Клиническая оценка эффективности комплекса природных антимикробных пептидов FLIP-7 при лечении пограничных ожогов кожи

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

При лечении пограничных ожогов кожи одними из ведущих задач являются оптимизация течения раневого процесса и эффективное воздействие на раневую инфекцию [1, 2]. Последнее приобретает особое значение ввиду того, что ожоги представляют собой особый вид травмы с высоким риском гнойно-воспалительных осложнений и генерализации инфекционного процесса полирезистентными штаммами микроорганизмов [3, 4].

Основным компонентом консервативного ведения пограничных ожогов кожи является местное лечение, основанное на текущей фазе течения раневого процесса [5, 6]. В соответствии с Международной классификацией болезней 10 пересмотра от 2014 г. в лечебных учреждениях на территории Российской Федерации принято решение о использовании 3-степенной классификации ожогов: I степень — эпидермальные ожоги; II степень — дермальные ожоги; III степень — глубокий некроз всех слоев кожи и подлежащих тканей. Для лечения применяются влажно-высыхающие повязки с растворами антисептиков (1% раствор йодопирона, йодинол, хлоргексидин и др.), детергентами (мирамистин) и мазями на водорастворимой полиэтиленгликолевой основе (левосин, левомеколь и др.). Однако к основному недостатку данной методики относятся чрезмерная травматизация раневой поверхности при перевязках и высокий риск развития аллергической реакции. При этом частое использование одного вида антисептиков приводит к постепенному снижению их эффективности за счет формирования микроорганизмами защитных биопленок. Это обуславливает необходимость к детальному и индивидуальному подходу при выборе тактики местного лечения [7–9].

Одним из путей решения данной проблемы может являться применение разработок биохирургии. Развитие данного направления позволило выделить комплекс природных антимикробных пептидов FLIP-7, включающий в себя дефензины, цекропины, диптерицины, пролин-богатые пептиды [10, 11]. Взаимодействие данных пептидов обеспечивает полное разрушение матрикса и уничтожение различных видов патогенных бактерий. В то же время он не оказывает токсичного действия на клетки самого хозяина и иммунной системы. Эффективное применение данного комплекса в подавлении развития биопленок, формируемых как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями на различных стадиях их жизненного цикла, было подтверждено в лабораторных исследованиях на культурах микроорганизмов, проведенных на базе кафедры энтомологии Санкт-Петербургского государственного университета. FLIP-7 позволяет не только активно элиминировать патогенные микроорганизмы из раны, но и выступать в качестве синергиста антибиотиков, повышая их биодоступность. Экспериментальные исследования продемонстрировали высокую эффективность пептидов FLIP-7 в отношении большинства условно патогенных грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов, в том числе полирезистентных штаммов. Данный комплекс активно разрушает биологические пленки с преодолением коллективной и индивидуальной резистентности и замедляет их формирование [12]. Оптимизация течения раневого процесса достигается за счет добавления в рецептуру средства геля редкосшитых акриловых полимеров, выступающего в качестве носителя FLIP7, обеспечивающего благоприятные условия для репаративной регенерации. Внедрение разработанного гидрогелевого раневого покрытия на основе комплекса природных антимикробных пептидов FLIP-7 в систему оказания помощи пациентам с ожогами кожи позволит повысить эффективность лечения данной категории пострадавших.

Цель исследования — оценнить эффективность лечения пограничных ожогов кожи с использованием геля редкосшитых акриловых полимеров с природными антимикробными пептидами FLIP-7 (иммунными пептидами личинок мух (fly larvae immune peptides — FLIP).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Клиническое исследование по оценке эффективности лечения пограничных ожогов с использованием геля редкосшитых акриловых полимеров с комплексом природных антимикробных пептидов FLIP-7 выполнено с участием 60 обожженных, госпитализированных в ожоговый центр Санкт-Петербургского научно-исследовательского института скорой помощи им. И.И. Джанелидзе в период с 2019 по 2021 г. Все пострадавшие перед началом лечения подписали добровольное информированное согласие. В критерии включения отнесены следующие параметры: возраст от 19 до 60 лет (средний возраст составил 42,2 года), давность ожога не более 4 суток. Гидрогелевое покрытие с FLIP-7 имеет государственное регистрационное удостоверение на медицинское изделие № РЗН 2020/12585 от 17.10.2020 и разрешено к применению в клинической практике. Указанное средство соответствует требованиям ГОСТ Р 50444-92, ГОСТ 33756-2016, ТУ 32.50.50-006-72500079-2020 и комплекту конструкторской документации АФМ.72500079.

Аппликация исследуемого геля редкосшитых акриловых полимеров с природными антимикробными пептидами (энтомикс) осуществлялась на раневую поверхность площадью около 200 см², имеющую дермальный характер травмы. Ежедневно проводилась планиметрическая оценка данной площади для оценки резистентной способности ткани при использовании данного препарата. Методика применения данного лекарственного средства заключалась в предварительной обработке раны нейтральным раствором (физиологический раствор) с последующим ее высушиванием стерильной салфеткой и нанесением тонкого слоя гидрогеля. Длительность исследования составила 7 суток, на протяжении которых анализировалось общее состояние пациентов, а также микробиологические и планиметрические показатели. Был проведен анализ полученных данных об общем состоянии самого пациента (температура, артериальное давление), результатов лабораторных исследований (общий анализ крови), оценки местного статуса течения раневого процесса (по специально разработанной балльной шкале) и планиметрических показателей на протяжении 7 дней. Динамика репаративной регенерации оценивалась по индексу заживления (ИЗ), расчет которого осуществлялся по специальной формуле:

$\left(ИЗ\right)=\frac{(S-S_n)\times 100}{S\times T},$

где S — площадь раны при предыдущем измерении, мм²; S_n — площадь раны при данном измерении, мм²; T — интервал между измерениями, сутки.

Работа с материалами исследования осуществлялась с использованием программ Excel и SPSS Statistics 17.0. Для анализа достоверности полученных результатов использовался непараметрический критерий для несвязанных выборок U-Манна — Уитни. Альтернативная гипотеза подтверждалась при p < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Установлено, что ведение ран в условиях влажной среды, которую обеспечивает гель редкосшитых акриловых полимеров с природными антимикробными пептидами FLIP-7 сопровождается существенным ускорением сроков заживления, что свидетельствует о его высокой эффективности. Так, уже в первые сутки применения геля FLIP-7 отмечено сокращение площади ожоговой поверхности до 180 см², что на 6,25 и 8,6% меньше по сравнению с результатами использования влажно-высыхающих повязок (1% раствор йодопирона) и мази левомеколь (табл. 1). На 2-е, 3-и и 4-е сутки данная тенденция сохранялась. К 7-м суткам отмечена наибольшая интенсивность репарации, что обеспечило полное восстановление кожного покрова в большинстве наблюдений. В группах сравнения, где лечение ран осуществлялось с использованием влажно-высыхающих повязок и мази левомеколь, к исходу исследования данные показатели соответствовали 44 (34; 51) и 19 (16; 33) см².

 

Таблица 1. Динамика заживления пограничных ожогов кожи

Table 1. Dynamics of borderline skin burns healing

Показатель	Площадь ожоговой раны, см2, Me (Q25; Q75)
	Сутки
	1-е	2-е	3-и	4-е	5-е	6-е	7-е
Влажно-высыхающие повязки	197 (196; 199)	188 (183; 192)	141 (132; 150)	102 (88; 112)	78 (70; 91)	57 (35; 70)	44 (34; 51)
Мазь левомеколь	192 (188; 198)	167 (154; 177)	116 (101; 125)	78 (54; 93)	55 (41; 75)	38 (19; 45)	19 (16;33)
Гидрогель FLIP-7	180 (162; 191)	145 (162; 191)	91 (66; 128)	57 (32; 80)	24 (12; 38)	4 (2; 8)	0 (0; 2)

 

Известно, что гель редкосшитых акриловых полимеров с комплексом природных антимикробных пептидов FLIP-7 обладает выраженным антибактериальным эффектом в отношении большинства грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов и позволяет активно разрушать формирующиеся ими биологические пленки, которое являются основным фактором защиты от антибактериальной терапии.

До начала применения геля редкосшитых акриловых полимеров с комплексом природных антимикробных пептидов FLIP-7 у 19 (95%) обожженных констатировано наличие инфекции в ожоговой ране. Всего обнаружено 6 видов патогенных микроорганизмов, наиболее частым из которых являлся Staphylococcus aureus — 12 (60%) наблюдений (табл. 2). К 4-м суткам зафиксировано снижение анализируемого показателя до 12 (60%) пациентов. Микробиологическая картина свидетельствовала о равномерном видовом распределении микроорганизмов на данной контрольной точке. К исходу исследования ожоговые раны практически полностью эпителизировались, а результаты микробиологического исследования свидетельствовали о практически полном отсутствии патогенных штаммов.

 

Таблица 2. Эффективность комплекса природных антимикробных пептидов FLIP-7 по отношению к патогенным штаммам микроорганизмов

Table 2. Effectiveness of the complex of natural antimicrobial peptides FLIP-7 in relation to pathogenic strains of microorganisms

Показатель	Количество наблюдений
	0-е сутки	4-е сутки	7-е сутки
Staphylococcus aureus	12	3	2
Coagulase negative staphylococcus	7	3	0
Enterococcus spp.	3	2	0
Klebsiella pneumoniae	1	2	0
Corynebacterium spp	1	2	0
Streptococcus pyogenes	0	1	0
Количество пациентов с инфицированной ожоговой раной, абс. (%)	19 (95)	12 (60)	2 (10)

 

Микроскопическое исследование клеточного состава на поверхности раны позволило провести углубленное изучение особенностей течения раневого процесса. Результаты цитологического исследования мазков-отпечатков свидетельствовали об эффективности геля FLIP-7 при лечении пограничных ожогов кожи. Так, если до начала лечения у всех пациентов имела место высокая концентрация лейкоцитов, то уже к 4-м суткам в группе больных, которым для лечения ожоговых ран применяли гель FLIP-7, отмечено достоверное снижение анализируемого показателя. В группах сравнения (использование влажно-высыхающих повязок и мази левомеколь) в данной контрольной точке изменения были незначительными. К исходу 7-х суток лечения гелем FLIP-7 ожоговые раны полностью эпителизировались (табл. 3).

 

Таблица 3. Динамика количества лейкоцитов и фибробластов в мазках-отпечатках с учетом выбранной методики лечения

Table 3. Dynamics of the number of leukocytes and fibroblasts in smears, taking into account the chosen treatment method

Показатель	Количество клеток в поле зрения, ед., Me (Q25; Q75)
	лейкоциты			фибробласты
	0-е сутки	4-е сутки	7-е сутки	0-е сутки	4-е сутки	7-е сутки
Влажно-высыхающие повязки	4 (3; 4)	4 (3; 4)	2 (1; 3)	0 (0; 1)	0 (0; 1)	1 (1; 2)
Мазь левомеколь	4 (3; 4)	3 (3; 3)	1 (1; 2)	0 (0; 1)	1 (1; 2)	2 (1; 2)
Гидрогель FLIP-7	4 (3; 4)	3 (1; 4)	0 (0; 0)	0 (0; 1)	2 (2; 4)	0 (0; 0)

 

При количественном анализе популяции фибробластов была отмечена аналогичная тенденция. В качестве иллюстрации приводим клинический пример.

Клинический пример. Пациент А., 55 лет, поступил в ожоговый центр Санкт-Петербургского научно-исследовательского института скорой помощи им. И.И. Джанелидзе с диагнозом: «Ожог горячей водой 16%/II степени туловища, конечностей, наружных половых органов». Отсрочка оказания специализированной медицинской помощи составила 3-е суток. Status localis: ожоговые раны на площади около 16% поверхности тела, представлены деэпителизированной дермой с налетом фибрина, отслоившимся фиксированным эпидермисом, участками тонкого светло-коричневого струпа. После подписания информированного согласия пациент был включен в клиническое исследование.

В 1-е сутки госпитализации в условиях перевязочной Status localis: отделяемое из ран серозно-гнойное в умеренном количестве. Участков некроза нет. Признаков перифокального воспаления не отмечено. Характер отека и кровоточивость раны умеренные. Выраженность болевого синдрома значительная. Эпителизация вялая, краевая (рис. 1). Ожоговая рана промыта физиологическим раствором, просушена стерильной салфеткой. На раневую поверхность апплицирован гель редкосшитых акриловых полимеров с комплексом природных антимикробных пептидов FLIP-7. Дополнительно выполнен общий анализ крови, посев с раневой поверхности и изготовлен мазок-отпечаток. В первом исследовании клинически значимых отклонений в анализируемом параметре не отмечено. В раневом отделяемом верифицированы представители рода Staphylococcus aureus и Streptococcus pyogenes в концентрации 10⁵ и 10⁴ колониеобразующих единиц (КОЕ) соответственно. При микроскопическом исследовании отмечен воспалительный тип цитограммы: большое количество лейкоцитов, единичные эозинофилы, клеточный детрит.

 

Рис. 1. Пациент А., 55 лет. Результаты лечения гелем редкосшитых акриловых полимеров с комплексом природных антимикробных пептидов FLIP-7: a — внешний вид раны — 1-е сутки; b — внешний вид раны — 4-е сутки; c — внешний вид раны — 7-е сутки лечения, полная эпителизация ожога

Fig. 1. Patient A., 55 years old. Results of treatment with gel of rare-stitched acrylic polymers with a complex of natural antimicrobial peptides FLIP-7: a — appearance of the wound–1^st day; b — appearance of the wound — 4^th day; c — appearance of the wound — 7^th day of treatment, complete epithelization of the burn

 

На 2-е сутки выполнена повторная аппликация геля FLIP-7. Констатировано умеренное количество серозного отделяемого из раны. Отека не отмечено. Интенсивность болевого синдрома уменьшилась. Кровоточивость раны умеренного характера. Эпителизация активная, смешанная. На 3-и сутки применения геля FLIP-7 в области раневого дефекта сохраняется незначительная болезненность при механическом воздействии. Отделяемое серозное, кровоточивость умеренная. Продолжается активная смешанная эпителизация. На 4-е сутки наблюдения рана активно эпителизируется. Отделяемое незначительное, серозного характера. Кровоточивость и болезненность отсутствуют. Выполнены контроль общеклинического анализа крови, микробиологический посев раневого отделяемого, взят мазок-отпечаток с поверхности раны для цитологического исследования. Результаты первого свидетельствуют об отсутствии клинически значимых отклонений в анализируемых показателях. Микрофлора раны представлена Staphylococcus aureus в концентрации 10³ КОЕ. При микроскопическом исследовании отмечено умеренное количество лейкоцитов и фибробластов в поле зрения, а также визуализируются единичные эозинофилы. Тип цитограммы регенераторный. На 5-е и 6-е сутки отмечено незначительное количество серозного оделяемого с признаками активной смешанной эпителизации. К исходу недели (7-е сутки) лечения констатирована полная эпителизация ожоговой раны. В контрольном общеклиническом анализе крови не отмечено значимых отклонений в анализируемых показателях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Использование геля редкосшитых акриловых полимеров с природными антимикробными пептидами FLIP-7 (энтомикс) обеспечивает благоприятные условия для стимуляции процесса репаративной регенерации поврежденных тканей. К исходу наблюдения (7-е сутки) площадь ожоговой раны при аппликации гидрогеля FLIP-7 по сравнению с результатами применения влажно-высыхающих повязок и мази левомеколь оказалась меньше на 89,4 и 93% соответственно. Природные пептиды в составе биокомплекса FLIP-7 продемонстрировали выраженный антимикробный эффект. К 4-м суткам исследования частота верификации микроорганизмов сократилась с 95 до 65%, а к исходу недели лечения патогенные штаммы были отмечены лишь в 10% случаев. Аппликация гидрогеля FLIP-7 способствует уменьшению количества раневого отделяемого, снижает интенсивность перифокального воспаления и отека мягких тканей. Внедрение данной методики лечения пограничных ожоговых ран позволит улучшить результаты лечения данной категории пострадавших.

Об авторах

Евгений Владимирович Зиновьев

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Email: evz@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-2493-5498
SPIN-код: 4069-2346
Scopus Author ID: 57208391963
ResearcherId: E-5656-2014

доктор медицинских наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Денис Валерьевич Костяков

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: kosdv@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-5687-7168
SPIN-код: 9966-5821
Scopus Author ID: 57219099688
ResearcherId: G-7156-2018

кандидат медицинских наук

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Александр Владимирович Семиглазов

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Email: semya_09051992@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2022-1014

врач-хирург

Россия, Санкт-Петербург

Павел Константинович Крылов

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Автор, ответственный за переписку.
Email: krylov79@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2872-2008
SPIN-код: 5438-9944

кандидат медицинских наук

Россия, Санкт-Петербург

Вадим Анатольевич Мануковский

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Email: manukovskiy@emergency.spb.ru
ORCID iD: 0000-0003-0319-814X
SPIN-код: 4323-4555
Scopus Author ID: 54880735400
ResearcherId: C-9762-2018

доктор медицинских наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы