ранозаживляющее покрытие

Формула изобретения

1. Ранозаживляющее покрытие на основе полимера и фермента, отличающееся тем, что в качестве полимера оно содержит диспергированный коллаген, а в качестве фермента раствор цитохрома С при массовом соотношении коллагена к цитохрому 1 (0,005 0,100).

2. Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что в состав смеси коллагена с цитохромом С дополнительно вводят до 10% антибиотиков или антисептиков.

3. Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно структурировано в парах альдегидов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относительно к медицине и может быть использовано для заживления ожогов, язв и ран различной этиологии и локализации.

Известно, что в состав раневых покрытий включают протеолитические ферменты с целью очистки от остатков некротических ферментов с целью очистки ран от остатков некротических тканей. В качестве основы покрытий используют различные полимерные материалы: целлюлозу, альгинаты, коллаген и другие. Кроме того, в состав полимерных покрытий вводят и другие лекарственные вещества: стимуляторы регенерации на основе полимерных материалов, антибиотики, антисептики. Сложные повязки необходимы в терапии ожоговых ран, язв и других вяло гранулирующих и плохо заживающих ран, для которых характерно нарушение кровоснабжения и окислительных процессов в тканях.

Известен тканевой имитатор кожи для лечения ран и ожогов, представляющий собой слой пористого коллагена.

Следует отметить, что известный имитатор оказывает пассивное воздействие на регенерируемую ткань, в связи с чем регенерация происходит немедленно, при этом имитатор имеет недостаточную впитывающую способность.

Улучшение энергетического обмена при гипоксии различного генеза (асфиксия новорожденных, сердечная недостаточность и другие) с успехом достигают путем инъекций препарата цитохром C.

Цитохром C ферментный препарат, получаемый путем экстракции сердец крупного рогатого скота, ластоногих.

Цитохром C естественный переносчик электронов в дыхательной цепи митохондрий, принимающий непосредственное участие в процессах образования АТФ в клетке. Являясь, однако, водорастворимым компонентом, цитохром C по сравнению с другими ферментами дыхательной цепи, наиболее легко вымывается из митохондриальных мембран при их деструкции. Выход цитохрома C из митохондрий сопровождается резким нарушением процессов поглощения кислорода клеткой и синтеза в ней АТФ. При обширных ожогах, трофических язвах и вялотекущих ранах нарушаются гемостаз и микроциркуляция в поверхностном и глубоком сосудистых сплетениях дермы, что приводит к развитию кислородной недостаточности. Это создает условия для возникновения структурных нарушений клеточных и субклеточных мембран с последующим вымыванием цитохрома C и углублением тканевой гипоксии.

Восполнение локально утраченного цитохрома C путем использования инъекционной лекарственной формы препарата оказывается затруднительным вследствие нарушений регионального кровообращения в области раневого процесса. Вместе с тем репаративные и регенеративные реакции тканей являются энергозависимыми и их интенсивность во многом определяется эффективностью работы митохондриального аппарата клетки.

В связи с этим представляется целесообразным введение цитохрома C непосредственно в область раневого процесса. Однако до настоящего времени не создано лекформы цитохрома C для наружного применения. Использование цитохрома C в виде присыпок лиофильно высушенного порошка или в виде марлевых тампонов, смоченных раствором, нерационально из-за больших потерь (впитывание в повязку) дорогого и дефицитного препарата. Кроме того, действие препарата будет кратковременным и малоэффективным, так как цитохром C сам по себе способен оказывать влияние лишь на одно из многих звеньев сложного процесса ранозаживления. Вместе с тем включение его в состав раневых покрытий усиливает их ранозаживляющие свойства и тем самым ускоряет процесс выздоровления.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в усилии ранозаживляющих свойств раненого покрытия на основе биополимера коллагена и фермента цитохрома C.

Для чего в состав ранозаживляющего покрытия включают диспергированный коллаген и раствор цитохрома C в весовом соотношении коллагена к цитохрому C 1 (0,005 0,10), что приводит при местном лечении к дозированному воздействию на процессы энергообразования в поврежденных тканях. При резорбции повязки, цитохром C постепенно выделяется в рану, усиливая процессы митохондриального окисления и заживления язв, термических и радиационных ожогов и других ран.

Для одновременного придания ранозаживляющему покрытию антибактериальных свойств в его состав дополнительно включают до 10% антибиотиков или антисептиков.

Для одновременного придания ранозаживляющему покрытию пролонгированного действия, покрытие дополнительно структурируют в парах альдегидов. При структурировании в структуре коллагена образуются межмолекулярные поперечные связи, которые увеличивают его устойчивость к действию биожидкостей и клеток. Структурированный коллаген резорбируется в организме в течение 2-10 дн в зависимости от состояния раны.

Для получения ранозаживляющего покрытия губки "Цитокол", используют сублимационное высушивание композиции из растворов коллагена и цитохрома C.

В качестве исходных субстанций для получения препарата используют, например 25% -ный уксусный раствор коллагена кожи крупного рогатого скота, который представляет собой высоковязкую прозрачную массу и цитохром в виде готового к употреблению препарата. К расчетному количеству раствора коллагена при постоянном перемешивании прибавляют водный раствор цитохрома, доводят концентрацию белка до 0,7 0,9% а цитохрома от 0,5 до 10% Полученные растворы композиции коллагена с цитохромом разливают в кюветы слоем толщиной 5-9 мм. После равномерного растекания смеси, последнюю замораживают при -30-35^oC и подвергают сублимационной сушке. Сухой готовый продукт при необходимости дополнительно структируют в парах формальдегида.

Сухую высокопористую губку цитохрома с коллагеном цитокол в форме пластин размером 1 x 3 см, 5 x 5 см или 10 x 10 см стерилизуют гамма -облучением дозой 2,5 мрад и используют в качестве раневого покрытия.

Медико-биологические испытания губки цитохрома с коллагеном проводились на животных на моделях линейной и плоскостной раны. Были изучены пять вариантов композиций.

Пример 1.

1. К 1 л 1%-ного уксуснокислого раствора коллагена добавляют 50 мл раствора, содержащего 50 мг цитохрома C, и тщательно перемешивают.

2. Смесь коллагена с цитохромом разливают в плоские кюветы с толщиной слоя 7 мм и переносят в камеру аппарата сублимационной сушки.

3. Замораживание сублимация. Смесь в кюветах замораживают до температуры -30-35^oC, затем вакуумируют и осуществляют сублимацию льда при вакууме 0,1 мм. рт.ст. температуре конденсатора -60-70^oC. Температура досушки 40^oC. Общая продолжительность сушки 18 ч.

4. Сухой продукт выдерживают при комнатной температуре и влажности в течение 24 ч.

5. Разрезают на пластины размером 0,8 x 3,0 см, 5 x 5 см или других размеров.

6. Упаковка в полимерные пакеты и картонные коробки.

7. Стерилизация радиационная, доза 25 кГр.

Пример 2.

1. К 1 л 1%-ного уксуснокислого раствора коллагена добавляют 100 мл раствора, содержащего 1000 мг цитохрома C и тщательно перемешивают.

2. Смесь коллагена с цитохромом разливают в плоские кюветы толщиной слоя 7 мм и переносят в камеру сублиматора.

3. Замораживание сублимация. Смесь в кюветах замораживают при температуре -30-35^o. Сублимацию растворителя проводят при вакууме 0,1 мм рт. ст. температуре конденсатора -60-70^o, досушку проводят при температуре 40^o. Общая продолжительность сушки 18 ч.

4. Сухой продукт помещают в камеру с парами формальдегида, температура комнатная, время структурирования 8 ч.

5. Проветривание от избытка свободного формальдегида, комнатная температура 24 ч.

6. Разрезание на пластины размером 0,8 x 3,0 см, или 5 x 5 см или 10 x 10 см.

7. Упаковка в полимерные пакеты, картонные коробки.

8. Стерилизация радиационная.

Пример 3.

1. К 1 л модифицированного 1%-ного уксуснокислого коллагена добавляют 50 мл раствора, содержащего 500 мг цитохрома C, и перемешивают.

2. Смесь коллагена с цитохромом разливают по кюветам с толщиной слоя раствора 9 мм и переносят в камеру сублиматора.

3. Замораживание сублимация. Смесь в кюветах замораживают до -30-35^o и подвергают сублимационному высушиванию при вакууме 0,1 мм рт.ст. температура конденсатора -70-70^o; температура при досушке +40^o, общая продолжительность 24 ч.

4. Сухой продукт выдерживают в атмосфере, насыщенной водяным паром, в течение 18 ч.

5. Сухой продукт прессуют до толщины 1 мм.

6. Разрезают на пластинки 6 x 12 мм или овальной формы длиной 12 мм и диаметром 6 мм.

7. Каждую пластинку упаковывают в полимерный пакет, затем по 10 шт. в общий полимерный пакет.

8. Стерилизация радиационная.

Пример 4.

1. К 1 л 1% уксуснокислого раствора коллагена добавляют 100 мл раствора содержащего 200 мг цитохрома C, перемешивают, затем добавляют 500 мг гентамицина и 200 мг формальдегида; тщательно перемешивают.

2. Далее по п.2-7 как в примере 1.

Пример 5.

1. К 1 мл 1%-ного уксуснокислого раствора коллагена добавляют 50 мл раствора, содержащего 200 мг цитохрома, перемешивают, затем добавляют 200 мг хиноксидина или другого антисептика и тщательно перемешивают.

2. По п.2-8 как в примере 2.

Полученные раневые покрытия губки "Цитокол" были изучены в эксперименте на животных (крысы) на модели линейной с плоскостной раны. Биомеханические испытания показали заметное повышение прочности рубцовой ткани в сравнении с контролем (чистая коллагеновая губка) и заметное ускорение заживления ран. Эксперименты на животных показали, что при содержании цитохрома меньше 0,5% ускорение ранозаживления выражено не заметно. При содержании цитохрома 10% и более эффект ранозаживления не менялся, что указывало на нецелесообразность использования более высоких концентраций фермента.

Ранозаживляющее покрытие на основе коллагена и цитохрома C нетоксично, неаллергично, не оказывает местного раздражающего действия.

Гистологическое исследование показало, что дермальная поверхность ран использования губки с цитохромом несколько шире, чем в контроле с коллагеном, ее ткань более зрелая. "Трапеция" сформированных рубцов имеет компактный вид. Клеточных элементов гораздо меньше, преобладают волокнистые структуры с упорядоченным расположением и выраженными признаками фиброзирования. Инфильтрация вокруг мышечных волокон и степень их повреждения меньше, чем в контроле, что обуславливало большую прочность и пластичность рубца.

Таким образом, ранозаживляющее действие заявляемого препарата обеспечивается дозированным, постепенным воздействием цитохрома, освобождаемого по мере резорбции губки, на процессы энергообразования и восстановления поврежденной ткани.

Ранозаживляющее покрытие губка "Цитокол" может применяться в различных областях медицины: в качестве перевязочного материала при лечении ран, ожогов, язв; в офтальмологии в качестве глазных лекарственных пленок; в стоматологии при хирургическом лечении парадонтоза.