Спосіб фотодинамічної терапії інфікованих місцевих променевих виразок шкіри

Реферат: Спосіб фотодинамічної терапії (ФДТ) інфікованих місцевих променевих виразок шкіри включає вплив оптичного опромінення на інфіковану ділянку шкіри та оцінку швидкості її загоювання. На поверхню інфікованої променевої виразки наносять шар фотосенсибілізатора метиленового синього з експозицією 30 хв, після чого опромінюють 1-2 сеансами фотонного випромінення при довжині хвилі 630 нм протягом 30 хв кожний сеанс. UA 116886 U (12) UA 116886 U UA 116886 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до радіології і може бути використана для лікування інфікованих місцевих променевих виразок шкіри. Променеві ушкодження шкіри можуть виникати у результаті радіаційних аварій і в клінічних ситуаціях, як побічні ефекти медичного опромінювання з діагностичною або лікувальною метою. Найчастіше променеві ураження зустрічаються як ускладнення променевої терапії. До того ж, променеві виразки часто ускладнюються гнійним запаленням. Інфікування утвореної шкірної рани перешкоджає стимулюванню репаративних процесів у рані та її загоюванню. Одним з ефективних способів лікування інфікованих променевих уражень шкіри є фотодинамічна терапія (ФДТ), яка активує репаративні механізми шкіри і прискорює заживлення променевих виразок. Відомий спосіб ФДТ гнійних ран, коли на інфіковану культурою золотавого стафілокока рану наносили на добу фотосенсибілізатор (ФС) "Фотосенс" і димексид. Після чого на поверхню рани впливали оптичним джерелом з широкою смугою випромінення (довжина хвилі - 670 нм, потужність - 200 мВт, експозиція - 20 хв). Далі здійснювали динамічне клінічне спостереження за місцевим перебігом ранового процесу та перебігом загоювання [1]. Спосіб доводить бактерицидну та бактеріостатичну дію ФДТ, що сприяє скороченню термінів загоювання гнійної рани. Однак спосіб має короткочасний бактерицидний ефект і не забезпечує прискорення загоювання променевих виразок шкіри. Найближчим аналогом є спосіб фотодинамічної терапії інфікованих місцевих променевих виразок шкіри, коли на поверхню променевої виразки наносили ФС - 0,6 % хлорин Ε 6 у вигляді 2 гелю і через 1,5 год. її опромінювали лазером у дозі 5 Дж/см . Заживання виразок оцінювали за швидкістю їх загоювання [2]. Спосіб дозволяє прискорити заживання променевих виразок різного ступеня тяжкості, однак має короткочасний характер, оскільки на 21-28 добу спостерігалося інфікування виразки, а отже уповільнювалися темпи загоювання (70 днів). Крім того, використання ФС хлорину Ε 6 у вигляді гелю ускладнює технологію лікування. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача створити такий спосіб ФДТ інфікованих місцевих променевих виразок шкіри, в якому послідовність доступних для широкого застосування засобів і умов проведення ФДТ створюють високий бактерицидний ефект, що забезпечує прискорення загоювання променевих виразок шкіри і скорочення їх строків заживання. Поставлена задача вирішується таким чином, у відомому способі фотодинамічної терапії інфікованих місцевих променевих виразок шкіри, що включає вплив оптичного опромінення на інфіковану ділянку шкіри та оцінку швидкості її загоювання, згідно з корисною моделлю, на поверхню інфікованої променевої виразки наносять шар фотосенсибілізатора метиленового синього з експозицією 30 хв, після чого опромінюють 1-2 сеансами фотонного випромінення при довжині хвили 630 нм протягом 30 хв кожний сеанс. Крім того, другий сеанс опромінення проводять на 6-ту добу після першого сеансу ФДТ у разі відсутності повної елімінації мікроорганізмів після одного сеансу опромінення. Послідовність умов та дій ФДТ, що заявляється, активує репаративні процеси в опроміненій шкірі, стимулює загоювання виразки, знімає запальні процеси. Тривалість експозиції ФС підібрано дослідним шляхом для забезпечення оптимальної швидкості загоювання інфікованих променевих виразок. Тривалість сеансу оптичного опромінення 30 хв необхідна та достатня для стимулювання репаративних процесів у шкірі. Кількість сеансів фотонного опромінення залежить від вірулентності патогенних мікроорганізмів, популяційний рівень яких контролюється в динаміці лікування. Спосіб, що заявляється, реалізується таким чином. Опромінення проводили на щурах-самцях лінії Вістар з масою тіла 180-200 г. Променеве ушкодження шкіри та підлеглих тканин у щурів відтворювали на стегновій ділянці правої кінцівки шляхом локального рентгенівського опромінення на рентгенотерапевтичному апараті TUR-60 у дозі 85 Гр. Інфікування місцевих променевих ушкоджень шкіри у тварин проводили при появі перших ознак розвитку променевої виразки - на 7-му д після локального опромінення. Для інфікування використовували музейні штами S. aureus та клінічні штами Staphylococcus aureus № 450 та Pseudomonas aeruginosa № 420, вилучені з трофічних виразок нижніх кінцівок хворих. Інфікування тварин проводили шляхом внесення на поверхню радіаційних ушкоджень 0,2 мл відповідної мікробної суспензії. Для здійснення фотодинамічної терапії використовували фотонний апарат "Барва-LED/630". Потужність фотонного випромінення - 25 мВт, довжина хвилі - 630 нм. Перед опроміненням на поверхню інфікованої виразки наносили шар фотосенсибілізатора - 0,1 % водний розчин метиленового синього з експозицією 30 хв. Після 1 UA 116886 U 5 10 15 20 25 30 35 40 чого здійснювали сеанс фотонного опромінення протягом 30 хв. Кількість сеансів ФДТ залежить від вірулентності патогенних мікроорганізмів. Для музейних штамів S. Aureus повна елімінація мікробів наступала через 24 год. після першого сеансу ФДТ. У випадку клінічних штамів через 24 год. після першого опромінення на поверхні рани залишалась половина мікробів, а повна їх елімінація відбувалась тільки через 28 діб після першого сеансу. Тому необхідний був другий сеанс ФДТ, який проводили протягом 30 хв на 6-ту добу після першого сеансу. Через 24 год. після проведення другого сеансу ФДТ була зафіксована повна елімінація мікробів. Спостереження за станом тварин проводили протягом 2 місяців. У тварин аналізували планеметричні показники на 7, 14, 21, 30, 45-ту добу у вигляді динаміки змін площі променевої виразки шкіри і динаміки змін популяційного рівня мікроорганізмів після сеансів ФДТ та гістологічні показники. Гістологічна картина змін у порожнині рани підтверджувала процес її загоювання. Так, починаючи з 7-ї доби після ФДТ кількість некротичної тканини у рані прогресивно зменшувалась з паралельним зростанням грануляційної тканини. Через 3 тижні (21 д) у тварин, які проліковані ФДТ, некротичну тканину було повністю заміщено грануляційною тканиною. При цьому відбувалося активне зростання колагену III типу (молодий колаген) з його послідовним адекватним визріванням до колагену І типу (зрілий колаген), що зумовило повне загоювання променевої виразки і заповнення її сполучною тканиною із придатками шкіри, які частково відновлювалися. Результати аналізу планеметричних показників зведені в таблицях 13. Дані, наведені в таблицях 1, 2, свідчать про повільне зменшення популяційного рівня клінічних штамів мікроорганізмів Pseudomonas aeruginosa та Staphylococcus aureus у тварин дослідної групи після першого сеансу ФДТ та повну їх елімінацію через 1 добу після початку другого сеансу ФДТ порівняно з тваринами контрольної групи. Дані табл. З свідчать про прискорення загоювання ран на 21-у та 30-ту добу майже на 50 % і повне їх загоювання на 45-ту добу у тварин дослідної групи. Таким чином, використання способу ФДТ місцевих променевих виразок шкіри, що заявляється, дозволить: - швидко та якісно на гістологічному рівні визначити процес прискорення загоювання променевої виразки шкіри; - забезпечити стійку тенденцію до скорочення строку загоювання променевих виразок; - зменшити строк загоювання променевої виразки до 45 діб; - швидко, без застосування спеціальних засобів та складних приладів, провести фотодинамічну терапію. Джерела інформації: 1. Экспериментальное изучение влияния фотодинамической терапии на заживление гнойных ран /П.И. Толстых, У.Н. Корабоев, А.Б. Шехтер и др. //Лазерная медицина. - 2001. - Т. 5, вып. 2. - С. 8-13. 2. Заживление язв, вызванных локальным рентгеновским облучением крыс, с помощью фотодинамической терапии /М.А. Каплан, Р.Г. Никитина, Т.Г. Морозова, В.В. Дрожжина //Мед. радиол, и радиац. безопасность. - 2004. - Т. 49, № 3. - С. 28-31. 2 UA 116886 U Таблиця 1 Динаміка змін популяційного рівня клінічного тест-штаму S. aureus після впливу першого та другого сеансів ФДТ за способом, що заявляється Строк Кількість після після лікування щурів, n інфікування, (для дослідної д групи) 30 30 30 30 30 24 18 12 6 1 2 6 7 13 20 27 36 51 до лікування 1 д після ФДТ-1 5 д після ФДТ-1 1 д після ФДТ-2 7 д після ФДТ-2 14 д після ФДТ-2 21 д після ФДТ-2 30 д після ФДТ-2 45 д після ФДТ-2 Дослідна група Контрольна група популяційний популяційний частота рівень, lg частота рівень, lg 2 2 вилучення, % КУО/см вилучення, % КУО/см (Μ±m) (Μ±m) 100,00 6,69±0,21 100,00 6,65±0,3 89,90 3,94±0,19* ** 100,00 6,67±0,13 76,60 * ** 4,06±0,31 * ** 100,00 6,42±0,05 0 * ** 0 100,00 6,17±0,08 0 * ** 0 100,00 5,72±0,1 * 0 * ** 0 100,00 5,37±0,12 * 0 * ** 0 77,70 5,22±0,09 * 0 * ** 0 74,90 4,85±0,07 * 0 * ** 0 33,40 4,61±0,01 * Примітки: * - різниця вірогідна відносно показників до лікування (р < 0,05); ** - різниця вірогідна між показниками дослідної та контрольної груп (р < 0,05). Таблиця 2 Динаміка змін популяційного рівня клінічного тест-штаму P. aeruginosa після впливу першого та другого сеансів ФДТ за способом, що заявляється Строк Кількість після щурів, n інфікування, д 30 30 30 30 30 24 18 12 6 1 2 6 7 13 20 27 36 51 після лікування (для дослідної групи) до лікування 1 д після ФДТ-1 5 д після ФДТ-1 1 д після ФДТ-2 7 д після ФДТ-2 14 д після ФДТ-2 21 д після ФДТ-2 30 д після ФДТ-2 45 д після ФДТ-2 Дослідна група Контрольна група популяційний популяційний частота частота рівень, lg рівень, lg вилучення, 2 вилучення, % КУО/см 2 КУО/см (Μ±m) % (Μ±m) 100,00 5,89±0,3 100,00 5,77±0,4 33,33 * ** 3,15±0,07 * ** 100,00 5,58±0,15 26,6 * ** 2,28±0,13 * ** 100,00 5,48±0,11 * 0 * ** 0 100,00 5,37±0,15 * 0 * ** 0 93,32 4,99±0,21 * 0 * ** 0 79,15 4,87±0,17 * 0 0 66,70 4,32±0,29 * 0 * ** 0 33,35 3,21±0,25 * 0 0 0 0 Примітки: * - різниця вірогідна відносно показників до лікування (р < 0,05); ** - різниця вірогідна між показниками дослідної та контрольної груп (р < 0,05). 3 UA 116886 U Таблиця 3 Динаміка загоювання інфікованих променевих виразок шкіри під впливом ФДТ за способом, що заявляється 2 Групи дослідних тварин 1-ша контрольна (ЛО 85,0 Гр + S. aureus) n=30 1-ша дослідна (ЛО 85.0 Гр + 5. aureus + ФДТ) n=30 2-га контрольна (ЛО 85,0 Гр + P. aeruginosa) n=30 2-га дослідна (ЛО 85,0 Гр + P. aeruginosa + ФДТ) n=30 Площа променевої виразки, мм / % строки спостереження після інфікування, д вихідний рівень 7 14 142,11±15,34 298,41±10,13* 390,72±10,05* 100 210,0 274,9 145,37±13,76 208,37±10,89*,** 200,34±8,49*, ** 100 143,3 137,8 138,32±12,26 311,08±17,23* 430,27±9,32* 100 225,0 311,0 141,72±10,28 204,34±13,45* ** 203,46±10,29*, ** 100 144,2 143,6 Примітки: * - розбіжності вірогідні (Р < 0,05) по відношенню до вихідного рівня; ** - розбіжності вірогідні (Р < 0.05) у порівнянні з показниками відповідних контрольних груп. Таблиця 3 Динаміка загоювання інфікованих променевих виразок шкіри під впливом ФДТ за способом, що заявляється 2 Групи дослідних тварин 1-ша контрольна (ЛО 85,0 Гр + S. aureus) n=30 1-ша дослідна (ЛО 85.0 Гр + 5. aureus + ФДТ) n=30 2-га контрольна (ЛО 85,0 Гр + P. aeruginosa) n=30 2-га дослідна (ЛО 85,0 Гр + P. aeruginosa + ФДТ) n=30 Площа променевої виразки, мм / % строки спостереження після інфікування, д 21 30 45 338,21±15,44* 214,75±18,31* 167,29±13,11 238,0 151,1 117,7 114,42±11,25 ** 62,32±8,11*, ** 0 *, ** 78,7 42,9 373,28±11,39* 237,41±19,73* 193,27±9,38* 270,0 171,6 139,7 124,39±19,75** 83,39±19,75*, ** 0 *, ** 87,8 58,8 Примітки: * - розбіжності вірогідні (Р < 0,05) по відношенню до вихідного рівня; ** - розбіжності вірогідні (Р < 0.05) у порівнянні з показниками відповідних контрольних груп. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 1. Спосіб фотодинамічної терапії (ФДТ) інфікованих місцевих променевих виразок шкіри, що включає вплив оптичного опромінення на інфіковану ділянку шкіри та оцінку швидкості її загоювання, який відрізняється тим, що на поверхню інфікованої променевої виразки наносять шар фотосенсибілізатора метиленового синього з експозицією 30 хв, після чого опромінюють 12 сеансами фотонного випромінення при довжині хвилі 630 нм протягом 30 хв кожний сеанс. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що другий сеанс опромінення проводять на 6-ту добу після першого сеансу ФДТ у разі відсутності повної елімінації мікроорганізмів після одного сеансу опромінення. 4 UA 116886 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5