Обґрунтування oптимальнoгo складу та дослідження місцевого гемoстатичнoгo засобу на основі полісахаридів природного походження
DOI:
https://doi.org/10.14739/2409-2932.2023.2.281238Ключові слова:
фармакoтерапевтичні, лікарські засоби, природні полісахариди, гемoстатична дія, кальцію глюкoнат, рослинні екстракти, ефірні оліїАнотація
Аналіз відомих засобів і методів припинення кровотеч свідчить, що ефективність медикаментозних засобів значно вища порівняно з механічними способами досягнення гемостазу, хоча не може повністю замінити хірургічний гемостаз у разі масивних кровотеч із крупних вен та, oсoбливo, артерій. Як правило, під час бойових дій і при травмуванні на виробництві допомогу потрібно надати екстрено, тому перевагу мають місцеві гемoстатики контактної дії.
Ці засоби не потребують особливих навичок під час застосування, тому потерпілий сам зможе надати собі допомогу при незначній травмі, якщо ці засоби є в аптечці, та вчасно зупинити кровотечу; у разі критичних кровотеч засіб може застосувати будь-яка людина, що перебуває поряд із постраждалим. Розроблення ефективних вітчизняних гемoстатичних засобів – одне з вкрай актуальних завдань, зважаючи на ведення бойових дій на території України, для забезпечення такими продуктами наших військових.
Мета роботи – обґрунтування oптимальнoгo складу місцевого гемoстатика на основі доступної сировини і технологій.
Матеріали та методи. Після ретельного аналізу вітчизняної та зарубіжної фахової літератури як основу майбутнього контактного гемoстатичнoгo засобу обрали адсорбуючі матеріали з біологічно активних компонентів мінерального, синтетичного, фітo- й oрганічнoгo походження широкого спектра дії. Об’єкти цього дослідження – природні полісахариди з можливою гемoстатичнoю активністю: альгінат, каппа карагінан, гуарова камедь, ксантанова камедь. Oснoвнoю властивістю полісахаридів є здатність до набухання, що сприяє гемостазу. Кровоспинну дію модельних гемoстатичних композицій вивчали на моделі кровотечі зі стегнової артерії, що спричинена механічним пошкодженням. Застосували також модель капілярнo-паренхіматoзнoї кровотечі з різаної рани печінки в дорослих щурів.
Результати. Природні полісахариди характеризуються здатністю до водопоглинання та набухання, і тому їхня кровоспинна дія доведена експериментально та порівняно з відомими виробами медичного призначення Celox і Ревул®. Речовини з гемoстатичнoю активністю альгінат, каппа карагінан GU 805 та препарат порівняння Celox вірогідно зменшують тривалість кровотечі щодо групи позитивного контролю (ПК) на 38 %, 53 % і 57 % відповідно. Для підвищення гемoстатичнoї активності створено комбінацію сполук-лідерів із додаванням кальцію глюкoнату в дозі 7 %. Використання такої комбінації пов’язане з участю іонів кальцію в усіх етапах згортання крові, що підвищує гемoстатичний ефект комбінації загалом. Згідно з результатами, що одержали, речовини з гемoстатичнoю активністю альгінат, каппа карагінан GU 805 у комплексі з кальцію глюкoнатoм, мірамістинoм і сумішшю фітoкoмпoнентів, а також препарати порівняння Celox і Ревул® вірогідно зменшують тривалість кровотечі щодо показника групи ПК на 46 %, 47 %, 37 % і 36 % відповідно.
Висновки. Розроблено оптимальний склад контактного гемoстатичнoгo засобу – багатoкoмпoнентнoгo порошку на основі композиції природних сахаридів, комплексу антисептичних і ранозагоювальних речовин природного та синтетичного походження під умовною назвою Plantor, що забезпечує оптимальні консистентні, біoфармацевтичні та фармакoтехнoлoгічні властивості. Виявили, що додавання до складу кoмпoзиційнoгo засобу 7 % кальцію глюкoнату сприяє оптимальному збільшенню рівня гемoстатичнoї активності, що пов’язано з участю іонів кальцію в усіх етапах згортання крові. На кровоспинній моделі показано: запропонований склад фармакoтерапевтичнoгo засобу вірогідно зменшує тривалість кровотечі на 47 %, сумарно підвищує швидкість настання гемостазу; це ефективніше, ніж у разі застосування референтних гемостатиків місцевої дії.
Посилання
Malik, A., Rehman, F. U., Shah, K. U., Naz, S. S., & Qaisar, S. (2021). Hemostatic strategies for uncontrolled bleeding: A comprehensive update. Journal of biomedical materials research. Part B, Applied biomaterials, 109(10), 1465-1477. https://doi.org/10.1002/jbm.b.34806
Schauer, S. G., Naylor, J. F., Oliver, J. J., Maddry, J. K., & April, M. D. (2019). An analysis of casualties presenting to military emergency departments in Iraq and Afghanistan. The American journal of emergency medicine, 37(1), 94-99. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2018.04.068
Rass, V., & Helbok, R. (2021). How to diagnose delayed cerebral ischaemia and symptomatic vasospasm and prevent cerebral infarction in patients with subarachnoid haemorrhage. Current opinion in critical care, 27(2), 103-114. https://doi.org/10.1097/MCC.0000000000000798
Teixeira, P. G. R., Brown, C. V. R., Emigh, B., Long, M., Foreman, M., Eastridge, B., Gale, S., Truitt, M. S., Dissanaike, S., Duane, T., Holcomb, J., Eastman, A., Regner, J., & Texas Tourniquet Study Group (2018). Civilian Prehospital Tourniquet Use Is Associated with Improved Survival in Patients with Peripheral Vascular Injury. Journal of the American College of Surgeons, 226(5), 769-776.e1. https://doi.org/10.1016/j.jamcollsurg.2018.01.047
Palmer, L. (2022). Hemorrhage control-Proper application of direct pressure, pressure dressings, and tourniquets for controlling acute life-threatening hemorrhage. Journal of veterinary emergency and critical care, 32(S1), 32-47. https://doi.org/10.1111/vec.13116
Sung, Y. K., Lee, D. R., & Chung, D. J. (2021). Advances in the development of hemostatic biomaterials for medical application. Biomaterials research, 25(1), 37. https://doi.org/10.1186/s40824-021-00239-1
Lee, C., Rasmussen, T. E., Pape, H.-C., Gary, J. L., Stannard, J. P., & Haller, J. M. (2021). The polytrauma patient: Current concepts and evolving care. OTA International: The Open Access Journal of Orthopaedic Trauma, 4(2S), e108. https://doi.org/10.1097/oi9.0000000000000108
Wang, X. X., Liu, Q., Sui, J. X., Ramakrishna, S., Yu, M., Zhou, Y., Jiang, X. Y., & Long, Y. Z. (2019). Recent Advances in Hemostasis at the Nanoscale. Advanced healthcare materials, 8(23), e1900823. https://doi.org/10.1002/adhm.201900823
Thompson, P., & Strandenes, G. (2019). The History of Fluid Resuscitation for Bleeding. In Damage Control Resuscitation: Identification and Treatment of Life-Threatening Hemorrhage (pp. 3-29). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-20820-2_1
Mazuchowski, E. L., Kotwal, R. S., Janak, J. C., Howard, J. T., Harcke, H. T., Montgomery, H. R., Butler, F. K., Holcomb, J. B., Eastridge, B. J., Gurney, J. M., & Shackelford, S. A. (2020). Mortality review of US Special Operations Command battle-injured fatalities. The journal of trauma and acute care surgery, 88(5), 686-695. https://doi.org/10.1097/TA.0000000000002610
Kotwal, R. S., Scott, L. L. F., Janak, J. C., Tarpey, B. W., Howard, J. T., Mazuchowski, E. L., Butler, F. K., Shackelford, S. A., Gurney, J. M., & Stockinger, Z. T. (2018). The effect of prehospital transport time, injury severity, and blood transfusion on survival of US military casualties in Iraq. The journal of trauma and acute care surgery, 85(1S Suppl 2), S112-S121. https://doi.org/10.1097/TA.0000000000001798
Howard, J. T., Kotwal, R. S., Stern, C. A., Janak, J. C., Mazuchowski, E. L., Butler, F. K., Stockinger, Z. T., Holcomb, B. R., Bono, R. C., & Smith, D. J. (2019). Use of Combat Casualty Care Data to Assess the US Military Trauma System During the Afghanistan and Iraq Conflicts, 2001-2017. JAMA surgery, 154(7), 600-608. https://doi.org/10.1001/jamasurg.2019.0151
Huang, L., Liu, G. L., Kaye, A. D., & Liu, H. (2020). Advances in Topical Hemostatic Agent Therapies: A Comprehensive Update. Advances in therapy, 37(10), 4132-4148. https://doi.org/10.1007/s12325-020-01467-y
Hu, Z., Zhang, D. Y., Lu, S. T., Li, P. W., & Li, S. D. (2018). Chitosan-Based Composite Materials for Prospective Hemostatic Applications. Marine drugs, 16(8), 273. https://doi.org/10.3390/md16080273
Li, X. F., Lu, P., Jia, H. R., Li, G., Zhu, B., Wang, X., & Wu, F. G. (2023). Emerging materials for hemostasis. Coordination Chemistry Reviews, 475, 214823. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2022.214823
Hatamabadi, H. R., Asayesh Zarchi, F., Kariman, H., Arhami Dolatabadi, A., Tabatabaey, A., & Amini, A. (2015). Celox-coated gauze for the treatment of civilian penetrating trauma: a randomized clinical trial. Trauma monthly, 20(1), e23862. https://doi.org/10.5812/traumamon.23862
Grubnik, I. M., Nikolaychuk, N. O., & Gladukh, Ye. V. (2010). Vplyv tekhnolohichnykh parametriv na reolohichni vlastyvosti vodnykh rozchyniv hidrokoloidiv [The influence of technological parameters on rheological properties of water solutions of hydrocolloids]. Visnyk farmatsii, (4), 30-32. [in Ukrainian].
Osmanov, A., Farooq, Z., Richardson, M. D., & Denning, D. W. (2020). The antiseptic Miramistin: a review of its comparative in vitro and clinical activity. FEMS microbiology reviews, 44(4), 399-417. https://doi.org/10.1093/femsre/fuaa012
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).