Text (PDF):
Read
Download
Согласно исследованиям, среди жителей развитых стран до 15% обращений за медицинской помощью связано с ранами различного характера, а на их лечение приходится от 3 до 6% от бюджета здравоохранения. Характер течения раневого процесса, частота перевязок и потенциальный риск осложнений (хронические раны, инфекционные осложнения) - основные факторы влияющие на время заживления ран и, как следствие, на стоимость лечения [1-3]. При этом раневые покрытия, и в рамках комплексного подхода, и как самостоятельные средства, остаются необходимыми изделиями в лечении кожных ран как в стационарных, так и в амбулаторных условиях [4]. Корректный подбор перевязочных материалов позволяет снизить риск вторичной инфекции, ускорить репарацию тканей, уменьшить травматизм и количество перевязок, сократить время пребывания в стационаре, минимизировать рубец и сохранить функциональность поврежденной ткани [5]. В связи с расширением мирового рынка перевязочных материалов возникает потребность в обобщении информации о новых и традиционных раневых покрытиях. Данная работа была проведена с целью обобщения информации о современных раневых покрытиях, представленных на рынке, классификации их с точки зрения взаимодействия с тканями организма, а также анализ компонентного состава и способов применения биоматериалов. Раневой процесc Раневой процесс - комплексный каскад реакций организма, формирующийся в ответ на повреждение тканей. Процесс заживления раны состоит из нескольких фаз: стадии гемостаза, воспаления, пролиферации и ремоделирования [6]. Фаза гемостаза, которая в основном обеспечивается тромбоцитами, наступает сразу после повреждения кожи, в течение 5-10 минут после травмы. В эту фазу фибриногены превращаются в блокирующие кровотечение фибрины, в результате чего образуется временный фиброзный матрикс. Параллельно происходит вазоконстрикция - сужение кровеносных сосудов. Привлеченные в рану тромбоциты высвобождают различные цитокины и факторы роста, такие как трансформирующий фактор роста-α и -β (TGF-α, TGF-β), фактор роста фибробластов (FGF), эпидермальный фактор роста (EGF) и другие сигнальные молекулы. В целом первичная сосудисто-тромбоцитарная реакция направлена на предотвращение дальнейшей кровопотери [7]. В воспалительную фазу под действием вазоактивных веществ (гистамин, серотонин), продуцируемых тромбоцитами, запускается процесс вазодилатации - увеличение просвета кровеносных сосудов с повышением проницаемости сосудистой стенки [9]. Сигнальные молекулы PDGF и TGF-β способствуют притоку в рану макрофагов, нейтрофилов, лимфоцитов, которые начинают активно высвобождать провоспалительные цитокины (IL-1β, IL-2, IFN-γ, TNF-α) [11]. Запускается воспалительный процесс, типичной клинической картиной которого является локальная гиперемия и гипертермия, отек, болевой синдром. На стадии воспаления происходит аутолитическое очищение раны. Макрофаги, нейтрофилы, тучные клетки расщепляют и удаляют некротические массы, патогены, пораженную ткань, освобождая место для дальнейшей миграции и пролиферации клеток. Кроме фагоцитарной активности, макрофаги выделяют факторы тканевого роста и цитокины (EGF, PDGF, VEGF, FGF, IL-1β). Они координируют активность фибробластов и эндотелиальных клеток, что способствует образованию новых сосудов. Одновременно макрофаги совместно с нейтрофилами обеспечивают продукцию активных форм кислорода (АФК) (OH-, H2O2, O2-) губительных для бактерий [12]. Часто обильное, в этот период, выделение экссудата требует его удаления вместе с некротизированными тканями, бактериями и продуктами распада [5]. А поддержание оптимальной влажности раневого ложа с преобладанием кислой среды (pH - 5,4-6,9), способствует течению аутолитических процессов и очищению раны, стимуляции пролиферации раневых клеток и снижению болевых ощущений [13]. По мере очищения полости раны или в случае отсутствия бактериальной контаминации (асептические хирургические раны), количество лейкоцитов постепенно снижается, увеличивается количество фибробластов, эпителиальных клеток; кератиноциты начинают мигрировать к центру раны, запускается процесс эпителизации и ангиогенез [14]. В следующую, пролиферативную фазу, основной клеточной популяцией в раневом ложе становятся фибробласты, способные с помощью фактора роста CTGF аутокринно стимулировать собственную пролиферацию. Фибробласты совместно с макрофагами синтезируют регуляторы ангиогенеза bFGF и VEGF [6, 14]. Вновь образованные сосуды обеспечивают поступление к месту повреждения кислорода и питательных веществ и способствуют удалению продуктов аутолиза тканей. Кроме того, фибробласты активно синтезируют компоненты внеклеточного матрикса (ВКМ): коллаген (I и III, c преобладанием последнего), гиалуроновую кислоту, фибронектин и др. Их баланс регулируется протеазами (коллагеназа, ММП и др.), что в дальнейшем определяет прочностные характеристики рубца. При этом, для активности ферментов, кислотный баланс смещается в сторону щелочного (pH - 6,9-9,0), в частности, благодаря поддержанию газообмена с внешней средой [13]. В конечную стадию воспалительной фазы формируется богатая сосудами грануляционная ткань, содержащая фибробласты, макрофаги и свободно расположенные скопления белковых полимеров - компонентов ВКМ. ВКМ выполняет не только барьерную функцию для внешней среды, но и служит каркасом для эпителиальных клеток. Их миграция осуществляется центростремительно, сопровождается выделением факторов роста (KGF, EGF, TGF- α) и ферментов (ММП, коллагеназы) [15]. С клинической точки зрения на этой стадии особо важно создать условия для поддержания оптимальной влажности раневой среды: не допускать пересушивания, затрудняющего миграцию клеток или, напротив, мацерации тканей, приводящей к гибели клеток. Закрытие раны и завершение процесса эпителизации позволяет достичь лишь 20% от прочности интактной ткани, по этой причине важно продолжать обеспечивать механическую защиту формирующегося рубца. В заключительную фазу созревания и ремоделирования рубца фибробласты превращаются в миофибробласты, которые вырабатывают сократительные белки (актин и миозин). Тормозится миграция клеток, что приводит к упорядочиванию коллагеновых волокон. Они формируют плотные параллельные белковые пучки бедные сосудами и клетками. Направление фибрилл при этом зависит от влияния внешних механических сил на сформировавшуюся ткань. Происходит раневая контракция - стягивание раны от краев к центру по всей толщине повреждения, с вовлечением прилежащих областей. Формируется ткань в основном состоящая из белков ВКМ [16] . Оставшиеся в рубце клетки (фибробласты, макрофаги, эпидермальные и эндотелиальные клетки) продолжают синтезировать металлопротеиназы, поддерживая процесс реструктуризации с замещением коллагена III типа на I [17]. Ремоделирование рубца продолжается в течение нескольких месяцев после закрытия раны, а результатом процесса ранозаживления становится восстановление анатомической целостности тканей, прочность которой достигает 80-85% от первоначальной при условии нормального течения раневого процесса [6]. Все раны индивидуальны и имеют разную выраженность отдельных фаз, зависящую от таких факторов, как pH среды, бактериальная контаминация, оксигенация и кровоснабжение тканей и т.д. Последовательная и своевременная смена этапов заживления характерна для острых ран. Хроническую форму раны приобретают, когда репарация задерживается на фоне стойкого воспалительного процесса вследствие избытка провосполительных цитокинов, несбалансированного разрушения ВКМ и повреждения жизнеспособных клеток из-за высокого уровня протеаз (в частности маталлопротеаз) и АФК, соответственно, денатурации факторов роста и сниженной активности раневых клеток по причине нарушения трофики тканей [5, 18, 19]. Неправильно подобранное раневое покрытие может привести к фиброзу, хроническим ранам, потере функциональности тканей. В свою очередь, корректное использование перевязочных материалов, позволяет не только значительно ускорить процесс репарации тканей, стимулировать заживление хронических ран, минимизировать рубец, но и повысить качество жизни больного в целом [20]. Раневые покрытия могут значительно облегчать клиническую симптоматику течения болезни и упрощать амбулаторный и стационарный уход для самого пациента и персонала, соответственно, сокращать длительность госпитализации и время профессиональной нетрудоспособности [21]. Современные требования к раневым покрытиям Несмотря на существенные различия в типах раневых поверхностей и особенности протекания раневых процессов, можно сформулировать универсальные структурно-функциональные требования, предъявляемые к перевязочным материалам (табл. 1). Таблица 1. Основные требования к раневым покрытиям Table 1. Basic requirements for wound dressings Основные требования / Basic requirements Пояснение / Explanations Защита / Protection Обеспечение механической защиты раневой поверхности от внешней среды, предупреждение бактериальной контаминации, вторичного инфицирования / Provision of mechanical protection of the wound surface from the external environment, prevention of bacterial contamination and secondary infection Пластичность/ Plasticity Возможность моделировать сложные поверхности и обеспечивать плотное прилегание к поверхности раны / Ability to model complex surfaces and maintain close proximity to the wound surface Атравматичность / Atraumaticity Минимизация травматизма во время ношения и перевязок / Minimising traumatic effects during wearing and dressing Биосовместипость / Biocompatibility Гипоаллергенность материала, отсутствие токсического и местного раздражающего действия / Hypoallergenic material, absence of toxic and local irritating effect Газопроницаемость / Gas permeability Возможность газообмена с внешней средой, поддержание оптимального pН и влажности / Possibility of gas exchange with the external environment, maintaining optimal pH and humidity Поглотительные свойства / Absorption properties Удаление избыточного количества раневого отделяемого, защита от пересушивания или мацерации тканей / Removal of excess amount of wound exudate, protection from drying out or maceration of tissues С целью удовлетворения клинических потребностей при лечении ран ежегодно разрабатывается большое количество новых перевязочных материалов [22]. Условно их можно классифицировать по группам согласно механизму действия, происхождению, структуре, форме применения и т. д. При этом спектр эффективности отдельной группы раневого покрытия может быть расширен, благодаря их комбинированию и использованию композитных составов, что позволяет получить новые перевязочные материалы, в которых интегрированы свойства, присущие каждому из компонентов [23]. В зависимости от механизма действия можно выделить традиционные, интерактивные и биоактивные раневые покрытия (рис. 1) [24-26]. Рис. 1. Виды раневых покрытий (РП - раневые покрытия, ЛК - лекарственные компоненты) Fig. 1. Classification of wound dressings (WD - wound dressing, MC - medical components) Традиционные раневые покрытия К традиционным раневым покрытиям относятся перевязочные материалы, такие как марля, вата, пластыри, салфетки и т. д. Их функция - механическая защита раны от внешней среды и поглощение экссудата, они доступны и просты в использовании, однако не удовлетворяют современной стратегии заживления ран и часто их применение сопровождается травматизмом во время многократных перевязок и высушиванием раневого ложа. Следует отметить, что к традиционным раневым покрытиям также иногда относят отдельный вид - атравматические. Это первичные, вступающие в непосредственный контакт с раневым ложем, неадгезивные повязки, требующие использования дополнительного сорбирующего и фиксирующего слоя. Данный вид повязок всегда служит промежуточным этапом наложения перевязочного материала с целью предотвращения травмирования раневой поверхности при их замене [21, 26]. Эти повязки обычно представляют из себя натуральный (хлопок, вискоза) или синтетический (полиэтилентерефталат, лавсан и др.) сетчатый каркас, пропитанный гидрофобными веществами, такими как парафин (ПараПран (Биотекфарм, РФ), ВоскоПран (Биотекфарм, РФ), глицерин (Branolind N, Grassolind (Hartmann, Германия), силикон (SilicoTul (Pharmaplast С.А.Е, Египет), Mepitel (Mоlnlycke, Швеция) и др. Атравматические раневые покрытия подходят для острых и хронических ран, при этом интервал замены достигает 14 дней [27]. Интерактивные раневые покрытия По мере развития технологий появились интерактивные раневые покрытия, которые, кроме обеспечения защитной функции, формируют оптимальный раневой микроклимат (pH, влажность, газообмен). Они непосредственно взаимодействуют с раневым ложем, способствуя протеканию регенеративных процессов: удаляют излишки экссудата, формируют влажную среду с оптимальным pH, обеспечивают газообмен, предотвращают бактериальную контаминацию. К интерактивным относят пленочные, гидроколоидные, губчатые, гидрогелевые материалы и материалы на основе гидрофибр. Применение каждого вида покрытия зависит от клинической картины раневого процесса и может определяться, в частности, количеством экссудата [24, 26]. К примеру, гидрогелиевые раневые покрытия обычно используются при сухих ранах, а на влажной раневой поверхности могут вызывать мацерацию тканей [28]. В то время как гидроколлоидные (с более высокими абсорбционным свойствам) и пленочные (благодаря паро- и газообмену) применяются на умеренно и слабо экссудирующих ранах, но не подходят для больших объемов раневого секрета [4]. В случае интенсивно экссудирующих ран эффективно проявляют себя губчатые раневые покрытия. Разветвленная система пор, позволяет абсорбировать и дренировать экссудат, испаряя его с внешней стороны повязки. Но, стоит заметить, что при использовании губок в чистом виде без дополнительного неадгезивного слоя существует риск травматизации при перевязках [29, 30]. Атравматичными и подходящими при интенсивном экссудативном процессе являются гидрофибры. При контакте с раневым отделяемым они превращаются в неадгезивный гель, поддерживающий оптимальную увлажненность раневого ложа без риска мацерации прилежащих тканей за счет вертикальной ориентации волокон [28, 31]. Более подробные характеристики интерактивных раневых покрытий представлены в таблице 2. Таблица 2. Виды интерактивных раневых покрытий Table 2. Types of interactive wound dressings Описание и примеры / Description and examples Особенности применения / Application features Пленочные покрытия / Film dressings Прозрачные, в основном полиуретановые пленки с нанесением адгезивного слоя. Пористая структура обеспечивает газо- и парообмен и при этом защищает рану от внешней микрофлоры. Пленочные покрытия, представленные на рынке / Tega-derm (3M, США), OpSite (Smith & Nephew, Великобритания), Suprasorb F (Lohmann & Rauscher, Германия) и др. / Transparent films, mostly polyurethane with an applied adhesion layer. The porous structure provides gas and vapor exchange and at the same time protects the wound from external microflora. Film coatings on the market are Tega-derm (3M, USA), OpSite (Smith & Nephew, UK), Suprasorb F (Lohmann & Rauscher, Germany), etc. · Применимы для поверхностных и хирургических слабо экссудирующих ран / Suitable for flesh and surgical weakly exuding wounds · Могут служить как первичным, так и вторичным раневым покрытием / Can be used as a primary and secondary wound dressing · Пластичность материала позволяет использовать повязки на анатомически сложных и подвижных участках тела / The plasticity of the material allows the use of dressings on anatomically complex and mobile parts of the body · Высокая адгезивность покрытия может вызвать травматизацию эпителия при снятии / The high adhesiveness of the coating can cause trauma to the epithelium during the removal · Могут находиться на коже до 7 дней при визуальном контроле за количеством раневого отделяемого / Film dressings may remain on the skin for up to 7 days with visual control of the amount of exudate Гидрогелевые покрытия / Hydrogel dressings Полупрозрачные неадгезивные пластины и аморфные гели из полимеров природного (альгинат, хитозан и др.) и синтетического (полиакриламид, полиэтиленгликоль и др.) происхождения. Способны благодаря гидрофильным центрам абсорбировать и структурно удерживать воду (до 90% от общей массы). Полупроницаемы для газов и жидкости, при этом являются неселективным барьером для микроорганизмов. Примеры гидрогелевых покрытий на рынке Purilon (Coloplast, Дания), IntraSite (Smith & Nephew, Великобритания), Solugel (Acelity, США), Solosite (Smith & Nephew, Великобритания), ГелеПран (Биотекфарм, РФ) / Non-adhesive translucent plates and amorphous gels manufactured from naturally occurring polymers (alginate, chitosan, etc.) and synthetic polymers (polyacrylamide, polyethylene glycol, etc.). Hydrophilic centres allow them to absorb and hold water structurally (up to 90% of the total mass). Semi-permeable to gases and liquids, while being a non-selective barrier to microorganisms. Examples of hydrogel coatings on the market are Purilon (Coloplast, Denmark), IntraSite (Smith & Nephew, UK), Solugel (Acelity, USA), Solosite (Smith & Nephew, UK), GelePran (Biotekpharm, RF) · Стимулируют аутолиз некротических и сухих ран за счет регидратации тканей, при этом не применимы для влажных раневых поверхностей, из-за низкой абсорбционной способности / Stimulates autolysis of necrotic and dry wounds due to re-hydration of tissues, while they are not applied to wet wound surfaces, due to their low absorption capacity · Атравматичны, обладают охлаждающим эффектом (за счет испарения воды с их поверхности), снижающим болевые ощущения / Atraumatic, have a cooling effect (due to the evaporation of water from their surface), thereby reducing pain · Нуждаются в применение вторичной повязки, отличаются низкой механической прочностью / Need a secondary dressing, have low mechanical strength · Подлежат замене каждые 1-3 дня при контроле мацерации тканей / need to be replaced every 1-3 days while monitoring tissue maceration Гидроколлоидные покрытия/ Hydrocolloid dressing Основу материала составляют диспергированные в адгезивной массе коллоидные микрочастицы натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, пектина, желатина и др. Встречаются в виде пластин, аморфных гелей, порошков. Используются в комбинации с полиуретановыми губками и пленками в роли внешнего слоя. Непроницаемы для жидкости и бактерий. Примеры гидроколоидных покрытий на рынке: Granuflex (ConvaTec, Великобритания), Comfeel (Coloplast, Дания), Гидротек (Медитек, РФ) / The base of the material is dispersed in an adhesive mass colloidal microparticles of sodium salt of carboxymethylcellulose, pectin, gelatin, etc.They are found in the form of plates, amorphous gels, and powders. Used together with polyurethane sponges and films as an external layer. Impermeable to fluids and bacteria. Examples of hydrocoloid coatings on the market: Granuflex (ConvaTec, UK), Comfeel (Coloplast, Denmark), Hydrotech (Meditec, RF) · Применимы для ран со слабой и умеренной степенью экссудации / Suitable for wounds with mild to moderate exudation · В зависимость от фазы процесса заживления, могут оставаться на коже от 1 до 7 дней / Depending on the phase of the healing process, they can remain on the skin for 1 to 7 days · Низкая паро- и воздухопроницаемость только в сухом виде, при абсорбции раневого отделяемого, покрытие превращается в гель, обеспечивающий оптимальный микроклимат раневого ложа и атравматичность при перевязках / Low vapor and air permeability only in dry form, when the exudate is absorbed, the coating turns into a gel, which provides an optimal microclimate of the wound bed and atraumatic dressing Гидрофибры / Hydrofibers Нетканый материал в формате листовых и ленточных повязок, состоящий из волокон натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы. Обладает высокой абсорбирующей способностью, превращается в гель при контакте с экссудатом. Линейка покрытий Aquacel (ConvaTec, Великобритания) является единственной представленной на рынке / Non-woven material in the format of sheet and tape dressings, consisting of sodium salt fiber of carboxymethylcellulose. Has a high absorbency, turns into a gel on contact with exudate. The Aquacel range of coatings (ConvaTec, UK) is the only one on the market · Применимы для ран различной степени секреции, при сухих раневых поверхностях материал пропитывается физиологическим раствором / Suitable for wounds of varying degrees of secretion, for dry wound surfaces, the material is impregnated with saline · Необходимо вторичное покрытие, обычно пленочное или губчатое / A secondary coating is required, usually a film or sponge · Материал может оставаться на коже до полной трансформации в гель / The material can remain on the skin until it is completely transformed into a gel Губчатые / Foam dressing Вспененный полипропилен (поролон) или полидиметилсилоксан (силикон) в форме пластин или форм для заполнения раневых полостей. В силу высокой пористости материала, обладает повышенной сорбционной способностью и может отводить жидкость с внешней стороны покрытия. Наличие наружного полупроницаемого слоя позволяет сформировать оптимальную для заживления влажную микросреду и исключить возможность бактериальной контаминации, а внутреннего предотвратить прорастание грануляционной ткани в поры материала и снизить травматизм. Примеры на рынке: Permafoam (Hartmann, Германия), Tegafoam (3M, США), Mepilex (Safetac, Швеция) / Foamed polypropylene (foam rubber) or polydimethylsiloxane (silicone) in the form of plates or molds for filling wound cavities. Due to the high porosity of the material, it has an increased sorption capacity and can drain liquid from the outside of the coating. The presence of an outer semi-permeable layer allows you to form an optimal moist microenvironment for healing and exclude the possibility of bacterial contamination, and the inner one prevents the germination of granulation tissue into the pores of the material and reduces injuries. Market examples: Permafoam (Hartmann, Germany), Tegafoam (3M, USA), Mepilex (Safetac, Sweden) · В качестве первичной повязки губки подходят для ран с умеренной и сильной экссудацией. При наличии адгезивного слоя могут использоваться в качестве вторичного перевязочного материала / As a primary dressing, the sponges are suitable for wounds with moderate to severe exudation. In the presence of an adhesive layer, they can be used as a secondary dressing · Благодаря высокой сорбционной способности могут оставаться на ране, в зависимости от количества экссудата, до 7 дней / Due to the high sorption capacity, they can remain on the wound, depending on the amount of exudate, up to 7 days · Эффективно защищают раневую поверхность от механических воздействий за счет прочной структуры и амортизирующих свойств / Effectively protect the wound surface from mechanical influences due to its strong structure and shock-absorbing properties При изготовлении интерактивных раневых покрытий используются полимеры как синтетического (полиуретан, полипропилен, полиакриламид и т. д.), так и природного (целлюлоза, пектин, желатин и т. д.) происхождения. Преимуществом синтетических является стабильный состав, отсутствие антигенной активности [32]. Природные полимеры, в свою очередь, получили широкое распространение благодаря высокой биосовместимости и способности к биорезорбции [33, 34]. Последняя заключается в деполимеризации материала и выведении продуктов биодеструкции посредством клеточных и ферментативных реакций [35]. Благодаря этому свойству, раневые покрытия на основе природных полимеров могут проявлять биологическую активность [36]. Биоактивные раневые покрытия К биоактивным раневым покрытиям относятся материалы на основе биологически активных полимеров природного происхождения (коллаген, гиалуроновая кислота, альгинат и др.), имеющие заданные физико-химические и структурно-механические качества [37]. Благодаря уникальным структурным свойствам (например: молекулярная масса, количество и состав функциональных групп, упругость и прочность), биоактивные материалы могут быть нацелены на регуляцию фаз заживления либо путем прямого взаимодействия с клетками, либо опосредованно через ВКМ [23, 38]. Они способны модулировать клеточные сигнальные пути, тем самым регулируя рост, дифференциацию и функционирование ключевых участников процесса заживления, таких как фибробласты, кератиноциты, макрофаги и эндотелиальные клетки [37]. Расширенный спектр действия биоактивных раневых покрытий, по сравнению с интерактивными, открывает новые возможности местного лечения хронических ран с признаками некроза, а также инфицированных раневых поверхностей. Коллаген, хитозан, альгинат являются наиболее распространенными биоактивными полимерами при разработке раневых покрытий. Они обладают антибактериальным, противовоспалительным, пролиферативным действиям, внося тем самым изменения в процесс заживления [39, 40]. Данные биополимеры обладают свойствами позволяющими формовать их в гидрогель, губку, пленку и смешивать с другими полимерами, приобретая при этом повышенную механическую прочность, и биомиметические свойства [41]. Коллаген - фибриллярный белок, основной компонент ВКМ. Раневые покрытия на его основе обладают кровоостанавливающим действием, служат каркасом для раневых клеток при закрытии тканевого дефекта. При ферментативном гидролизе коллаген высвобождает биоактивные пептиды с различными биологическими функциями [42]. Функциональные пептиды, полученные из коллагена, в зависимости от их аминокислотного состава, обладают иммуномодулирующими, хемотаксическими, антибактериальными, антиоксидантными и т.д. свойствами [43]. Так, например, фрагмент с аминокислотной последовательностью Arg-Gly-Asp (RGD) является хемотаксическими для макрофагов и митогенными для фибробластов, вызывая образование грануляционной ткани и пролиферацию [44]. В раневой среде пептиды экзогенного коллагена действуют как ложные пептиды деградации коллагена тканей. Они ингибируют высвобождение ММП и посылают сигнал в клетки фибробластов для синтеза новых коллагеновых волокон, что особенно актуально в случае хронического течения раневого процесса [45]. Биоматериалы на основе коллагена (пленки, гидрогели, губки и т. д.) отличаются возможностью контролируемой биодеградации (в зависимости от состава и способа сшивки), благодаря чему широко используются для доставки лекарственных компонентов [46]. На рынке представлены различные типы повязок на основе коллагена: Stimulen (Southwest Technologies, США), Biostep (Smith & Nephew, Великобритания), Cellerate (Sanara MedTech, США), Cutimed (BSN medical GmbH, Германия), Derma Col (DermaRite, США), Fibracol (3M, США). Хитозан является полисахаридом, производным хитина. Он обладает способностью к биорезорбции, антибактериальной, антивирусной и фунгицидной активностью, имеет кровоостанавливающие свойства [47]. В организме хитозан расщепляется до n-ацетил-β-D-глюкозамина и β-D-глюкозамина, которые, в свою очередь, являются компонентами ВКМ, входят в состав гликозаминогликана - гиалуроновой кислоты [48]. Хитозан стимулирует гемостаз и пролиферативную активность лейкоцитов, активирует фагоцитоз, продукцию цитокинов (IL-1β, IL-2) и факторов роста (TGF-β, PDGF) [49]. Гидрофильность и наличие катионного заряда, делают хитозан подходящим полимером для доставки других активных ингредиентов (анестетики, пептиды, факторы роста и др. лекарственные компоненты) [47]. На рынке медицинских изделий доступны коммерческие повязки из хитозана «Opticell» (Medline Industries, США) и «Хитопран» (Биотекфарм, РФ). Эти раневые покрытия используется при частичных и полнослойных ранах, ожогах первой и второй степени, язвах диабетической стопы, венозных язвах, пролежнях, хирургических ранах, донорских участках, а также язвах ног. Альгинат также является полисахаридом, получаемым в виде альгиновой кислоты из красных и бурых водорослей. Данный биоматериал отличается высокими сорбирующими и гемостатическими свойствами [40]. Альгинаты способствуют выработке цитокинов (IL-6, TNF-α и др.), способствуют адгезии клеток за счет имитации ВКМ, стимулируют аутолиз и очищение раны [50]. Материал содержащий альгинат при контакте с раневой поверхностью инициирует обмен ионами кальция в альгинате и ионами натрия в экссудате, вследствие чего альгинатные волокна набухают и переходят в водорастворимую солевую форму (альгинат натрия или альгинат кальция), формируя гель - оптимальную среду для миграции и пролиферации клеток [51]. Также альгинаты обладают выраженными пластическими свойствами и применяются для капсулирования, доставки и пролонгирования действия лекарственных веществ [52]. Альгинат используется в качестве основного ингредиента в нескольких коммерчески доступных продуктах для ухода за ранами, таких как «Tega-derm» (3M, США), «Algicell» (Derma Sciences, США), «Algisite» (Smith&Nephew, Великобритания), «Cutimed alginate» (BSN medical GmbH, Германия), «Kaltostat» (ConvaTec, Великобритания), «Nu-derm» (3M, США) и т.д. Альгинатные повязки широко применяются при пролежнях, диабетических и венозных язвах, а также при кровоточащих ранах. Лекарственные компоненты Раневые покрытия также могут проявлять биоактивные свойства за счет интегрирования в их структуру лекарственных компонентов (антибиотики, анальгетики, ионы серебра и др.) [47, 53]. Таким способом можно усовершенствовать любой тип раневых покрытий, в том числе традиционных. Местное применение лекарственных препаратов позволяет исключить побочные системные влияния на организм и обеспечить точную доставку активных компонентов к раневому ложу, что особенно актуально для случая ишемических ран с нарушенным кровообращением [54]. Выделяют несколько групп лекарственных компонентов, используемых для обогащения раневых покрытий: анальгетики, нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), противомикробные компоненты (антибиотики, антисептики, ионы металлов и др.), ферментативные и вещества, стимулирующие регенерацию тканей (факторы роста, пептиды и др.). Компоненты отдельных групп способствуют аутолизу и очищению ран, снижают микробную нагрузку и борются с инфекцией, стимулируют эпителизацию и ангиогенез, облегчают симптомы воспаления. Открытая рана - благоприятная среда для микробной колонизации. Даже если инфекция остается в поверхностных тканях, она замедляет регенеративные процессы и отягощает симптомы воспалительной фазы. Некоторые раневые инфекции излечиваются без противомикробной терапии, но в ряде случаев они прогрессируют, вовлекая глубжележащие ткани, потенциально приводя к хроническим ранам и системному инфицированию. По этой причине рекомендуется применение противомикробных раневых покрытий в следующих случаях: профилактика инфицирования у пациентов с повышенным риском (иммунодефицитные состояния, загрязненные раны, высокая бактериальная нагрузка и др.); лечение локальной раневой инфекции; применение в сочетании с системными антибиотиками в случае распространения инфекции [55]. Среди противомикробных компонентов, применяемых для лечения ран, можно выделить антисептики, антибиотики, ионы различных металлов, пептиды. Антибиотики (гентамицин, левомицетин и др.), в отличие от антисептиков, избирательно подавляют или убивают бактерии, относительно нетоксичны для клеток организма, но подвержены потере эффективности вследствие приобретения бактериальной резистентности [56]. Антисептики (хлоргексидин, йодосодержащие препараты, полигексанид (PHMB) и др.) обладают неспецифическим механизмом действия, что снижает вероятность развития толерантности. Они активны против бактерий, грибов, вирусов, но проявляют разной степени цитотоксичность [57]. Среди антисептиков селективным действием на патогены отличается PHMB. Он представляет собой синтетический полимер схожий по структуре и действию с антимикробными пептидами (АМП). Молекулы АМП естественным способом синтезируются живыми организмами и являются частью иммунной системы, их биоактивные свойства также нашли применение при изготовлении раневых покрытий [58]. Антисептиками с отсутствием прямой и кросс-устойчивости с другими препаратами являются йодосодержащие вещества (повидон-йод, кадексомер-йод). Полимеры в их составе ограничивают повреждающее и раздражающее действие йода, при этом его антисептическая активность сохраняется [57]. Металлические частицы (Ag, Cu, Zn) в раневых покрытиях обычно присутствуют в виде ионов, наночастиц, оксидов, солей. Кроме противомикробной активности, они также влияют на регенеративный потенциал. Например, медь стимулирует ангиогенез, активируя VEGF; способствует продукции матриксных белков фибрабластами; регулирует работу медезависимых ферментов - матриксных металлопротеиназ и т.д. [59]. Снижение микробной нагрузки также возможно путем физического очищения ран за счет осмотического действия гипертонических растворов, сорбирующих свойств активированного угля и гидрофобного связывания микроорганизмов с материалом повязки с помощью диалкилкарбамоилхлорида (DACC) [16]. Кроме повышенной микробной нагрузки, на процессе ранозаживления негативно сказывается избыточное количество АФК, что также является типичной особенностью хронического раневого процесса. Выделяемые гранулоцитами АФК в воспалительную фазу не только обезвреживают патогены, но и вызывают дополнительное повреждение жизнеспособных тканей. Местное использование раневых повязок богатых антиоксидантами (мексидол, ацетилцистеин, куркумин) позволяет снизить деструктивное влияние АФК и стимулировать заживление хронических ран [19]. Для хронических ран также характерно снижение секреции факторов роста. Наиболее подходящими для заживления ран являются EGF, FGF, TGF-β, PDGF и VEGF. Среди них, PDGF- фактор роста, полученный из тромбоцитов, является наиболее часто используемым. Его экзогенное применение стимулирует регенеративные процессы, так как он выполняет роль хемоатрактанта для раневых клеток, стимулирует их пролиферацию и ангиогенез. PDGF - единственный фактор роста одобренный FDA для лечения ран. Роль стимуляторов регенеративных процессов также могут выполнять пептиды. Они демонстрируют аналогичную активность с факторами роста, но имеют более контролируемые свойства и низкие затраты производства [47]. Примеры раневых покрытий, импрегнированных различными лекарственными компонентами представлены в таблице 3. Таблица 3. Лекарственные компоненты раневых покрытий Table 3. Medical components of wound dressings Группа ЛК / Group DC Пример ЛК / Example DC Примеры РП на рынке / Examples of WD on the market Антисептики / Antiseptics PHMB Suprasorb X (Lohmann & Rauscher, Германия), GEMCORE360 PHMB (Gemco medical, США) / Suprasorb X (Lohmann & Rauscher, Germany), GEMCORE360 PHMB (Gemco medical, USA) Генцианвиолет / Gentian violet DermaBlue+™ Foam (DermaRite, США), Hydrofera Blue (Hydrofera LLC, Канада) / DermaBlue + ™ Foam (DermaRite, USA), Hydrofera Blue (Hydrofera LLC, Canada) Йод (калия йодид, повидон-йод, кадексомер-йод) / Iodine (potassium iodide, povidone-iodine, cadexomer-iodine) [57] PoviTex (Optimelle, PФ), Bactigras (Smith & Nephew, Великобритания), Iodoflex (Smith & Nephew, Великобритания) / PoviTex (Optimelle, PF), Bactigras (Smith & Nephew, UK), Iodoflex (Smith & Nephew, UK) Хлоргексидин / chlorhexidine ГелеПран с Хлоргексидином (Биотекфарм, РФ), Chlodine (Medicare, Индия), Bactigras (Smith & Nephew, Великобритания) / GelPran with Chlorhexidine (Biotekpharm, RF), Chlodine (Medicare, India), Bactigras (Smith & Nephew, UK) Октенидина дигидрохлорид / Octenidine dihydrochloride Kendall AMD (Covidien, Великобритания), Sorelex (Contipro, Чехия), Octenilin (Schulke, Германия) / Kendall AMD (Covidien, UK), Sorelex (Contipro, Czech Republic), Octenilin (SchuDCe, Germany) Антибиотики / Antibiotics Гентамицин, фузидин натрия, левомицетин / Gentamicin, sodium fusidin, chloramphenicol Diacoll Gentamicin (MBP, Индия), Fucidin-Intertulle (LEO, Дания), ВоскоПран с левомицетином (Биотекфарм, РФ) / Diacoll Gentamicin (MBP, India), Fucidin-Intertulle (LEO, Denmark), VoscoPran with chloramphenicol (Biotekpharm, RF) ПМ пептиды / AM peptides RRP9W4N [44] Amferia wound dressing (Amferia S&R, Швеция) / Amferia wound dressing (Amferia S&R, Sweden) Металлические частицы / Metal particles Ag, Zn, Cu Curasorb Zink (Covidien, Великобритания), Copper Advanced Wound Dressing (MedCu, Израиль), Aquacel Ag (Convatec, Великобритания), Melgisorb Ag (Mоlnlycke, Швеция) / Curasorb Zink (Covidien, UK), Copper Advanced Wound Dressing (MedCu, Israel), Aquacel Ag (Convatec, UK), Melgisorb Ag (Molnlycke, Sweden) Другие ПМ ЛК/ Other AM DC DACC, активированный уголь, гипертонический раствор/ DACC, activated carbon, hypertonic solution [16] Mesalt (Mоlnlycke, Швеция) Cutimed Sorbact (BSN medical GmbH, Германия)/ Mesalt (Mоlnlycke, Sweden) Cutimed Sorbact (BSN medical GmbH, Germany) ЛК растительного происхождения/ DC of plant origin Перуанский бальзам, эфирные масла (чайного дерева, корицы, лаванды и др.), мед/ Peruvian balm, essential oils (tea tree, cinnamon, lavender, etc.), honey ВоскоПран (Биотекфарм, РФ), Actilite (Advancis Medical, Великобритания), Branolind N (Hartmann, Германия), Mebo (Julphar, ОАЭ), Hyperoil (RI.MOS, Италия) / VoskoPran (Biotekpharm, RF), Actilite (Advancis Medical, Great Britain), Branolind N (Hartmann, Germany), Mebo (Julphar, United Arab Emirates), Hyperoil (RI.MOS, Italy) Анальгетики и НПВП/ Analgesics and NSAIDs Лидокаин, новокаин, ибупрофен/ Lidocaine, Novocaine, Ibuprofen ГелеПран с лидокаином (Биотекфарм, Россия), Arma-Gel+ (УкрТехМед, Украина) Lidocaine Patch (Watson, Гонконг), Biatain Ibu (Coloplast, Дания)/ GelPran with lidocaine (Biotekpharm, Russia), Arma-Gel + (UkrTechMed, Ukraine) Lidocaine Patch (Watson, Hong Kong), Biatain Ibu (Coloplast, Denmark) Антиоксиданты/ Antioxidants Мексидол, ацетилцистеин, куркумин/ Mexidol, acetylcysteine, curcumin Протеокс-ТМ (Полиферм, РФ), Reoxcare (VITALVIA, Испания)/ Proteox-TM (Poliferm, RF), Reoxcare (VITALVIA, Spain) Ферменты/ Enzymes Папаин, коллагеназа, трипсин, химотрипсин, лизоцим/ Papain, collagenase, trypsin, chymotrypsin, lysozyme Дигестол (Зеленая Дубрава, РФ), Протеокс-ТМ (Полиферм, РФ), Santyl (Smith & Nephew, Великобритания)/ Digestol (Zelenaya Dubrava, RF), Proteox-TM (Poliferm, RF), Santyl (Smith & Nephew, UK) Факторы роста/ Growth factors PDGF, EGF, FGF REGRANEX (Smith & Nephew, Великобритания), HEBERPROT-P (CGbio, Корея), REGEN-D 150 (Bharat Biotech, Индия), EasyEf (Daewoong's, Корея)/ REGRANEX (Smith & Nephew, UK), HEBERPROT-P (CGbio, Korea), REGEN-D 150 (Bharat Biotech, India), EasyEf (Daewoong's, Korea) Пептиды/ Peptides SIKVAV, LIVAGK, aCT1/ SIKVAV, LIVAGK, aCT1 [60] Granexin (FirstString, США)/ Granexin (FirstString, USA) Примечание: ЛК - лекарственный компонент, РП - раневое покрытие, ПМ - противомикробные, НПВП - нестероидные противовоспалительные препараты Note: DC - drug component, WD - wound dressing, AM - antimicrobial, NSAID - non-steroidal anti-inflammatory drugs Заключение 1. На основе обновленных представлений о патофизиологической картине раневого процесса сформулированы новые требования к раневым покрытиям. К таким требованиям относятся способность регулировать кислотность, влажность, возможность оказывать направленное действие на биохимические реакции с целью повышения эффективности процесса ранозаживления, а также высокая биосовместимость материала. 2. Дана биофункциональная характеристика полимерам природного и синтетического происхождения, в том числе описана их способность влиять на патофизиологические процессы и эффективность ранозаживления. Приведены примеры использования биополимеров в составе раневых покрытий. 3. Дана классификация современных раневых покрытий по компонентному составу, характеру действия на процесс ранозаживления и по особенностям их клинического применения. Рассмотрены лекарственные компоненты, применяемые для обогащения раневых покрытий.
