Способ лечения радиационно-термических ожогов

Комбинированное поражение людей и животных, вызванное радиационной аварией или ядерным взрывом, ведёт к тяжёлым патологическим процессам [1]. Лечат пострадавших множеством препаратов растительного и химического происхождения [2]. При этом применение ихтиоловой, синтомициновой, фурацилиновой мазей, пантенола, «спасателя», мази Вишневского имеют недостатки, которые проявляются в длительности лечения, сопровождаются хирургической обработкой ожоговых ран, многократностью их нанесения [3]. Поэтому разработка препаратов для лечения термических поражений, полученных на фоне у -облучения, является актуальным направлением комбустиологии и радиобиологии.

Известно применение 20-30%-ного раствора диметилсульфоксида (димексида) при лечении термических ожогов путём наложения на поражённую рану марлевых повязок один раз в день на весь курс лечения. Недостатком такого лечения является многократное применение препарата [4]. Опубликованные работы показывают, что применение лекарственных средств из примочек и повязок целесообразно лишь при лечении ожогов I, II и IIIА степени тяжести, а при ожогах IIIБ и IV степени они малоэффективны [5].

Гайнутдинов Т.Р.* – в.н.с., зав. сектором, к.б.н.; Вагин К.Н. – с.н.с., зав. лаб., к.б.н., с.н.с. ФГАОУ ВО КФУ; Рыжкин С.А. – с.н.с., д.м.н., зав. каф. ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, проф. каф. ФГБОУ ВО «Казанский ГМУ» Минздрава России, проф. каф. ФГАОУ ВО КФУ. ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ».

Очищенный димексид (ДМСО) имеет широкое применение в производстве, его применяют также в медицине для увеличения переноса биологически активных веществ. Он улучшает микроциркуляцию суставной и мозговой тканей, обладает противовоспалительным и обезболивающим свойством [6]. При терапии термических травм применяют стрептоформ ежедневно несколько раз в сутки. Препарат присыпают на ожоговую поверхность и фиксируют повязкой [7]. Недостатком предлагаемого способа является многократное и длительное нанесение лечебного средства, обычно используется как повторный препарат при нагноении ран. Стрептоформ состоит из стрептоцида (0,8 г), йодоформа (0,1 г) и других вспомогательных веществ, он обладает адсорбирующим, репеллентным, антимикробным и ранозаживляющим действиями, не оказывая на организм резорбтивно-токсического и местнораздражающего действий. Первый компонент стрептоформа – стрептоцид – является производным сульфаниловой кислоты, относящейся к сульфаниламидным препаратам. Стрептоцид обладает сильным антимикробным действием, поражая также простейшие и вирусы [8]. Второй компонент – йодоформ, активным веществом которого является трийод-метан, состоящий из 96,7% йода. Благодаря такому составу обладает антимикробным, кровоостанавливающим, противовоспалительным, фибринопластическим, рассасывающим и дезодорирующим действиями, очищает раны и ускоряет грануляцию ткани [9].

Целью исследования является получение мази для лечения термических ожогов, причинённых на фоне гамма-облучения.

Материалы и методы

В результате проведённой литературно-патентной проработки отобраны активные вещества: димексид, который получен окислением диметилсульфида азотной кислоты, и стрепто-форм, а также мазевая основа – вазелин ветеринарный [10, 11]. Препарат получали путём растирания в ступке стрептоформа до мелкодисперсного состояния, с постепенным добавлением вазелина с постоянным перемешиванием. Работу вели при комнатной температуре. Далее в смесь вносили ДМСО, перемешивали, гомогенизировали, получая однородную массу жёлтого цвета, имеющую специфический запах. Мазь не токсична, в воде не растворяется, при соприкосновении с кожей становится пластичной. Нами были приготовлены пять вариантов мазей. Для приготовления 100 г мази брали 33 г (28, 30, 33, 35, 40 г) стрептоформа, 19 г (16, 18, 19, 20, 22 г) димексида и 48 г (38, 45, 48, 52, 56 г) вазелина.

Противоожоговую эффективность изготовленных мазей апробировали в следующей серии опытов. Эксперименты проведены на белых крысах массой 180-200 г, которые по принципу аналогов были разделены на группы: 1 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени + лечение экспериментальной мазью, содержащей 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина; 2 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени + лечение экспериментальной мазью, содержащей 35 мас.% стрептоформа, 20 мас.% димексида, 45 мас.% вазелина; 3 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени + лечение экспериментальной мазью, содержащей 30 мас.% стрептоформа, 18 мас.% димексида, 52 мас.% вазелина; 4 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени + лечение экспериментальной мазью, содержащей 28 мас.% стрептоформа, 16 мас.% димексида, 56 мас.% вазелина; 5 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени + лечение экспериментальной мазью, содержащей 40 мас.% стрептоформа, 22 мас.% димексида, 38 мас.% вазелина; 6 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени + лечение фармакопейным препаратом D,L-Хлорамфеникол; 7 группа – гамма- облучение в дозе 7,0 Гр + нанесение ожога IIIБ степени; 8 группа – гамма-облучение в дозе 7,0 Гр – контроль облучения; 9 группа – нанесение ожога IIIБ степени – контроль ожога; 10 группа – биологический контроль.

Лучевое поражения моделировали на гамма-установке «Пума» в поглощённой дозе 7,0 Гр, с мощностью экспозиционной дозы 5,49 Р/мин (8,5 x 10 -2 А/кг).

Термическую травму наносили сразу же после гамма-облучения животных путём наложения на выстриженный участок кожи верхней трети бедра нагретой до плюс 180 °С латунной пластины при экспозиции 8 сек. По степени поражения кожного покрова и нижележащих тканей данный ожог соответствовал ожогу IIIБ степени. Экспериментальные мази наносили на поверхность ожога сразу же после радиационно-термического воздействия один раз в сутки.

На следующем этапе работы определяли оптимальную кратность применения предлагаемой мази на её терапевтическую эффективность, эксперименты проводили на белых крысах живой массой 180-200 г, разделённых на 7 групп по 5 животных в каждой. Их подвергали радиационно-термическому воздействию по вышеуказанной схеме: 1 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в 1 сут; 2 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в 2 сут; 3 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в 3 сут; 4 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в 4 сут; 5 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в 5 сут; 6 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в 7 сут; 7 группа – гамма-облучение + ожог IIIБ степени + нанесение предлагаемой мази, состоящей из 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина, 1 раз в течение 10 сут.

За опытными и контрольными животными проводили ежедневное клиническое наблюдение, учитывали подвижность, поведенческие реакции, поедаемость корма, состояние видимых слизистых оболочек и шёрстного покрова и т.д. Для объективной оценки течения ожоговой болезни отмечали сроки образования, схода ожогового струпа и полного заживления термических ожогов.

Терапию термических ожогов, нанесённых на фоне гамма-облучения, начинали через 48 ч после комбинированного воздействия двух факторов: гамма-лучей и температуры. Мазь наносили на повреждённую поверхность кожи опытных и контрольных животных при помощи марлевого тампона или пластикового шпателя.

Результаты и обсуждение

Результаты исследования, представленные в табл. 1, показывают, что у крыс первых трёх групп образование ожогового струпа достоверно наступало: в 1 группе на 4,6 ± 0,27 сут, во 2 группе - на 4,8 ± 0,42 сут, в 3 группе - на 5,8 ± 0,22 сут, его сход - в 1 группе на 14,5 ± 0,58 сут, во 2 группе - на 14,75 ± 0,55 сут, в 3 группе - на 15,25 ± 0,55 сут; полное заживление термической травмы наступало в 1 группе на 35,75 ± 0,55 сут, во 2 группе - на 36,5 ± 0,75 сут, в 3 группе - на 37,25 ± 0,99 сут после начала лечения (рис. 1).

Таблица 1

Сроки образования, отторжения ожогового струпа и полное заживление ран у крыс опытных и контрольных групп (n=5)

Номер группы	Условия воздействия	Показатели (М±m)
		полное образование ожогового струпа, сут	полное отторжение ожогового струпа, сут	полное заживление ожоговой раны, сут
1	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ + лечение предлагаемой мазью, содержащей 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина	4,6±0,27xx n=5	14,5±0,58xx n=4	35,75±0,55xxx n=4
2	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ + лечение предлагаемой мазью, содержащей 35 мас.% стрептоформа, 20 мас.% димексида, 45 мас.% вазелина	4,8±0,42xx n=5	14,75±0,55xx n=4	36,5±0,75xxx n=4
3	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ + лечение предлагаемой мазью, содержащей 30 мас.% стрептоформа, 18 мас.% димексида, 52 мас.% вазелина	5,8±0,22x n=5	15,25±0,55xx n=4	37,25±0,99xxx n=4
4	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ + лечение предлагаемой мазью, содержащей 28 мас.% стрептоформа, 16 мас.% димексида, 56 мас.% вазелина	8,2±0,22 n=5	19,33±0,41 n=3	45,67±0,82xxx n=3
5	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ + лечение предлагаемой мазью, содержащей 40 мас.% стрептоформа, 22 мас.% димексида, 38 мас.% вазелина	5,0±0,5x n=5	15,5±0,58x n=4	36,25±0,87xxx n=4
6	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ + лечение D,L-Хлорамфениколом	8,4±0,27 n=5	19,25±0,29 n=4	50,0±2,55xx n=3
7	γ-обл. 7 Гр + ожог IIIБ	8,33±0,41 n=3	19,00±1,41 n=2	n=– 0
8	γ-обл. 7 Гр – контроль облучения	n=–4	n–=3	– n=2
9	Ожог IIIБ (контроль)	8,6±0,27 n=5	20,0±0,5 n=5	65,0±1,83 n=4
10	Биологический контроль	n=– 5	n–=5	n=– 5

Примечание: данные представлены в виде: среднее арифметическое ± средняя квадратическая ошибка (M ± m). Статистически значимые различия по отношению к контролю: x – p<0,05, xx – p<0,01, xxx – p<0,001 c использованием критерия Стьюдента; γ -обл. – гамма-облучение; n – количество животных.

а                              б                          в

Рис. 1. Состояние термического ожога IIIБ степени на различных сроках после нанесения комбинированного поражения и лечения экспериментальной мазью, содержащей 33 мас.% стрептоформа, 19 мас.% димексида, 48 мас.% вазелина: а – ожог IIIБ степени на 25 сут, б – ожог IIIБ степени на 30 сут, в – ожог IIIБ степени на 35 сут после начала лечения.

Осмотр ожоговых ран на 8 сут опыта показал, что ожоговый струп сформировался у 1, 2, 3 групп и у трёх белых крыс 4 группы. На данный срок эксперимента фиксировали гибель одной крысы из 3 группы.

Наблюдение за клиническим состоянием термических повреждений у животных, полученных на фоне гамма-облучения на 8 сут эксперимента, показали, что поведение животных, двигательная активность, потребление воды, корма и состояние видимых слизистых оболочек у животных опытной группы находились в пределах нормы в отличие от крыс контрольных групп, у которых наблюдали угнетение, взъерошенность шёрстного покрова, понижение двигательной активности, снижение потребления корма, снижение массы тела.

Выживаемость животных опытных групп составила 80% за исключением 4 группы. Животных лечили экспериментальной мазью, содержащей 28 мас.% стрептоформа, 16 мас.% димек-сида, 56 мас.% вазелина, у которых образование ожогового струпа наступало на 8,2 ± 0,22 сут, сход – на 19,33 ± 0,41 сут, полное заживление наблюдали на 45,67 ± 0,82 сут.

Использование для животных 5 группы предлагаемой мази, содержащей 40 мас.% стреп-тоформа, 22 мас.% димексида, 38 мас.% вазелина, не оказывало увеличения лечебного эффекта, о чём свидетельствуют сроки образования, схода ожогового струпа и заживление ожоговой раны, следовательно, нецелесообразно повышать компоненты получаемой мази.

Лечение фармакопейным препаратом D,L-Хлорамфениколом, который мы применяли в качестве контроля, показал следующие результаты (табл. 1, рис. 2): полное образование ожогового струпа наблюдали на 8,4 ± 0,27 сут, отторжение – на 19,25 ± 0,29 сут, полное заживление ожоговой раны происходило на 50 ± 2,55 сут с момента нанесения комбинированного радиационно-термического поражения.

a                            б                          в

Рис. 2. Состояние термического ожога IIIБ степени в различные сроки после нанесения комбинированного поражения и лечения мазью D,L-Хлорамфениколом: а – ожог IIIБ степени на 20 сут, б – ожог IIIБ степени на 30 сут, в – ожог IIIБ степени на 48 сут после начала лечения.

Выживаемость животных в группе контроля препарата (6 группа) составила 60% при средней продолжительности жизни 14,5 сут.

В контрольных группах, в которых животные лечению не подвергались (7, 9 группы): полное образование ожогового струпа 7 группы наступало на 8,33 ± 0,41 сут, отторжение у 7 группы – на 19,00 ± 1,41 сут, у 9 группы – на 20,0 ± 0,5 сут эксперимента. Полное заживление термических повреждений в группе контроля ожога (9 группа) наступало на 65,0 ± 1,83 сут после нанесения термического ожога IIIБ степени (рис. 3), падёж животных в данной группе составил 20% при средней продолжительности жизни 23 сут.

В 7 группе, в которой животные были подвергнуты комбинированному поражению гамма-лучей и термическому ожогу, процессы демаркации, отторжения некротических тканей были заторможены. В разгар лучевой болезни термические раны были с кровоизлияниями, некротизированы, подвергающиеся нагноению, очищение раны приостанавливалось, развивался некроз тканей, приводящий к поступлению в организм токсических веществ в результате их распада. В период разрешения лучевой болезни эти процессы восстанавливались, однако заживление ожоговых ран протекало медленно, развившаяся грануляционная ткань была бледная без выраженной зернистости. Эпителизация и рубцевание ожоговых ран протекали вяло, нередко прекращалось, наблюдали расплавление сформированного эпителиального покрова. Вышеописанные признаки приводили к абсолютному падежу животных при средней продолжительности жизни 12,3 сут.

а                         б                           в

Рис. 3. Состояние ожога IIIБ степени на различные сроки после нанесения термического поражения: а – ожог IIIБ степени на 20 сут, б – ожог IIIБ степени на 30 сут, в – ожог IIIБ степени на 48 сут после нанесения ожога.

В группе контроля облучения (8 группа) выживаемость животных составила 40%, при средней продолжительности жизни облучённых γ -лучами животных 18,3 сут.

При патологоанатомическом вскрытии павших животных выявляли изменения внутренних органов, характерные для лучевой болезни, а именно: опустошение (уменьшение) селезёнки, обширные кровоизлияния в слизистой оболочке тонкого и толстого отделов кишечника, мезентериальных лимфоузлах, то есть наличие пострадиационного геморрагического синдрома.

Результаты исследований по определению оптимальной кратности применения предлагаемой мази на её терапевтическую эффективность показало, что полное заживление термической травмы наступает при нанесении мази 1 раз в 5 дней, то есть через 30 сут после начала лечения.

Применение предлагаемой мази с интервалом 1 раз в 7 сут показало, что полное заживление ожоговой травмы наступает через 37 сут после начала лечения, а при нанесении препарата 1 раз в 10 сут – через 45 сут после начала лечения.

На основании проведённых исследований можно заключить, что противоожоговая мазь, приготовленная из димексида – 19-20 мас.%, стрептоформа – 30-35 мас.%, мазевой основы – 4552 мас.%, обладает хорошей ранозаживляющей активностью. При этом отвечает требованиям фармакопии X, стерильна, биологически активные вещества легко смешиваются до гомогенной массы, терапевтическое действие проявляется в нетоксичных и не раздражающих кожной поверхности дозах, и наиболее эффективна при условии её применения 1 раз в 5 дней.

Готовый препарат представляет собой мазь жёлтого цвета со специфическим запахом, однородной консистенции, расфасованный в тёмные широкогорлые полиэтиленовые банки ёмкос- тью 100-400 мл. Мазь доступна к применению в бытовых и производственных условиях, хранится при температуре от плюс 18 °С до 25 °С.

Заключение

Таким образом, показана эффективность применения разработанной мази для лечения термических ожогов, нанесённых на фоне γ -облучения, состоящая из стрептоформа, димексида и вазелина при следующем соотношении компонентов, мас.%: стрептоформ 30-35, димексид 18-20 и вазелин 45-52, которая в экспериментах на животных показала терапевтическую действенность, ускоряя регенеративные и грануляционные процессы. Мазь обладает антимикробным, адсорбирующим и ранозаживляющим действием при условии нанесения на поражённый участок 1 раз в 5 дней без наложения повязки.

Работа выполнена в рамках Программы стратегического академического лидерства КФУ (приоритет 2030).