Оценка безопасности и эффективности гемостатических губок на основе хитозана в хроническом эксперименте на крупных животных

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Одной из актуальных задач медицины остается разработка средств для остановки кровотечений из паренхиматозных органов. Для достижения эффективного гемостаза могут быть использованы губки на основе хитозана. Ранее безопасность данных изделий была подтверждена в 60-дневном эксперименте на крысах.

Цель исследования — определить эффективность и безопасность использования образцов гемостатических губок при стандартизированной травме печени у свиней в длительном эксперименте.

Материалы и методы. Исследование проводилось на трех однополых свиньях. Моделирование внутрибрюшного кровотечения с последующим применением гемостатического средства осуществлялось с помощью лапароскопического доступа. После применения губку оставляли в брюшной полости на все время эксперимента. Животные оставались под наблюдением в течение 60 сут. В этот период осуществлялся мониторинг общего состояния, массы тела, показателей общего анализа крови. Через 30 сут проводилась визуальная оценка места травмы путем выполнения повторной лапароскопии. По окончании периода наблюдения животных выводили из эксперимента.

Результаты. Гемостатическая губка обеспечила полную остановку паренхиматозного кровотечения, рецидива не установлено. Отклонений в поведении во время всего эксперимента у животных не выявлено. Отклонений в показателях крови животных не выявлено. Через 30 сут наблюдения при повторной лапароскопии выявлено образование спаек и инкапсулирование гемостатического материала в брюшной полости. По результатам микроскопического анализа гистологических срезов через 60 сут установлено повышенное количество воспалительных клеток в месте контакта губки с тканями печени. Также наблюдалось созревание гранулематозной соединительной ткани печени, что свидетельствует об активном заживлении раны.

Заключение. Разработанная гемостатическая губка обладает эффективностью и биосовместимостью, что позволяет оставлять ее в брюшной полости на все время медицинской эвакуации, однако в дальнейшем губка требует удаления из брюшной полости с целью предотвращения образования спаечного процесса и вероятного развития воспалительной реакции брюшины.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Андрей Борисович Юдин

Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины МО РФ

Email: yudin_a73@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5041-7267
SPIN-код: 7060-1221

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Артем Михайлович Носов

Военно-медицинская академия

Email: artem_svu06@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9977-6543
SPIN-код: 7386-3225

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Марина Викторовна Волкова

Химическая компания «Орион»

Автор, ответственный за переписку.
Email: biotech.volkova@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-5966-3026
SPIN-код: 4104-5195

канд. биол. наук

Россия, Санкт-Петербург

Константин Николаевич Демченко

Военно-медицинская академия

Email: phantom964@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5437-1163
SPIN-код: 7549-2959

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Анатолий Валерьевич Жабин

Военно-медицинская академия

Email: zhabin.anatolij@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8495-4503
SPIN-код: 3602-4328

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Денис Александрович Зайчиков

Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины МО РФ

Email: dazai@list.ru
ORCID iD: 0009-0007-9312-3884
SPIN-код: 1037-3860

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Николай Юрьевич Андреев

Военно-медицинская академия

Email: andreevny02@gmail.com
ORCID iD: 0009-0006-6205-142X
Россия, Санкт-Петербург

Ян Борисович Ковалевский

Химическая компания «Орион»

Email: ceo.orion@orionchem.ru
ORCID iD: 0009-0005-8561-5040
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Chizhikov GM, Bezhin AI, Ivanov AV, et al. Experimental study of new drugs of local hemostasis in surgery of liver and spleen. Chelovek i yego zdorov’ye. 2011;(1):19–25. EDN: OIGUJH
  2. Lipatov BA, Lazarenko SV, Severinov DA, et al. Comparative analysis of efficacy of the new local hemostatic agents. Extreme medicine. 2023;25(4):131–136. EDN: MQYKUS doi: 10.47183/mes.2023.063
  3. Samokvalov IM, Golovko KP, Pichugin AA, Denisenko VV. Possibilities of using the method of temporary intracavitary hemostasis in abdominal wounds and injuries. Mediko-biologicheskiye i sotsial’no-psikhologicheskiye problemy bezopasnosti v chrezvychaynykg situatsiyakh. 2010;(4–1):32–38. EDN: QYKMWF
  4. Los’ DM, Shapovalov VM, Zotov SV. The use of polymer materials for medical applications. Problemy zdorov’ya i ecologii. 2020; 64(2):5–13. EDN: MYIMWR doi: 10.51523/2708-6011.2020-17-2-1
  5. Bruckner BA, Blau LN, Rodriguez L, et al. Microporous polysaccharide hemosphere absorbable hemostat use in cardiothoracic surgical procedures. J Cardiothorac Surg. 2014;9:1–7. doi: 10.1186/s13019-014-0134-4
  6. Zabivalova NM, Yudin AB. The main mechanisms of the hemostatic action of chitosan (literature review). In: Prikladnyye voprosy voyennoy meditsiny. Vserossiyskaya mezhvedomstvennaya nauchno-practicheskaya konferentsiya. 2021 Sept 21–23, St. Petersburg. Saint Petersburg, 2021. P. 226–232. EDN: TBXCZR
  7. Quyang Q, Hou T, Li C. et al. Construction of a composite sponge containing tilapia peptides and chitosan with improved hemostatic performance. Int J Biol Macromol. 2019;139:719–729. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2019.07.163
  8. Khan MA, Mujahid M. A review on recent advances in chitosan based composite for hemostatic dressings. Int J Biol Macromol. 2019;124:138–147. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.11.045
  9. Wang YW, Liu CC, Cherng JH, et al. Biological effects of chitosan-based dressing on hemostasis mechanism. Polymers. 2019;11(11):1906. doi: 10.3390/polym11111906
  10. Lewis KM, Li Q, Jones DS, et al. Development and validation of an intraoperative bleeding severity scale for use in clinical studies of hemostatic agents. Surgery. 2017;161(3):771–781. doi: 10.1016/j.surg.2016.09.022
  11. Kasimov RR, Makhnovskiy AI, Minnullin RI, et al. Medical evacuation: organization and transportability criteria for petients with severe injury. Polytrauma. 2018;(4):14–21. EDN: VPJISY
  12. Nosov AM, Bondarenko AA, Katretskaya GG, et al. Study of general toxic effect in rats during implantation of a hemostatic agent based on chitosan. Extreme medicine. 2024;26(4):49–57. EDN: GUUAMI doi: 10.47183/mes.2024-26-4-49-57
  13. Volkova MV, Nosov AM, Golovko KP, et al. Characteristics of chitosan lactate suitable for stopping intracavitary bleeding. Biotechnologia. 2024;40(3):88–94. EDN: BXKZDH doi: 10.56304/S0234275824030098
  14. Segura-Sampedro JJ, Pineno-Flores C, Craus-Miguel A, et al. New hemostatic device for grade IV–V liver injury in porcine model: a proof of concept. World J Emerg Surg. 2019;14:58. doi: 10.1186/s13017-019-0277-7
  15. Pusateri AE, McCarthy SJ, Gregory KW, et al. Effect of a chitosan-based hemostatic dressing on blood loss and survival in a model of severe venous hemorrhage and hepatic injury in swine. J Trauma. 2003;54(1):177–182. doi: 10.1097/00005373-200301000-00023
  16. Lipatov VA, Lazarenko SV, Sotnikov KA, et al. To the issue of methodology of comparative study of the degree of hemostatic activity of topical hemostatic agents. Novosti Khirurgii. 2018;26(1):81–95. EDN: NRIUHJ doi: 10.18484/2305-0047.2018.1.81.
  17. Xie H, Lucchesi L, Teach JS, Virmani R. Long-term outcomes of a chitosan hemostatic dressing in laparoscopic partial nephrectomy. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2012;100(2):432–436. doi: 10.1002/jbm.b.31966
  18. Zhu Y, Zhang Y, Zhou Y. Application progress of modified chitosan and its composite biomaterials for bone tissue engineering. Int J Mol Sci. 2022;23(12):6574. doi: 10.3390/ijms23126574
  19. Fourie J, Taute F, du Preez L, De Beer D. Chitosan composite biomaterials for bone tissue engineering — a review. Regen Eng Transl Med. 2022;8:1–21. doi: 10.1007/s40883-020-00187-7
  20. Mecwan M, Haghniaz R, Najafabadi AH, et al. Thermoresponsive shear-thining hydrogel (T-STH) hemostats for minimally invasive treatment of external hemorrhages. Biomaterials Science. 2023;11(3):949–963. doi: 10.1039/D2BM01559E

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Результаты общего анализа крови; *p <0,05 по сравнению с показателем нормы.

Скачать (283KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Внешний вид гемостатической губки через 60 сут: a — материал на ране печени после разрезания спайки; b — извлеченный материал гемостатической губки.

Скачать (345KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Морфология тканей печени через 60 сут после остановки кровотечения с помощью гемостатической губки на основе лактата хитозана, окрашивание гематоксилином и эозином: a — граница взаимодействия губки и тканей печени; b — скопление клеток в грануляционной ткани.

Скачать (334KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 77760 от 10.02.2020.