomics. 1999 , Dec., Vol. 16(6), p.627-647.
21. Zalavras C.G., Patzakis M.J., Holtom P. J. Clin. Orthop., 2004., Oct; 1(427), p.86-93.

Вопросы, ответы, комментарии