Профилактика раневых инфекций при ограниченных повреждениях кожи
- Авторы: Левчук И.П.1, Костюченко М.В.1, Назаров А.П.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И.Пирогова»
- Выпуск: Том 19, № 7-2 (2017)
- Страницы: 19-22
- Раздел: Статьи
- Статья опубликована: 19.07.2017
- URL: https://consilium.orscience.ru/2075-1753/article/view/94782
- ID: 94782
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Прогрессивное развитие резистентности микроорганизмов к антибиотикам лимитирует их широкое системное применение с профилактической целью при локальных повреждениях кожи в пользу более тяжелых травм. Местное применение препаратов на основе комбинации антибиотиков и серебра обладает значительным преимуществом в профилактике инфекционного процесса в области раны по сравнению с монопрепаратами, а также противогрибковым и противовирусным эффектами. Данные комбинации взаимно потенцируют противомикробный эффект и позволяют применять более низкие дозы.
Ключевые слова
Полный текст
Врезультате чрезвычайных ситуаций и при несчастных случаях практически 90% составляют ушибы, раны и ссадины. При этом все раны, полученные в нестерильных условиях, являются инфицированными. Присоединение и рост бактериальной флоры в ране провоцируют развитие воспалительного процесса, сопровождающегося повышением местной температуры, гиперемией, болью и нарушением функции той части тела, где локализована рана. В норме микроорганизмы, находящиеся на коже человека, не причиняют вреда. Но при ранениях нарушается целостность кожного покрова, меняются гистохимические параметры тканей, разрушается защитная, барьерная функция кожи, дестабилизируются влажность и проницаемость. В этот момент, попадая на раневую поверхность, как транзиторная, так и резидентная микрофлора может служить причиной выраженных воспалительных, гнойных процессов (см. таблицу). На выраженность развития воспалительного процесса в инфицированных ранах оказывают влияние нарушения иммунной функции организма, а также хронические заболевания, такие как сахарный диабет, обусловливающий высокую обсемененность тканей на фоне сниженной общей и местной иммунной реакции и угнетенной фагоцитарной активности, а также преобладание воспалительного компонента над репаративным, паренхиматозный диспротеиноз и жировая дистрофия кожи как нарушение микроциркуляции и тканевого метаболизма и предрасполагающий фактор раневых осложнений [2]. В настоящий момент с целью предотвращения раневой инфекции общепринятым является раннее назначение антибактериальных препаратов широкого спектра действия при лечении любых ран. Немаловажным компонентом в профилактике и лечении ран и раневой инфекции является местное применение антибактериальных препаратов, минимизирующее общие реакции организма на химические агенты, но в то же время позволяющее донести до пункта назначения все лекарственные компоненты - открытая раневая поверхность обеспечивает высокую биодоступность тканям в области повреждения. Однако повсеместное применение антибактериальной терапии, несмотря на существенные плюсы, имеет и недостатки. В последние десятилетия появились многочисленные микроорганизмы, обладающие резистентностью даже к сильным современным препаратам, у пациентов все чаще наблюдаются токсические и аллергические реакции на различные антибиотики, органные дисфункции при систематическом и системном применении [3]. Антибиотики не воздействуют на грибковую инфекцию и вирусы, что требует введения дополнительных компонентов. Полиэтиологичность и все чаще полирезистентность микрофлоры ран вызывают трудности в выборе антибактериальных препаратов. Все это заставляет продолжать поиск методов профилактики и леения инфицированных ран. До эры антибиотиков с целью лечения раневых инфекций применяли серебро и его соединения. В хирургии с XV в. активно использовался нитрат серебра, обладающий в разведении 0,5% антибактериальным эффектом, а в высокой концентрации - прижигающими свойствами. Серебро как микроэлемент, обеспечивающий нормальное функционирование органов и систем, обладает иммунокорригирующими и иммуномодулирующими свойствами, повышает специфическую защиту организма, особенно при ослабленном иммунитете. Серебро способно уменьшать аллергический дерматит, в концентрациях 10-20 мкг/мл подавляет фактор некроза опухолей и интерлейкин (ИЛ)-12, ИЛ-1β, ИЛ-6, участвует в апоптозе клеток воспаления, ускоряет переход раны от воспаления к регенерации путем увеличения концентрации эпителиального фактора роста после нанесения [4, 5]. Как показали исследования более поздних лет, ионы серебра обладают выраженной широкого спектра противомикробной и противовирусной активностью, в том числе и на устойчивые к антибиотикам штаммы (метициллин-устойчивый золотистый стафилококк, ванкомицин-устойчивый энтерококк), грамотрицательные штаммы с большим адгезивным потенциалом и быстрым формированием биопленок [6-8]. Все положительные эффекты применения серебра обусловлены взаимодействием ионов серебра с клеточной мембраной. Под воздействием катиона серебра модифицируется слой фосфолипидов, и клетка начинает быстро терять протоны через мембранные каналы, фосфолипиды и белки, генерируются свободные радикалы, разрушающие клеточную стенку, входят внутрь клетки и нарушают транскрипцию, вступают во взаимодействие с тиоловыми группами ферментов клетки, например с дегидрогеназой-2 в дыхательной системе, что приводит к формированию гидроксильных радикалов, атакующих клетку и повреждающих ДНК [5]. Таким образом, происходят нарушение репродукции бактерий и прямое разрушение за счет изменения мембраны. Антибактериальный эффект частиц серебра зависит от их размера и формы: оптимальным для проникновения непосредственно в клетки бактерий является размер 1-10 нм, вытянутые треугольные частицы более эффективны, чем шаровидные и палочковидные [9]. Выраженный фунгицидный эффект широкого спектра проявляется в концентрации 0,1 мг/л - доказано подавление Candida albicans, C. glabrata, C. parapsilosis, C. krusei, Trichophyton mentagrophytes и других грибов путем разрушения клеточной мембраны [4, 10]. Противовирусная активность серебра связана с блокадой начальной фазы жизни вируса в клетке за счет связывания гликопротеина (gp120 для HIV-1), также наблюдается вируцидное действие после выхода вируса из клетки, эффект отмечается в отношении HIV-1, гепатита В, герпеса 1-го типа и многих респираторных вирусов [11]. Также отмечено, что патогенная флора более чувствительна к ионам серебра, чем непатогенная, что обусловливает некоторую избирательность в отличие от эффекта применения антибиотиков [4]. Для микроорганизмов летальной является концентрация 105-107 ионов серебра, для человека - 6,35 г, токсический эффект для тканей возможен в концентрации, превышающей 1%; аргирия и аргироз (отложение серебра в коже, подкожной клетчатке и органах) наблюдаются при приеме серебра внутрь с накоплением около 1 г, длительное применение серебра может спровоцировать жировую дегенерацию печени, почек, изменения клеток крови [12]. При местном применении осложнения, вызванные препаратами серебра, минимальны. Однако и к серебру возможно развитие устойчивости. Так, в лабораторных условиях показано, что его применение в низких концентрациях на протяжении длительного времени приводит к увеличению резистентности госпитальных штаммов в ожоговых отделениях [13]. Учитывая недостатки применения антибактериальных препаратов и серебра изолированно, Ч.Фокс в 1968 г. предложил их комбинированное использование в виде сульфадиазина серебра, обладающего широким спектром антибактериальной активности. В дальнейшем учеными были разработаны многочисленные комбинации серебра с антибиотиками, что обеспечивало более быструю гибель микроорганизмов в ране при использовании меньших концентраций веществ. Наглядным примером может служить исследование ФБУН «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера»: увеличение минимальной подавляющей концентрации (МПК) антибактериального препарата вдвое не повышает скорость гибели микроорганизмов, но в комбинации наблюдается 100% бактерицидный эффект после 3 ч взаимодействия (рис. 1). Многочисленными исследованиями показано, что серебро в составе комплекса с антибиотиком угнетает адгезивную активность бактерий и потенцирует его, позволяя минимизировать дозировку обоих компонентов [15]. Наиболее интересным комплексом, как показали Fox и Modak в 1974 г., явился сульфатиазол серебра, который обеспечивает постепенное и равномерное освобождение ионов металла в ране, обладая небольшой растворимостью. В результате после местного применения концентрация активного вещества в ране длительно поддерживается на одинаковом уровне (рис. 2). Сульфатиазол серебра - антибактериальный препарат местного применения, обладающий выраженным антимикробным действием на широкий спектр возбудителей раневой инфекции, включая E. coli, Klebsiella spp., Actinomyces israelii, Clamydia spp., Clostriduim spp. и другие и способствующий заживлению ран (трофических, гнойных и т.д.). Препарат беспечивает их эффективную защиту от инфицирования, сокращает время лечения. Механизм противомикробного действия сульфатиазола - угнетение роста и размножения микробов - связан с конкурентным антагонизмом с парааминобензойной кислотой и угнетением дигидроптероатсинтетазы, что приводит к нарушению синтеза дигидрофолиевой кислоты и в конечном итоге ее активного метаболита - тетрагидрофолиевой кислоты, необходимой для синтеза пуринов и пиримидинов микробной клетки. Присутствующие в препарате ионы серебра усиливают антибактериальное действие сульфаниламида - тормозят рост и деление бактерий путем связывания с дезоксирибонуклеиновой кислотой микробной клетки. Кроме того, ионы серебра ослабляют сенсибилизирующие свойства сульфаниламида [5, 16]. Препарат не теряет своей актуальности в хирургии. Сульфатиазол серебра выпускается в форме 2% крема (Аргосульфан®), при местном нанесении проникает в рану на несколько миллиметров, системного влияния не оказывает. Препарат наносят на раневую поверхность с соблюдением условий стерильности толщиной 2 мм с частотой 2-3 раза в день, гидрофильная основа крема обеспечивает активную гидратацию и анальгетический эффект, крем «протезирует» барьерную функцию кожи в области раны, ионы серебра медленно и равномерно высвобождаются в эффективных, но нетоксичных для пациента концентрациях. Простота применения позволяет использовать препарат пострадавшими на амбулаторном лечении. Применение препарата у пациентов с сахарным диабетом показало значительное снижение частоты нагноения ран - ниже на 15-19% по сравнению с пролеченными больными с применением хлоргексидина или левосина, и ускорение процессов регенерации, купирование перифокального воспаления к 3-5-м суткам [17]. Сульфатиазол серебра также применяется при инфицированных ранах, трофических язвах, микробной экземе, пиодермиях, пролежнях. Крем Аргосульфан® в комплексной терапии больных с длительно незаживающими ранами оказался высокоэффективным, показал хорошую переносимость и удобство в применении, что было подтверждено в исследовании, проведенном с участием 47 больных с длительно незаживающими ранами. В результате применения Аргосульфана полная эпителизация трофических язв у больных с хронической венозной недостаточностью, облитерирующим эндартериитом и липоидным некробиозом наступила у 10 (41,7%) пациентов, частичный регресс - у 14 (58,3%). Явления пиодермии разрешились у 7 (87,5%) больных, значительно уменьшились - у 1 (12,5%). Трещины в области ладоней и подошв на фоне разрешения тилотической экземы зажили у всех 15 (100%) пациентов [18]. Таким образом, прогрессивное развитие резистентности микроорганизмов к антибиотикам лимитирует их широкое системное применение с лечебно-профилактической целью при локальных повреждениях кожи. Для этой цели целесообразно местное применение комбинированных препаратов на основе антибиотиков и серебра, взаимно потенцирующих действие друг друга. Кремы с серебром и антибиотиками являются достаточно эффективным комплексным противовоспалительным, антибактериальным, противогрибковым и противовирусным средством.×
Об авторах
Игорь Петрович Левчук
ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И.Пирогова»проф., зав. каф. медицины катастроф
Марина Владимировна Костюченко
ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И.Пирогова»
Email: boxmarina@yandex.ru
д-р мед. наук, врач-хирург, проф. каф. медицины катастроф
Александр Петрович Назаров
ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И.Пирогова»канд. мед. наук, врач-хирург, доц. каф. медицины катастроф
Список литературы
- Зуева Л.П. и др. Гигиена рук и использование перчаток в ЛПУ. М., 2007.
- Ефимов Е.В., Хорошкевич А.В. Особенности раневого процесса на фоне сахарного диабета. Раны и раневые инфекции. Журн. им. проф. Б.М.Костюченка. 2015; 3: 30-5
- Geisinger E, Isberg R.R. Interplay Between Antibiotic Resistance and Virulence During Disease Promoted by Multidrug-Resistant Bacteria. J Infect Dis 2017; 215 (Suppl. 1): S9-S17.
- Букина Ю.А., Сергеева Е.А. Антибактериальные свойства и механизм бактерицидного действия наночастиц и ионов серебра. Вестн. Казанского технологического университета. 2012; 14: 170-2.
- Привольнев В.В., Забросаев В.С., Даниленков Н.В. Препараты серебра в местном лечении инфицированных ран. Вестн. Смоленской государственной медицинской академии. 2015; 3: 85-91.
- Ulkur E. et al. Comparison of silver-coated dressing (Acticoat(TM)), chlorhexidine acetate 0,5% (Bactigrass(TM)), and silver sulfadiazine 1% (Silverdin(R)) for topical antibacterial effect in Pseudomonas aeruginosacontaminated, full-skin thickness burn wounds in rats. J Burn Care Res 2005; 26 (5): 430-3.
- Вельмакин С.Е., Сакулина Л.Б., Шаповал О.Г. Влияние наночастиц серебра на адгезивную активность штаммов Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa. Bull Med Int Conferenc 2013; 3 (Issue 2): 222
- Kalan L.R, Pepin D.M, Ul-Haq I. et al. Targeting biofilms of multidrug-resistant bacteria with silver oxynitrate. Int J Antimicrob Agents 2017. pii: S0924-8579(17)30106-1
- Loo C, Lowery A, Halas N. Immunotargeted nanoshells for integrated cancer imaging and therapy. Nano Lett 2005; 5: 709-11.
- Jung J.H, Oh H.C, Noh H.S. Metal nanoparticle generation using a small ceramic heater with a local heatingarea. J Aerosol Sci 2006; 37: 1662-70.
- Kim K.J, Sung W.S, Suh B.K. Antifungal activity and mode of action of silver nano-particles on Candida albicans. Biometals 2009; 22: 235-42.
- Довнар Р.И. Антибактериальный эффект бинта медицинского марлевого, содержащего наночастицы серебра или золота, при одновременном воздействии лазерного излучения. Журн. Гродненского государственного медицинского университета. 2011; 4: 46-9.
- Atiyeh S et al. Effect of silver on burn wound infection control and healing: review of the literature. Burns 2007; 33 (2): 139-48.
- Афонина И.А., Краева Л.А., Ценева Г.Я. Характеристика чувствительности Staphylococcus aureus и Candida albicans к противомикробным препаратам и коллоидному серебру. Инфекция и иммунитет. 2011; 2: 177-80
- Цымбал Д.Д., Цветкова О.Н., Шаповал О.Г. Влияние наночастиц серебра на чувствительность штаммов E. coli и P. aeruginosa к гентамицину. БМИК. 2013; 2: 215.
- Zinovev E.V, Ivakhniuk G.K, Dadaian K.A, Lagvilava T.O. Wound-healing effect of carbopol hydrogels in rats with alloxan diabetes model. Eksp Klin Farmakol 2014; 77 (1): 20-5.
- Зиновьев Е.В., Барташевич Е.В., Прохоренко А.В., Жарков А.В. Применение серебросодержащих кремов и раневого покрытия как пути улучшения формами синдрома диабетической стопы. Вестн. Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2010; 59: 42-8.
- Третьякова Е.И. Комплексное лечение длительно незаживающих ран разной этиологии. Клин. дерматология и венерология. 2013; 3: 101-6.
Дополнительные файлы
