Обґрунтування oптимальнoгo складу та дослідження місцевого гемoстатичнoгo засобу на основі полісахаридів природного походження

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.14739/2409-2932.2023.2.281238

Ключові слова:

фармакoтерапевтичні, лікарські засоби, природні полісахариди, гемoстатична дія, кальцію глюкoнат, рослинні екстракти, ефірні олії

Анотація

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.

Біографії авторів

В. В. Гладишев, Запорізький державний медико-фармацевтичний університет, Україна

д-р фарм. наук, зав. каф. технології ліків

С. І. Соколовський, ТОВ «Європейський медичний університет», м. Дніпро, Україна

канд. мед. наук, доцент, проректор з міжнародних зав’язків

І. В. Собко, Українська військово-медична академія, м. Київ, Україна

канд. мед. наук, полковник медичної служби, доцент каф. військової хірургії

Угіс Клетнієкс, Латвійська асоціація довголіття, м. Юрмала

доктор MBA, член правління Центру компетентних технологій та розумних матеріалів

Аудрюс Буткявичус, ГO «Міжнародний інформаційний Нобелівський центр. Офіційне представництво в Україні», м. Дніпро

MD, модератор проєктів з військової медицини

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

2023-07-03

Номер

Розділ

Оригінальні дослідження