LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Lina Babickaitė
ANTISEPTINIO CHLORHEKSIDINO–
POLOKSAMERO ODOS GELIO
ANTIBAKTERINIO AKTYVUMO IR
TERAPINIO EFEKTYVUMO VERTINIMAS
Daktaro disertacija Žemės ūkio mokslai,
veterinarija (A 002)
Disertacija rengta 2014–2019 metais Lietuvos sveikatos mokslų universitete Veterinarijos akademijos Dr. L. Kriaučeliūno smulkiųjų gyvūnų klinikoje.
Mokslinis vadovas
prof. dr. Aidas Grigonis (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Veterinarijos akademija, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002). Konsultantas
prof. habil. dr. Algimantas Petras Matusevičius (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Veterinarijos akademija, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002).
Disertacija ginama Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos mokslo krypties taryboje:
Pirmininkė
prof. dr. Ingrida Monkevičienė (Lietuvos sveikatos mokslų universi-tetas, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002).
Nariai
prof. dr. Daiva Majienė (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, medicinos ir sveikatos mokslai, farmacija – M 003);
prof. dr. Ona Ragažinskienė (Vytauto Didžiojo universitetas, medicinos ir sveikatos mokslai, farmacija – M 003);
doc. dr. Kaspars Kovalenko (Latvijos gyvybės mokslų ir technologijų universitetas, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002);
dr. Aleksandr Novoslavskij (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002).
Disertacija bus ginama viešame Veterinarijos mokslo krypties tarybos posėdyje 2019 metų gruodžio 6 d., 10 val. Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos dr. S. Jankausko auditorijoje.
Disertacija rengta 2014–2019 metais Lietuvos sveikatos mokslų universitete Veterinarijos akademijos Dr. L. Kriaučeliūno smulkiųjų gyvūnų klinikoje.
Mokslinis vadovas
prof. dr. Aidas Grigonis (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Veterinarijos akademija, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002). Konsultantas
prof. habil. dr. Algimantas Petras Matusevičius (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Veterinarijos akademija, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002).
Disertacija ginama Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos mokslo krypties taryboje:
Pirmininkė
prof. dr. Ingrida Monkevičienė (Lietuvos sveikatos mokslų universi-tetas, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002).
Nariai
prof. dr. Daiva Majienė (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, medicinos ir sveikatos mokslai, farmacija – M 003);
prof. dr. Ona Ragažinskienė (Vytauto Didžiojo universitetas, medicinos ir sveikatos mokslai, farmacija – M 003);
doc. dr. Kaspars Kovalenko (Latvijos gyvybės mokslų ir technologijų universitetas, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002);
dr. Aleksandr Novoslavskij (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, žemės ūkio mokslai, veterinarija – A 002).
Disertacija bus ginama viešame Veterinarijos mokslo krypties tarybos posėdyje 2019 metų gruodžio 6 d., 10 val. Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos dr. S. Jankausko auditorijoje.
Disertacijos gynimo vietos adresas: Tilžės g. 18, LT-47181, Kaunas, Lietuva.
LITHUANIAN UNIVERSITY OF HEALTH SCIENCES VETERINARY ACADEMY
Lina Babickaitė
EVALUATION OF ANTIBACTERIAL ACTIVITY
AND THERAPY EFFICIENCY IN VIVO OF
ANTISEPTIC CHLORHEXIDINE–POLOXAMER
SKIN GEL
Doctoral Dissertation Agricultural Sciences,
Dissertation has been prepared at the Department of Dr. L. Kriaučeliūnas Small Animal Clinic of Veterinary Academy of Lithuanian University of Health Sciences during the period of 2014-2019.
Scientific Supervisor
Prof. Dr. Aidas Grigonis (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Consultant
Prof. Habil. Dr. Algimantas Petras Matusevičius (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Dissertation is defended at the Veterinary Research Council of the Lithuanian University of Health Sciences:
Chairperson
Prof. Dr. Ingrida Monkevičienė (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Members
Prof. Dr. Daiva Majienė (Lithuanian University of Health Sciences, Medical and Health Sciences, Pharmacy – M 003);
Prof. Dr. Ona Ragažinskienė (Vytautas Magnus University, Medical and Health Sciences, Pharmacy – M 003);
Assoc. Prof. Dr. Kaspars Kovalenko (Latvian University of Life Sciences and Technologies, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002); Dr. Aleksandr Novoslavskij (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Dissertation will be defended at the open session of the Veterinary Research Council of Lithuanian University of Health Sciences on the 6th of December,
2019 at 10 a.m. in dr. S. Jankauskas Auditorium of the Veterinary Academy of Lithuanian University of Health Sciences.
Dissertation has been prepared at the Department of Dr. L. Kriaučeliūnas Small Animal Clinic of Veterinary Academy of Lithuanian University of Health Sciences during the period of 2014-2019.
Scientific Supervisor
Prof. Dr. Aidas Grigonis (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Consultant
Prof. Habil. Dr. Algimantas Petras Matusevičius (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Dissertation is defended at the Veterinary Research Council of the Lithuanian University of Health Sciences:
Chairperson
Prof. Dr. Ingrida Monkevičienė (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Members
Prof. Dr. Daiva Majienė (Lithuanian University of Health Sciences, Medical and Health Sciences, Pharmacy – M 003);
Prof. Dr. Ona Ragažinskienė (Vytautas Magnus University, Medical and Health Sciences, Pharmacy – M 003);
Assoc. Prof. Dr. Kaspars Kovalenko (Latvian University of Life Sciences and Technologies, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002); Dr. Aleksandr Novoslavskij (Lithuanian University of Health Sciences, Agricultural Sciences, Veterinary – A 002).
Dissertation will be defended at the open session of the Veterinary Research Council of Lithuanian University of Health Sciences on the 6th of December,
2019 at 10 a.m. in dr. S. Jankauskas Auditorium of the Veterinary Academy of Lithuanian University of Health Sciences.
Address: Tilžės 18, LT-47181 Kaunas, Lithuania.
TURINYS
SANTRUMPOS ... 7
1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 11
1.1. Žaizdos pH ... 11
1.2. Žaizdų gijimo fiziologija ... 13
1.3. Veiksniai, darantys įtaką žaizdų gijimui ... 15
1.3.1. Vietiniai veiksniai ... 15
1.3.2. Sisteminiai veiksniai ... 16
1.4. Vietinė terapija dermatologijoje ... 21
1.5. Vaistinių medžiagų patekimas į veikimo vietą... 22
1.6. Pusiau kietos konsistencijos vaistų formos ... 24
1.7. Geliai ... 24
1.9. Chlorheksidinas ... 25
1.10. Poloksameras ... 29
2. MEDŽIAGOS IR METODAI ... 34
2.1. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio sudėtis ... 34
2.2. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio dinaminės klampos ir pH nustatymo metodika ... 34
2.3. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio antibakterinių savybių nustatymo metodika ... 35
2.4. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio efektyvumo, gydant laboratorinių žiurkių pilno storio odos žaizdas, nustatymo metodika ... 35
2.6. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio sukeltų histopatologinių pakitimų odoje nustatymo metodika ... 38
2.7. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio terapinio efektyvumo, gydant odos žaizdas turinčius šunis ir kates, nustatymo metodika ... 38
2.8. Statistinis duomenų vertinimas ... 39
3. TYRIMŲ REZULTATAI ... 40
3.1. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio dinaminė klampa ir pH ... 40
3.2. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio antibakterinės savybės ... 40
3.3. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio dirginantis poveikis odai ... 45
3.4. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio efektyvumas gydant laboratorinių žiurkių pilno storio odos žaizdas ... 45
3.5. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio sukelti histopatologiniai pakitimai odoje ... 51
3.6. Antiseptinio chlorheksidino–poloksamero gelio terapinis
efektyvumas gydant odos žaizdas turinčius šunis ir kates ... 53
4. APTARIMAS... 59
IŠVADOS ... 69
PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS ... 70
BIBLIOGRAFIJOS SĄRAŠAS ... 71
STRAIPSNIAI, KURIUOSE BUVO PASKELBTI DISERTACIJOS TYRIMŲ REZULTATAI ... 79
MOKSLINĖS KONFERENCIJOS, KURIOSE BUVO PASKELBTI DISERTACIJOS TYRIMŲ REZULTATAI ... 80
STRAIPSNIŲ KOPIJOS, KURIOSE SKELBIAMI SVARBIAUSI TYRIMŲ REZULTATAI ... 81
SUMMARY ... 98
PRIEDAI ...127
CURRICULUM VITAE ...146
SANTRUMPOS
ATF – adenozin-5-trifosfatas
CHX-gel-0,25 – 0,25 proc. koncentracijos chlorheksidino–poloksamero gelis
CHX-gel-0,5 – 0,5 proc. koncentracijos chlorheksidino–poloksamero gelis
CHX-gel-1 – 1 proc. koncentracijos chlorheksidino–poloksamero gelis CHX-W-0,25 – 0,25 proc. koncentracijos chlorheksidino vandeninis
tirpalas
CHX-W-0,5 – 0,5 proc. koncentracijos chlorheksidino vandeninis tirpalas
CHX-W-1 – 1 proc. koncentracijos chlorheksidino vandeninis tirpalas
Da – daltonas
E. coli – Escherichia coli
E. faecalis – Enterococcus faecalis
FGF – fibroblastų augimo faktorius (angl. fibroblast growth
factor)
IL – interleukinas
McF – makfarlandas
NVNU – nesteroidiniai vaistai nuo uždegimo
P. aeruginosa – Pseudomonas aeruginosa
PDGF – trombocitų išskiriamas augimo faktorius (angl.
platelet-derived growth factor)
POE – polioksietilenas POL – poloksameras 407 POP – polioksipropilenas PPO – polipropilenoksidas
S. aureus – Staphylococcus aureus
spp. – trumpinys, vartojamas po šeimos ar genties pavadinimo pažymėti visas toje šeimoje ar gentyje esančias migruo-jančias rūšis
TGF-β – transformuojantis augimo faktorius-β (angl.trans-forming
growth factor beta)
TNF – naviko nekrozės faktorius (angl. tumor necrosis factor) VEGF – kraujagyslių endotelio išskiriamas augimo faktorius (angl.
vascular endothelial growth factor)
Gram+ – gramteigiamas Gram- – gramneigiamas
ĮVADAS
Odos susirgimai dažni tiek gyvūnams, tiek žmonėms. Nors vaistų odos gy-dymui pasiūla pakankamai plati, tačiau ir toliau kuriami nauji, veiksmingesni bei saugesni vaistai, vaistų formos, kurios būtų patrauklesnės pacientui ir gyvūno savininkui. Odos ligomis sergantiems pacientams gydyti naudojami vietinio ir sisteminio poveikio vaistai. Didžioji dalis sistemiškai veikiančių vaistų skiriami tablečių pavidalu ar švirkščiami. Tačiau sistemiškai naudojami vaistai gali turėti nepalankų ir nepageidaujamą poveikį, gali sukelti įvairių organų sistemų disfunkcijas, sistemiškai naudojant antimikrobinius vaistus pradėjo didėti mikroorganizmų atsparumas. Todėl vis didesnis dėmesys krei-piamas į vietinę terapiją.
Žaizdoms gydyti dažniausiai naudojami tepalai, kurių pagrindą sudaro įvairūs riebalai, o veikliosiomis medžiagomis dažniausiai būna antibiotikai ir sintetinės antibakterinės medžiagos. Kai kurie tepalai, kurių pagrindą sudaro riebalai, gali palaikyti ar net skatinti uždegiminius procesus žaizdoje. Tokių tepalų sudėtyje esančios antibakterinės medžiagos gali ne tik skatinti atsparių bakterijų vystymąsi, bet tokios medžiagos gali patekti į maisto produktus.
Tepalų riebalinis pagrindas sulipdo gyvūnų plaukus ir yra sunkiai nuplau-namas vandeniu, todėl vis didesnį patrauklumą įgauna kremai ir geliai, kurie minkština odą, o veikliosios medžiagos lengviau patenka į žaizdas bei jas su-pančius audinius. Kremai ir ypač geliai yra lengvai nuvalomi, netepa išorinėje aplinkoje esančių daiktų, nesulipdo gyvūno plaukų.
Kuriant vietinio poveikio dermatologinius preparatus veterinarinei medi-cinai, tikslai yra panašūs kaip ir žmonių medicinoje. Didžiausias keblumas yra tas, kad skirtingų rūšių naminių gyvūnų oda, atsižvelgiant į jos anatominę vietą, biochemines savybes, skiriasi, egzistuoja ir vidurūšiniai odos savybių skir-tumai. Vystantis bakterijoms, kurios yra atsparios daugeliui sistemiškai ir vie-tiškai naudojamų antibiotikų ir sintetinių antibakterinių medžiagų vis didesnę svarbą įgauna antiseptikai. Antiseptinėms medžiagoms rečiau ir lėčiau vystosi mikroorganizmų atsparumas, retesnės alerginės reakcijos [1].
Viena iš efektyviausių antiseptinių medžiagų yra biguanidas chlorheksi-dinas, baktericidiškai veikiantis daugelį Gram+ ir Gram- bakterijų. Bakterijų atsparumas chlorheksidinui išsivysto palyginti retai. Antiseptikas pasižymi ne tik antibakteriniu veikimu, bet fungicidiškai veikia ir nemažai mikroskopinių grybų, kurie gali būti odos ligų priežastimi, pvz., dermatofitus (Microsporum spp., Trichophyton spp., Epidermophyton spp.), mieles (Candida spp., Malassezia spp.). Chlorheksidino vandeniniai tirpalai plačiai naudojami operacinio lauko paruošimui, rankų plovimui [2].
Vaistinės formos pagrindo gamybai panaudotas poloksameras 407 yra mažai toksiška, didelio biologinio suderinamumo su organizmo audiniais, silpno imunogeniškumo medžiaga. Poloksameras 407 pasižymi stipriomis bio-adhezinėmis savybėmis, todėl prolonguoja veikliųjų medžiagų veikimą, kas yra ypač svarbu vietinės panaudos preparatams. Be to poloksameras 407 odos paviršiuje, kitaip nei riebalai, suformuoja orui laidžią plėvelę, o tai greitina žaizdų gijimą [3].
Bendradarbiaujant Lietuvos sveikatos mokslų universiteto (LSMU) Vete-rinarijos akademijos VeteVete-rinarijos fakulteto Eksperimentinės ir klinikinės farmakologijos laboratorijos ir LSMU Medicinos akademijos Farmacijos fa-kulteto Klinikinės farmacijos katedros mokslininkams, panaudojant chlor-heksidiną ir poloksamerą 407 sukurtas antiseptinis gelis (CHLORPOLGEL), skirtas gyvūnų žaizdoms gydyti, atlikti naujo derinio ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai.
Darbo tikslas ir uždaviniai
Darbo tikslas – įvertinti naujos sudėties antiseptinio gelio antibakterines savybes in vitro ir terapinį efektyvumą bei saugumą in vivo gydant odos pažeidimus.
Darbo uždaviniai:
1. Nustatyti chlorheksidino–poloksamero odos gelio antibakterinį poveikį
in vitro.
2. Atlikti ikiklinikinius tyrimus panaudojant laboratorinius gyvūnus ir įver-tinti antiseptinio gelio efektyvumą, gydant odos žaizdas.
3. Atlikti klinikinius tyrimus su šunimis ir katėmis ir įvertinti antiseptinio gelio terapinį efektyvumą gydant odos žaizdas.
Darbo mokslinė ir praktinė reikšmė
Šiuo metu veterinarijos rinkoje yra daug preparatų, skirtų odos žaizdų gydymui, tačiau, į daugelio jų sudėtį įeina antimikrobinės medžiagos. Turint omenyje, kad šių preparatų galima įsigyti veterinarinėse vaistinėse, galimas nepagrįstas ar perteklinis jų naudojimas, taip sudarant palankias sąlygas ats-parių mikroorganizmų vystymuisi. Bakterijų atsparumas antibiotikams ir antibiomimetikams yra didžiulė globali nūdienos problema ne tik veterinari-nėje, bet ir žmonių medicinoje, todėl vis didesnį patrauklumą įgauna antisep-tikai.
Tyrimai atlikti su sukurtu nauju antiseptiniu odos geliu, kurio veiklioji medžiaga buvo chlorheksidinas, o vaistinės formos pagrindą sudarė anksčiau niekada išorinės panaudos vaistinei formai pagaminti nenaudota medžiaga poloksameras 407. Tokios sudėties gelio, skirto odos pažeidimams gydyti, pasiūloje šiuo metu nėra ne tik veterinarinėje, bet ir žmonių medicinoje. Kadangi, nepaisant gydymo ir profilaktikos pažangos, traumų ar chirurginės intervencijos metu atsiradę odos pažeidimai ir jų gydymas vis dar kelia daug sunkumų, tokios sudėties preparatas veterinarinėje praktikoje yra labai reika-lingas, nes smulkiųjų gyvūnų odos žaizdos praktikoje sutinkamos bene kas-dien. Chlorheksidinas nepatenka į gyvūninės kilmės produktus, jam nebūtina nustatinėti liekanos, todėl chlorheksidino–poloksamero gelis gali būti naudo-jamas ir produkcijos gyvūnų odos pažeidimams gydyti.
Naujos sudėties vaistinė forma yra ne tepalas, o gelis, kuris neleidžia veik-liajai medžiagai skverbtis į gilesnius odos sluoksnius, o veikia tik odos pavir-šiuje. Visada, standartiškai, chlorheksidinas buvo naudojamas vandeninio tir-palo pavidalu. Antiseptikas gerai veikia daugumą Gram+ ir Gram- bakterijų, bet tirpalai neilgai veikia pažeistą vietą, jų efektyvumas greitai mažėja. Antiseptinis chlorheksidino–poloksamero odos gelis ilgai išlieka panaudos vietoje, pagrindui panaudotas poloksameras 407 slopina veikliųjų medžiagų rezorbciją, dėl plataus chlorheksidino antibakterinio poveikio, panaudojus antiseptinį odos gelį, žaizda yra apsaugoma nuo antrinės bakterinės kilmės infekcijos.
Gelis lengvai užtepamas ant bet kurios kūno vietos, nesukelia jokio dis-komforto ir garantuoja žymiai ilgesnį į gelį įkorporuoto antiseptiko veikimą. Naudojant naujos sudėties antiseptinį chlorheksidino–poloksamero gelį, pag-reitinamas odos pažeidimų gijimas, nesukeliant jokių vietinių ar sisteminių šalutinių poveikių.
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Žaizdos pH
Oda yra didžiausias organizmo organas, sudarantis apsauginį barjerą nuo išorinės aplinkos poveikio. Odos apsauginė funkcija iš dalies priklauso nuo jos rūgštingumo, kurį sąlygoja prakaito sudėtyje esančios riebalų rūgštys, pasi-žyminčios bakteriostatinėmis bei priešgrybinėmis savybėmis. Skirtingų gyvū-nų oda nėra vienoda, skiriasi skirtingų gyvūgyvū-nų rūšių odos storis, jos pH, nes skiriasi odoje esančių riebalų ir prakaito liaukų procentinė išraiška. Be to, skiriasi tos pačios rūšies gyvūnų odos storis skirtingose kūno vietose. Skirtingų rūšių, net gi veislių gyvūnų odos storis taip pat skiriasi, atskirose kūno vietose jis nėra vienodas ir svyruoja 0,5–5 mm šunims ir 0,4–2 mm katėms. Storiausia yra nugaros oda, plonesnė pilvo, ploniausia – kirkšnių [4].
Terpės rūgštingumas žaizdos aplinkoje tiesiogiai ir netiesiogiai veikia visas biochemines reakcijas gyjant žaizdai. Nustatyta, kad labai svarbus yra žaizdos paviršiaus pH, kuriam esant optimaliam, mažėja infekcijos rizika, didėja nau-dojamų vaistų antimikrobinis efektyvumas, deguonies išskyrimas, angiogene-zė, proteazių aktyvumas. pH veikia ir įprastas ląstelių funkcijas, įtakoja epi-dermio apsaugines funkcijas, keratinizacijos procesus, sudaro palankias sąly-gas vegetuoti įprastai odos mikroflorai [17, 18]. Fiziologinę pH reikšmę lemia amino rūgštys, riebalų rūgštys kurias gamina ir sekretuoja keratinocitai bei odos liaukos [19].
Skirtingų gyvūnų odos pH yra nevienodas (1.1 lentelė). Kačių vidutinis odos pH yra 5,5–8,8. Patinų vidutinis odos pH yra aukštesnis nei patelių. Nustatyti ir vidurūšiniai odos pH skirtumai. Šunų pH yra vienas iš aukščiausių, lyginant su kitų rūšių žinduoliais. Skirtingų veislių šunų vidutinis odos pH taip pat nėra vienodas: Labradoro retriverių – 7,13, nykštukinių šnaucerių – 7,25, Jorkšyro terjerų – 7,71, spanielių – 6,65. pH vertę taip pat lemia gyvūno fiziologinė būk-lė. Nustatyta, kad ramybės būsenoje esančių šunų odos pH yra 4,84–7,70, tuo tarpu patiriant stresą – 6,60–9,95. Tai siejama su sustiprėjusia apokrininių pra-kaito liaukų veikla [20]. pH skirtingose kūno vietose taip pat yra nevienodas, pavyzdžiui šunų alkūnių srityje pH yra 5,88–8,51, vidinėje šlaunų pusėje – 5,84–8,41, tarpupirščiuose – 5,49–8,36, ausies kaušelyje – 5,53–8,33, krūtinės srityje – 6,12–8,39 [18].
1.1 lentelė. Skirtingų rūšių gyvūnų ir žmogaus vidutinis odos pH
Gyvūno rūšis Vidutinis odos pH Gyvūno rūšis Vidutinis odos pH
Jūrų kiaulytė 5,5 Žiurkė 6,5
Ožka 5,9 Karvė 6,7
Kiaulė 6,3 Triušis 6,7
Arklys 6,3 Avis 8,1
Beždžionė 6,4 Žmogus 4,8
Atsiradus žaizdoms, pakinta odai įprasta rūgštinė terpė. Todėl kuo greičiau atstatoma fiziologinė rūgštinė pH reikšmė, tuo greičiau sumažinamas mikro-organizmų skaičius ir slopinama jų veikla žaizdoje, net jei jie yra atsparūs dau-geliui antimikrobinių medžiagų. Daugiau nei tris dešimtmečius tarp gydomąjį darbą dirbančių gydytojų vyravo nuomonė, kad žemas pH, kuris būdingas sveikai odai, yra palankus žaizdų gijimui. Tačiau tyrimų rezultatai parodė, kad kai kuriais atvejais (pvz., atliekant odos transplantaciją), reikalinga šarminė ter-pė. Taip pat nustatyta, jog vykstant skirtingoms žaizdų gijimo stadijoms, reika-lingas nevienodas pH [19].
Gyjant ūmioms žaizdoms, laikinai yra stebima fiziologinė acidozė, kurią lemia keletas veiksnių. Šiuo atveju svarbus yra organinių rūgščių susidarymas, pvz., žaizdai gyjant padidėja deguonies poreikis, susidaro pieno rūgštis, tuo pat metu sutrinka kraujotaka audiniuose, didėja vietinio pCO2 (parcialinis (dalinis)
anglies dvideginio kiekis kraujyje) kiekis žaizdoje. Pieno rūgšties produkcija yra susijusi su sustiprėjusia glikolize gijimo metu, kuomet reikalinga didesnė kolageno gamyba. Šis procesas piką pasiekia 20 gijimo dieną. Rūgščią žaizdos aplinką taip pat gali lemti ir žaizdoje esantys pūliai [19].
Fiziologinė acidozė žaizdai gyjant gali būti naudinga: tyrimais in vitro nus-tatyta, kad esant ūmioms žaizdoms, ženkliai sumažėja ląstelių migracija ir DNR sintezė, dėl to pH vertė kyla. Esant acidozei sukeliama fibroblastų proli-feracija. Žemas pH taip pat sąlygoja Bohr efektą, kuomet esant žemam pH hemoglobinas prasčiau prijungia deguonį [19].
Esant lėtinėms žaizdoms, jose vyrauja šarminė terpė. Tuo tarpu gijimas sparčiau vyksta esant rūgštinei žaizdos aplinkai. Žaizdai gyjant, terpė kinta iš šarminės link neutralios ir vėliau tampa rūgštine. Nustatyta, kad pH vertė taip pat priklauso ir nuo audinių tipo, kuriuose yra pažeidimai. Žaizdoje esantys nekrozuoti audiniai sąlygoja greitesnę medžiagų apykaitą, kurią lydi audinių hipoksija [21].
Gijimo metu žaizdoje kinta proteazių aktyvumas. Matricos metaloproteazės yra daugiau nei 20 proteazių šeima, kurios ardo daugumą ekstraląstelinės
matricos komponentų. Kiekvienos proteazės aktyvumas piką, kai baltymai skaidomi greičiausiai, pasiekia esant skirtingam pH. Pvz., katepsinas G akty-viausiai skaidomas, kai pH yra 7,0, elastazės, plazmino, metalo-proteazės-2 – kai pH yra 8,0, neutrofilų elastazės – kai pH yra 8,3. Proteazes išskiria ne tik pažeisti audiniai, jas taip pat gamina ir žaizdoje esančios bakterijos. Amo-niakas, kuris susidaro iš šlapalo veikiant ureazei, taip pat yra išskiriamas bakte-rijų ir yra toksiškas žaizdos audiniams; jo daugiau randama esant šarminei terpei [21].
pH vertė taip pat įtakoja deguonies išskyrimą į audinius. Deguonies prista-tymas audiniams, ypač esant lėtinėms žaizdoms, priklauso ne tik nuo perfu-zijos, bet ir difuzijos. Mažėjant pH vertei (mažiau nei 6), deguonies yra išski-riama beveik 50 proc. daugiau. Bet koks veiksnys, veikiantis pH, taip pat veikia deguonies tiekimą audiniams [21].
1.2. Žaizdų gijimo fiziologija
Bet kokiam išoriniam veiksniui pažeidus odos vientisumą, susiformuoja žaizda. Ji gali būti patologinio proceso dalis, atsirasti atsitiktinai ar turėti atskirą etiologiją. Žaizdos gali būti ūmios (atsiradusios po traumų, veikiant termi-niams, fiziniams veiksniams). Jei žaizda neužgyja per 5–30 dienų, ji klasifikuo-jama kaip lėtinė. Gijimo laikas priklauso nuo žaizdos lokalizacijos, paciento amžiaus, jo sveikatos bei fiziologinės būklės [7].
Dabartinis žaizdos gijimo proceso suvokimas didesnę reikšmę teikia gijimo metu vykstančių procesų persidengimui (vienas procesas prasideda tuomet, kai dar nepasibaigė ankstesnysis). Tapo aiškesnis trombocitų, makrofagų, leuko-citų, fibroblastų, endotelinių ląstelių, keratinocitų vaidmuo žaizdų gijimo pro-cese. Nustatyta, kad interferonas, integrinas, proteoglikanai, glikozaminogli-kanai, matricos metaloproteinazės ir kiti citokinai yra labai svarbūs žaizdos gijimo reguliacijoje [8].
Kad būtų atstatytas odos vientisumas, tuoj po pažeidimo yra aktyvuojama visa eilė griežtai koordinuojamų viduląstelinių ir užląstelinių procesų. Visas žaizdos gijimas skirstomas į atskiras, tarpusavyje persidengiančių procesų gru-pes. Skirtingi autoriai pateikia nevienodą žaizdų gijimo stadijų skaičių. Pavyz-džiui, Mathes (1987) teigia, kad yra keturios (uždegimo, migracijos, prolifera-cijos, brendimo), Hunt (1990) – kad yra šešios (krešėjimo, uždegimo, fibropla-zijos, matricos depozicijos, angiogenezės, epitelizacijos ir kontrakcijos), Sin-ger (1999) – kad trys (uždegimo, audinių formavimosi ir audinių remodelia-cijos) žaizdų gijimo stadijos. Tačiau pripažįstama, kad gijimo proceso skirstymas į atskiras stadijas yra tam, kad būtų paprasčiau suvokti žaizdos
gijimo metu vykstančius procesus. Apibendrinus literatūroje pateiktus duome-nis, nustatyta, kad svarbiausios žaizdos gijimo stadijos yra krešėjimo, uždegi-mo, proliferacijos bei remodeliacijos [9–14].
Krešėjimo stadija. Pažeidus audinius, pažeidžiamas ir kraujagyslių vienti-sumas, šios susitraukia ir pradeda išsiskirti tromboplastinės medžiagos – prasi-deda kraujo krešėjimo procesas bei aktyvuojama komplemento sistema. Esant audinių pažeidimui, aktyvinamos ne tik trombocitų funkcijos, bet taip pat išskiriama daug vazoaktyvių mediatorių, kurie sutelkia leukocitus į pažeidimo vietą. Kartu išskiriamas trombocitų augimo faktorius, kuris sutelkia aktyvuotus makrofagus ir fibroblastus [10, 12].
Uždegimo stadija. Į žaizdą pirmieji patekę polimorfonukleariniai neutrofi-lai išvalo ją nuo patekusių svetimkūnių, mikroorganizmų. Vėliau jie pasišalina kartu su šašu arba yra fagocituojami makrofagų [13, 14].
Monocitai į žaizdą pritraukiami veikiant cheminėms medžiagoms, kurias išskiria trombocitai ir pažeistos audinių ląstelės, šie fagocitai gali išgyventi gana rūgščiuose žaizdos audiniuose [12, 14].
Limfocitai į žaizdą patenka daug vėliau ir jų funkcija žaizdų gijimo procese dar nėra iki galo aiški. Dėl limfocitų veiklos susidaro ekstraląstelinės matricos „pastoliai“, stiprinama kolageno sintezė [14].
Uždegimo fazė trunka tol kol iš žaizdos pašalinamos visos bakterijos bei negyvi audiniai. Jei yra masyvus audinių pažeidimas, sulėtėjusi proliferacija, stadija gali užsitęsti. Tokiu atveju žaizda tampa lėtine [10, 14].
Proliferacijos stadija. Kai žaizda jau yra švari, prasideda proliferacijos sta-dija, pradedamas defekto atstatymas. Šioje stadijoje vyksta tokie procesai kaip angiogenezė, granuliacinio audinio susidarymas, kolageno atsidėjimas, epiteli-zacija ir žaizdos kontrakcija [12, 14].
Angiogenezė prasideda jau tuomet, kai sustabdomas kraujavimas iš pažeistų audinių ir trombocitai pradeda išskirti trombocitų augimo faktorių beta (PDGF-β) bei fibroblastų augimo faktorių (FGF). Esant audinių hipoksijai, išskiriamas kraujagyslių endotelio augimo faktorius (VEGF), kuris kartu su kitais citokinais stimuliuoja endotelio ląsteles pradėti atkurti pažeistas krauja-gysles bei formuoti naujas [14].
Atsiradus odos vientisumo pažeidimui, iš susidariusio krešulio išskiriami augimo faktoriai (TGF-β, PDGF), kurie sukelia fibroblastų proliferaciją ir mig-raciją į žaizdą. Maždaug trečią gijimo dieną žaizdoje būna gausu fibroblastų, skatinama ekstraląstelinių baltymų, tokių kaip hialuronas, fibronektinas, proteoglikanai, sintezė, formuojasi ekstraląstelinė matrica. Susidaro rožinis kraujagyslinis pluoštinis audinys, kuris pakeičia anksčiau susidariusį krešulį – formuojasi granuliacinis audinys [12, 14].
Žaizdos epitelizacija prasideda beveik tuoj pat po pažeidimo, tačiau piką šis procesas pasieka, kai susiformuoja granuliacinis paviršius ir prasideda žaizdos traukimasis. Pirmiausia prasideda epitelio ląstelių migracija iš žaizdos šonų link centro, kol padengiamas visas pažeidimo plotas ir ląstelės prisitvirtina prie žemiau esančios matricos. Dėl embriono stadijoje įgyto epitelio ląstelių gebė-jimo virsti mezenchiminėmis, epitelinės ląstelės geba judėti visu žaizdos pavir-šiumi [10, 14].
Remodeliacijos stadija. Šios žaizdos gijimo stadijos metu susidaro fizio-loginis tai vietai epitelinis audinys, subręsta randinis audinys. Taip pat nusis-tovi pusiausvyra tarp sintezės ir audinių nykimo (degradacijos) procesų, susi-daręs kolagenas bei kiti baltymai, atsidėję žaizdoje, tampa gerai organizuoti. Nepaisant to, audiniai atstatomi nevisiškai, neatkuriamas jų iki pažeidimo bu-vęs stiprumas, paprastai jis siekia 50–80 proc., priklausomai nuo to, kiek laiko praėjo nuo pažeidimo [9, 11, 14].
1.3. Veiksniai, darantys įtaką žaizdų gijimui
Žaizdos gijimo fazės pilnavertiškai vyksta tik esant tinkamoms sąlygoms. Yra daug veiksnių, kurie kartu ar atskirai veikia vieną ar visas žaizdos gijimo stadijas. Tokiu atveju sutrinka fiziologinis žaizdos gijimo procesas ir audiniai negali tinkamai sugyti. Dėl sutrikusio gijimo, žaizdose dažnai prasideda užde-gimas, kuris atsiranda dėl pavėluoto, netinkamo ar nekoordinuojamo gijimo proceso. Fiziologinį žaizdos gijimą gali sutrikdyti tiek vietiniai, tiek sisteminiai priežastiniai veiksniai. Vietiniai veiksniai (oksigenacija, infekcija, svetimkū-niai, kraujotakos nepakankamumas) tiesiogiai veikia pačią žaizdą, kai tuo tarpu sisteminiai (paciento amžius, lytis, lytiniai hormonai, stresas, išemija, gretuti-nės ligos (diabetas, gelta, uremija ir kt.), nutukimas, medikamentai (gliukokor-tikoidai, NVNU, imunosupresantai) veikia visą makroorganizmą, keisdami žaizdos gijimo fiziologiją [14, 16].
1.3.1. Vietiniai veiksniai
Oksigenacija. Deguonis yra svarbus ląstelių medžiagų apykaitai, ypač energijos gamybai (ATF), jis reikalingas beveik visuose žaizdos gijimo proce-suose. Pakankamai apsaugo žaizdą nuo infekcijos, sukelia angiogenezės pra-džią, skatina keratinocitų diferenciaciją, migraciją ir reepitelizaciją, stiprina fibroblastų proliferaciją bei kolageno sintezę, skatina žaizdos traukimąsi. Nuo oksigenacijos lygio priklauso superoksido (gamina polimorfonukleariniai leu-kocitai), kuris naikina patogenus, produkcija [14, 16].
Atsiradus žaizdai, dėl kraujagyslių pažeidimo ir didelio deguonies sunaudo-jimo (jis reikalingas ląstelėms, kuriose aktyviai veikia metaboliniai procesai), žaizdose mažėja deguonies kiekis, prasideda lokali hipoksija. Trumpalaikė hi-poksija po pažeidimo skatina žaizdos gijimą: sintetinami citokinai, tokie, kaip trombocitų išskiriamas augimo faktorius, transformuojantysis augimo fakto-rius-β, kraujagyslių endotelio augimo faktorius, navikų nekrozės faktorius-α, endotelinas-1, kurie skatina ląstelių proliferaciją, migraciją ir chemotaksį bei angiogenezę, kas labai svarbu gyjant žaizdai. Tačiau jei hipoksija užsitęsia,
giji-mo procesai sulėtėja [14, 16].
Infekcija. Kai tik pažeidžiamas odos vientisumas, mikroorganizmai, kurie paprastai randami ant odos paviršiaus ar patekę iš aplinkos, migruoja į gilesnius audinius. Pagal infekcijos rūšį ir mikroorganizmų replikaciją, žaizdos gali būti skirstomos į užkrėstas, kolonizuotas, apimtas vietinės infekcijos/kritinės kolo-nizacijos, ir/ar apimtas plintančios invazinės infekcijos. Užkrėtimo metu žaiz-doje randami nesidauginantys mikroorganizmai, kai tuo tarpu esant koloniza-cijai, mikroorganizmai žaizdoje dauginasi, tačiau nesukelia žaizdos audinių pa-žeidimo. Vietinė infekcija/kritinė kolonizacija yra tarpinė stadija, kai mikro-organizmų replikacija dar tik prasideda ir atsiranda vietinis audinių atsakas. Esant plintančiai invazinei infekcijai, randami besidauginantys mikroorga-nizmai, sukeliantys vėlesnius makroorganizmo pažeidimus [14, 16]. Žaizdose bakterijos pradeda formuoti bioplėvelę, kuri yra sudaryta iš agreguotų bakterijų ir jų išskiriamų ekstraląstelinių polisacharidų matricos. Subrendusi bioplėvelė apsaugo bakterijų mikroaplinką ir jos tampa ženkliai atsparesnės antimikro-binių medžiagų poveikiui. Dažniausiai infekuotose žaizdose yra randama
S. aureus, P. aeruginosa, β–hemolitiniai streptokokai [16].
1.3.2. Sisteminiai veiksniai
Amžius. Nustatyta, kad senstant vyksta ląsteliniai ir molekuliniai pokyčiai, kurie lėtina žaizdos gijimą. Tai susiję su pakitusiu uždegiminiu atsaku: T limfocitai lėčiau infiltruoja žaizdą, pakinta chemokinų produkcija ir susilp-nėja makrofagų fagocitinė funkcija. Tiriant peles, nustatyta, kad vyresnio am-žiaus pelėms, lyginant su jaunesnio amam-žiaus pelėmis, yra sulėtėjusi reepite-lizacija, kolageno sintezė bei angiogenezė [14, 16].
Senstant, pokyčiai vyksta kiekvienoje žaizdos gijimo stadijoje: sustiprėja trombocitų agregacija, uždegiminių mediatorių sintezė, sulėtėja makrofagų ir limfocitų infiltracija, sutrinka makrofagų funkcijos, susilpnėja augimo fakto-riaus sekrecija, sulėtėja reepitelizacija, angiogenezė bei kolageno kaupimas, sutrinka audinių atsistatymas [16].
Lytiniai hormonai. Lytiniai hormonai, ypač vyresnio amžiaus pacientams, sutrikdo fiziologinį žaizdos gijimą. Lyginant vyresnio amžiaus pacientus, nustatyta, kad vyriškos lyties pacientams ūmios žaizdos gyja lėčiau. Tai iš da-lies vyksta dėl estrogenų (estrono ir 17β-estradiolio), androgenų (testosterono ir 5α-dihidrotestosterono) ir jų steroidinio prekursoriaus dihidroepiandros-terono poveikio, kas turi ženklų poveikį žaizdos gijimo procese. Nustatyta, kad genų ekspresijos skirtumai, lyginant vyresnius ir jaunesnius vyriškos lyties pacientus yra beveik visais atvejais reguliuojami estrogenų. Estrogenai žaizdų gijimą reguliuoja veikdami regeneraciją, matricos produkciją, slopindami pro-teazes, epidermio funkcijas. Tyrimais nustatyta, kad estrogenai gali susilpninti ir kai kuriais atvejais panaikinti su amžiumi susijusius žaizdų gijimo pokyčius tiek moteriškos, tiek vyriškos lyties pacientams. Tuo tarpu androgenai žaizdų gijimą veikia neigiamai [16].
Stresas. Tiriant tiek gyvūnus, tiek žmones nustatyta, kad psichologinis stresas gali sulėtinti žaizdų gijimą. Hipotalamuso–hipofizės–prieinksčių bei simpatinė–prieinksčių sistemos reguliuoja hipofizės ir prieinksčių hormonų, tokių, kaip adrenokortikotropinių hormonų, kortizolio, prolaktino, katechola-minų (adrenalinas, noradrenalinas) išskyrimą. Taip pat veikia gliukokortikoidų koncentraciją, mažina prouždegiminių citokinų (IL-1β, IL-6, TNF-α) kiekius žaizdoje. Stresas taip pat mažina IL-1α, IL-8 ekspresiją žaizdoje. Tai du che-miniai atraktantai, kurie yra būtini gijimo procesams, vykstantiems uždegimo stadijos metu. Be to, gliukokortikoidai slopina imuninių sistemos ląstelių dife-renciaciją ir proliferaciją, reguliuoja genų transkripciją, silpnina ląstelių adhe-ziją. Kortizolis veikia priešuždegimiškai ir moduliuoja Th-1 limfocitų sukeltą imuninį atsaką, kuris reikalingas pradinei žaizdos gijimo stadijai. Psichologinis stresas susilpnina fiziologinį ląstelinį imunitetą žaizdoje, taip ženkliai pailgėja žaizdos gijimas [16].
Cukrinis diabetas. Sergant cukriniu diabetu lėtėja žaizdų gijimas. Hipergli-kemija gali sustiprinti oksidacinį stresą, kai reaktyvaus deguonies kiekis viršija antioksidacinį pajėgumą. Tiriant cukriniu diabetu sergančias peles, nustatyta, kad esant hiperglikemijai, glikozilinimo metu susidarę galutiniai produktai sąveikauja su jų receptoriais ir sutrikdo žaizdų gijimą. Dideli metaloproteazių kiekiai, randami žaizdų skystyje sergant cukriniu diabetu, ardo audinius bei stabdo fiziologinius gijimo procesus [16].
Sergant cukriniu diabetu, sutrinka T limfocitų funkcijos, susilpnėja leuko-citų fagocitinės bei baktericidinės savybės, chemotaksis, taip pat sutrinka epi-dermio ląstelių ir fibroblastų funkcijos. Tokiu atveju iš žaizdos nevisiškai paša-linami ten esantys mikroorganizmai ir lėtinamas ar visai stabdomas žaizdos gijimas. Taip pat nustatyta, kad sergant cukriniu diabetu, žaizdose sumažėja
pirminio proangiogenezinio faktoriaus, kraujagyslių endotelio išskiriamo augi-mo faktoriaus kiekis, todėl sulėtėja tokių žaizdų angiogenezė ir tuo pačiu audi-nių atsistatymas [16].
Neuropatijos, atsirandančios sergant cukriniu diabetu, taip pat įtakoja žaizdų gijimą. Neuropeptidai, pvz., nervų augimo faktorius, medžiaga P, kalcitoninas yra svarbūs gyjant žaizdoms, nes jie skatina ląstelių chemotaksį, stiprina augi-mo horaugi-mono produkciją, stimuliuoja ląstelių proliferaciją. Jutiminiai nervai dalyvauja imuninės sistemos apsauginių mechanizmų reguliavime, todėl dėl neuropatijos denervuotoje odoje silpnėja leukocitų infiltracija [16].
Medikamentai. Daugelis medikamentų veikia krešulio formavimąsi, trom-bocitų funkcijas bei uždegiminį atsaką, ląstelių proliferaciją, taip pat veikia ir žaizdos gijimo procesą. Iš tokių medikamentų praktikoje dažniausiai naudo-jami gliukokortikoidai, NVNU, priešvėžiniai vaistai [16].
Sisteminio poveikio gliukokortikoidai, kurie dažniausiai naudojami slopinti uždegimą, slopina ir žaizdos audinių atsistatymą, slopinamas ląstelinis atsakas, fibroblastų proliferacija, taip pat kolageno sintezė. Naudojant sisteminio po-veikio steroidus, sutrinka granuliacija, sulėtėja žaizdos traukimasis. Gliukokor-tikoidai taip pat stabdo hipoksiją, indukuojamo faktoriaus sintezę. Naudojant gliukokortikoidus, didėja rizika, kad žaizda bus infekuota. Visai priešingai vei-kia išoriškai naudojami kortikosteroidai. Išoriškai naudojamos nedidelės korti-kosteroidų dozės, esant lėtinėms žaizdoms, skatina žaizdų gijimą, mažina skausmą, eksudaciją, daugeliu atvejų slopina hipergranuliacinio audinio formavimąsi [14, 16].
Praktikoje skausmui ir uždegimui slopinti dažniausiai pasirenkami NVNU. Atlikti tyrimai rodo, jog trumpo veikimo NVNU neigiamai veikia žaizdos gijimą. Kol kas dar trūksta duomenų apie ilgo veikimo NVNU įtaką žaizdų gijimui. Gyvūnams, sistemiškai naudojant ibuprofeną, nustatytas antiproli-feracinis poveikis, nes sumažėja fibroblastų kiekis, todėl lėtėja žaizdos trauki-masis ir epitelizacija. Jei yra reikalinga chirurginė intervencija, siekiant išveng-ti nepalankaus NVNU poveikio, rekomenduojama vaistų nenaudoišveng-ti tokį laiką, kuris būtų 4–5 kartus ilgesnis nei jų pusinės eliminacijos laikas. Tuo tarpu išo-riškai nedidelėmis dozėmis naudojami NVNU skatina šlapiuojančių žaizdų gi-jimą, mažina skausmą [16].
Daugelis priešvėžinių vaistų yra sukurti, kad slopintų ląstelių medžiagų apy-kaitą, greitą ląstelių dalijimąsi ir angiogenezę, todėl naudojant šiuos vaistus, nepalankiai veikiamas žaizdos gijimo procesas. Chemoterapiniai vaistai stabdo DNR ir RNR sintezę, tokiu atveju lėtėja žaizdos fibroplazija ir neovaskuliariza-cija. Taip pat lėtinama ląstelių migracija į žaizdą, lėtėja ankstyvos žaizdos mat-ricos formacija, lėtėja kolageno sintezė, sutrinka fibroblastų proliferacija, stab-domas žaizdos traukimasis. Kadangi šie vaistai silpnina paciento imuninės
sistemos funkcijas, gali sutrikti žaizdos gijimo uždegiminė fazė ir kilti žaizdos infekcijos rizika. Chemoterapija taip pat sukelia neutropeniją, mažakraujystę ir trombocitopeniją, tokiu atveju didėja rizika, kad žaizda taps infekuota. Taip pat sutrinka deguonies patekimas į žaizdą [16].
Nutukimas. Nutukimas ne tik sąlygoja įvairias ligas, tokias kaip cukrinis diabetas, kardiovaskulinės ir kvėpavimo sistemos patologijos, bet taip pat įta-koja ir žaizdų gijimo procesus. Tokiems pacientams dažnesnės žaizdų gijimo komplikacijos, chirurginių žaizdų infekcijos. Dažniausiai šios komplikacijos atsiranda dėl sumažėjusios audinių perfuzijos ir prasidėjusios išemijos, kurią sąlygoja didelis poodinių riebalų kiekis. Taip pat sutrinka antimikrobinių medžiagų patekimas į taikinio vietą. Esant antsvoriui daugėja kūno raukšlių, todėl susidaro tinkamos sąlygos mikroorganizmų dauginimuisi, ypač drėgnose vietose, o tai didina žaizdų infekcijos riziką. Taip pat dėl odos į odą trinties judant dažniau susiformuoja opos. Visi šie veiksniai nepalankiai veikia žaizdų gijimą [16].
Šėrimas. Jau seniai nustatyta, kad šėrimas daro įtaką gijimo procesams, nes trūkstant tam tikrų medžiagų ar pakitus jų pusiausvyrai organizme, sutrinka fiziologiniai gijimo procesai. Pirminis energijos šaltinis gyjant žaizdoms yra riebalai ir angliavandeniai [16].
Baltymai yra vienos iš labiausiai gijimą veikiančių maisto medžiagų. Balty-mų stoka sukelia patologinį kapiliarų formavimąsi, fibroblastų proliferaciją, proteoglikanų sintezę, kolageno sintezę, žaizdos audinių atstatymo funkciją. Taip pat veikiama ir imuninė sistema: susilpnėja leukocitų fagocitinė funkcija, didėja organizmo jautrumas infekcijoms. Kolagenas yra svarbiausias jungia-mojo audinio baltyminis komponentas, kurio pagrindas yra glicinas, prolinas ir hidroksiprolinas. Kolageno sintezei reikalinga lizino, prolino, geležies, vitami-no C hidroksilacija. Jei trūksta vitami-nors vievitami-nos iš šių medžiagų, sutrinka fiziologi-niai žaizdos gijimo procesai [16].
Argininas yra amino rūgštis, reikalinga esant stipriam stresui, pažeidimams. Jis organizme atlieka daug funkcijų: imuninių funkcijų moduliacija, žaizdų gijimas, hormonų sekrecija, kraujagyslių tonuso palaikymas, endotelio funk-cijų užtikrinimas. Argininas yra prolino prekursorius, todėl reikalingas tinka-mam kolageno kaupimui, angiogenezei, žaizdos traukimuisi. Argininas stiprina imuninės sistemos funkcijas, stimuliuoja žaizdos gijimą tiek santykinai sveikiems, tiek sergantiems kitų organų sistemų lėtinėmis ligomis pacien-tams [16].
Didžiausi glutamino kiekiai randami kraujo plazmoje, jis yra energijos šalti-niu greitai proliferuojančioms ląstelėms, pvz., fibroblastams, limfocitams, epi-telio ląstelėms, makrofagams. Serume glutamino koncentracija sumažėja po
traumos, didelės apimties chirurginės intervencijos, sepsio. Glutaminas labai svarbus stimuliuojant uždegiminį imuninį atsaką gyjant žaizdai [16].
Riebalai naudojami išaugusiems energijos poreikiams patenkinti gyjant žaizdoms ar atkuriant audinius. Dėl polinesočiųjų omega-3 riebalų rūgščių nau-dos žaizdų gijimui vieningos nuomonės dar nėra. Nustatyta, kad minėtos riebalų rūgštys žaizdos plote veikia prouždegiminių citokinų produkciją, ląste-lių medžiagų apykaitą, genų ekspresiją, angiogenezę. Pagrindinė riebalų rūgš-čių funkcija, manoma, yra ta, kad jos stiprina makroorganizmo imunines funk-cijas, todėl sumažėja rizika prasidėti komplikacijoms ir žaizdos infekcijai [16].
Vitaminai C (L-askorbo rūgštis), A (retinolis), E (tokoferolis) pasižymi stipriomis antioksidacinėmis savybėmis. Trūkstant vitamino C, sumažėja kolageno sintezė, fibroblastų proliferacija, susilpnėja angiogenezė, padidėja kapiliarų sienelių trapumas. Dėl visų šių priežasčių sutrinka žaizdos gijimas. Be to, vitamino C stoka sutrikdo fiziologinį imuninį atsaką, organizmas tampa jautresnis infekcijoms [16].
Vitamino A stoka taip pat neigiamai veikia žaizdos gijimą. Vitaminas A stiprina antioksidacines savybes, fibroblastų proliferaciją, ląstelių diferencia-ciją ir proliferadiferencia-ciją, stiprėja kolageno ir hialurono sintezė, silpnėja metalopro-teazių sukelta ekstraląstelinės matricos degradacija [16].
Vitaminas E stabilizuoja ląstelių membranas, taip pat veikia priešuždegi-miškai, jei žaizda ilgai gyjanti, esant pakankamam vitamino E kiekiui, susidaro mažesnis randas [16].
Tinkamam žaizdos gijimo procesui svarbūs ir kai kurie mikroelementai. Tai magnis, daugelio fermentų ko-faktorius, dalyvaujantis baltymų ir kolageno sin-tezėje. Varis, kaip ko-faktorius yra reikalingas citochromo oksidazės sintezei. Cinkas yra RNR ir DNR polimerazių ko-faktorius, jo stoka sukelia ženklius žaizdų gijimo sutrikimus. Geležis reikalinga lizino ir prolino hidroksilacijai, didelis jos trūkumas sutrikdo kolageno sintezę [16].
1.4. Vietinė terapija dermatologijoje
Odos ligomis sergančių pacientų gydymas skirstomas į vietinę, sisteminę, fizikinę, lazerinę ir chirurginę terapijas. Iš visų šių grupių perspektyviausia yra vietinė terapija, nes ji lengvai atliekama, gyvūnui nesukelia skausmo. Taip pat dažnai taikoma fizikinė terapija: spindulinė terapija, pažeistų vietų šildy-mas/šaldymas. Vietinė terapija, tai gydymas, kai vaistinė medžiaga yra paskirs-toma ant pažeistos odos. Vietinio poveikio preparatai paprastai yra sudaryti iš pagrindo ir veikliosios medžiagos. Svarbiausias farmacinių įmonių tikslas yra sukurti dermatologinį preparatą, iš kurio vaistinė medžiaga atsipalaiduotų atitinkamu greičiu ir turėtų terapinį poveikį. Pirmas barjeras, kurį aplikuotas vaistas turi įveikti, tai epidermio raginis sluoksnis [22].
Kaip ir kiekvienas gydymo būdas, vietinė terapija turi ir privalumų, ir trūku-mų (1.2 lentelė) [23, 24].
1.2 lentelė. Vietinės dermatologinės terapijos privalumai ir trūkumai
Privalumai Trūkumai
Aplenkiamas virškinamasis traktas
(išven-giama skrandžio pH, fermentų poveikio) gos gali dirginti odą, sukelti kontaktinį der-Preparato veiklioji ar pagalbinės medžia-matitą
Ja galima pakeisti peroralinę terapiją, kai ši
nėra galima poveikiui užtenka labai mažos jų koncent-Tinkama tik medžiagoms, kurių terapiniam racijos kraujo plazmoje
Nėra invazyvi, patraukli pacientui ir jo
sa-vininkui Galimos alerginės reakcijos
Pasiekiamas vietinis poveikis su minimaliu
šalutiniu poveikiu odą Kai kurie vaistai sunkiai prasiskverbia per Vaistai aplikuojami tiksliai pažeidimo
vie-toje suskaidyti Epidermyje esantys fermentai gali vaistus Daugelio vaistinių medžiagų turi trumpą
vaistų biologinį pusperiodį bei platų terapinį langą
Iš didesnių molekulių sudarytų vaistų ab-sorbcija per odą sunkesnė
Mažesnės dozės, lyginant su peroraline
te-rapija odos riebalinis sluoksnis Vaistų absorbciją ir poveikį gali įtakoti Esant poreikiui, vaisto naudojimą bet kada
galima nutraukti nulaižytas Naudojant gyvūnams, vaistas gali būti Nuolat aplikuojant preparatą, terapinis
efektyvumas pasiekiamas su mažesne paros doze
1.5. Vaistinių medžiagų patekimas į veikimo vietą
Viena iš epidermio funkcijų yra apsaugoti gilesnius odos sluoksnius nuo cheminių ir kitų kenksmingų medžiagų patekimo. Šį barjerą taip pat turi įveikti ir išoriškai panaudoti vaistai [25]. Odos raginis sluoksnis dengia daugiau nei 99 proc. viso odos paviršiaus ir sudaro pirmą barjerą vaistinių junginių skvar-bai, taip pat apsaugo organizmą nuo dehidracijos bei mikroorganizmų pateki-mo į gilesnius audinius. Dėl mažo vandens kiekio šis sluoksnis yra lipofilinis [26, 27].
Vaistinės medžiagos, aplikuotos ant sveikos odos, yra prastai rezorbuo-jamos, nes tik nedidelis jų kiekis geba prasiskverbti per raginį sluoksnį. Veikliosios medžiagos absorbcija stipresnė tose vietose, kur raginių ląstelių sluoksnis yra pažeistas (pvz., erozija, opa ar kt.). Tokių pažeidimų vietose nerekomenduojami riebalinio pagrindo tepalai, nes jų veikimas yra per daug lėtas [22].
Skvarbą gali pagreitinti odos hidracija, taip pat pagalbinės medžiagos (pvz., etanolis, propilenglikolis), kurios keičia raginio sluoksnio struktūrą. Kaip skvarbą stiprinančios medžiagos taip pat naudojamos riebalų rūgštys, terpenai, šios medžiagos ne tik didina veikliosios medžagos tirpumą vaisto pagrinde, bet ir didina raginio sluoksnio laidumą. Išoriškai panaudotos veikliosios medžiagos absorbcija stiprėja esant ilgesniam kontaktui su oda [22].
Aplikuoti ant odos vaistai į odą gali patekti tik perėję epidermį, tai vyksta keturiais etapais: vaistinė medžiaga atpalaiduojama iš pagrindo, skverbiasi į raginį sluoksnį, patenka į gilesnius audinius ir absorbuojama. Vyksta transder-minė absorbcija, taip pat vaistinės medžiagos gali būti absorbuojamos per liau-kų latakus ar plauko folikulus [28].
Vykstant transderminei absorbcijai, veiklioji medžiaga pradžioje turi praeiti
stratum corneum. Manoma, kad daugelis vaistinių medžiagų per stratum cor-neum difunduoja tarpląsteliniu riebaliniu sluoksniu. Kai vaistinė medžiaga yra
raginiame sluoksnyje, ji patenka į drėgną epidermio ląstelių masę, kadangi epidermyje nėra tiesioginės kraujo prietakos, vaistinė medžiaga pasiskirsto epidermyje, kad būtų pasiektos kraujagyslės. Čia ląstelių membranos glaudžiai sujungtos ir tarp jų yra tik nedidelis tarpląstelinės medžiagos, per kurią gali difunduoti jonai ir ne elektrolitų molekulės, kiekis. Taigi, prasiskverbiant per odą, veiklioji medžiaga turi nuosekliai kirsti keratinocitus ir tarpląstelinius lipi-dų bisluoksnius (transląstelinis kelias) (1.3 pav.). Paprastai šio kelio neįveikia daugelis molekulių, nes reikia kirsti apie 100 tarpląstelinių bisluoksnių, o tai energetiniu požiūriu yra labai sudėtinga [30].
Vaistai, aplikuoti ant odos, stratum corneum sluoksnį gali praeiti ir per liau-kų latakus bei plaukus. Riebalų ir ekrininės (paprastosios prakaito) liaukos pa-deda vaistinėms medžiagoms pereiti stratum corneum, nes jos išsidėsčiusios visame kūno paviršiuje. Transfolikulinis kelias taip pat svarbus skvarbos bū-das, jei plaukų folikulų poros yra atviros (toks kelias būdingas gyvūnams). Ten, kur plauko stiebas iškyla į odos paviršių, yra santykinai daug riebalų, kurie padeda vaistinėms medžiagoms skverbtis į gilesnius audinius. Pradinėse difu-zijos stadijose vaisto molekulė gali į odą prasiskverbti išilgai plauko folikulo ar per prakaito liaukų latakus ir būti absorbuojama folikulo epitelio ir riebalų liaukų. Šiuo atveju vaistai juda tarp bisluoksnių, o ne kerta juos, tad prasis-kverbia greičiau. Šiuo keliu greičiausiai keliauja nedidelės molekulinės masės vaistai, sugebantys difunduoti per odą (1.3 pav.) [30].
1.3 pav. Vaisto absorbcija per odą [27]
Vaisto, kuris aplikuojamas ant odos, absorbciją gali įtakoti fiziologiniai (pvz., odos storis, riebalų sluoksnis, plaukų folikulų tankis vaisto aplikacijos vietoje, riebalų ir prakaito liaukų kiekis vaisto aplikacijos vietoje, odos pH, kraujotaka vaisto aplikacijos vietoje, odos drėgnis, uždegimo stiprumas pažei-dimo vietoje) ir fizikocheminiai (pvz., veikliosios medžiagos pasiskirstymo koeficientas, molekulių dydis (<400 Da), jonizacijos laipsnis (tik nejonizuotos medžiagos yra gerai absorbuojamos), tirpiklio savybės) veiksniai, į kuriuos turi būti atsižvelgiama parenkant dermatologinį preparatą [26].
1.6. Pusiau kietos konsistencijos vaistų formos
Pusiau kietos konsistencijos dermatologiniai preparatai, tokie kaip tepalai, kremai, geliai yra sudaryti iš paprasto ar sudėtinio pagrindo, kuriame ištirpinta ar disperguota viena ar daugiau vaistinių medžiagų. Vaistų poveikis gali būti įvairus: paviršinis, vietinis ar sisteminis. Tai priklauso nuo to, į kurį odos sluoksnį vaistinės medžiagos patenka. Preparatai, kurie veikia odos paviršiuje, pasižymi antiseptiniu ar apsauginiu poveikiu. Vaistai, kurie prasiskverbia į odą ir gilesnius sluoksnius, veikia vietiškai. Jei veiklioji medžiaga tam tikromis dozėmis yra atpalaiduojama iš preparato ir patenka į kraują, stebimas sisteminis poveikis [24, 26].
Pusiau kietos konsistencijos preparato veikimo pobūdį ir veikliųjų medžiagų skvarbą į audinius lemia tokie veiksniai kaip vaistinės medžiagos fizinis būvis, cheminė struktūra, pagalbinės medžiagos, jų savybės ir kiekiai [24].
Parenkant pusiau kietos konsistencijos dermatologinį preparatą, reikia at-sižvelgti į:
pagrindo savybes – okliuziniu (okliuzija – užakimas, nepraeinamumas) poveikiu pasižymintys pagrindai silpnina veikliosios medžiagos skvarbą ir vei-kimą. Terapinį poveikį odai gali turėti ir pats pagrindas, jis gali vėsinti, sausinti, minkštinti ar pasižymėti apsauginėmis savybėmis;
odos pažeidimų pobūdį – rekomenduojama vengti riebių tepalų esant šla-piuojančiam dermatitui;
pažeidimų lokalizaciją – plaukuotoms odos vietoms rekomenduojama rinktis gelius;
dirginimo ir sensibilizacijos tikimybę – tepalai ir vandens/riebalų tipo kremai, lyginant su geliais, rečiau dirgina odą [26].
1.7. Geliai
Geliai – tai dispersinės sistemos, kurias sudaro mažiausiai du komponentai: dažniausiai kieta koloidinė medžiaga ir disperguojantis skystis. Geliui sudaryti reikalingas polimeras (gelifikuojanti medžiaga), drėkiklis bei tirpiklis. Siekiant geliui suteikti papildomų savybių, į sudėtį dedami tirpiklių mišiniai, skvarbos stiprikliai [31].
Naudojamas gelis turi būti inertiškas, saugus naudoti ir nereaguoti su kitomis sudėtinėmis preparato medžiagomis. Dažniausiai nesuderinamumas stebimas, kai katijoniniai junginiai, konservantai ar surfaktantai derinami su anijoniniais junginiais (pvz., natrio alginatas mažina katijoninių medžiagų koncentraciją tirpale, o chlorfeniraminas lėtina vaistinės medžiagos
atpalaida-konsistenciją pakuotėje ir aplikuojant ant odos. Geliai, į kurių sudėtį įeina poli-sacharidai, yra jautrūs mikrobiniam užterštumui, konservantai padeda šią riziką sumažinti. Gelio savybės taip pat turi atitikti naudojimo paskirtį (pvz., per tiršta gelio konsistencija apsunkina jo tepimą ir paskirstymą ant odos) [23].
Didelis gelių privalumas yra jų kosmetinis patrauklumas. Juos lengva nau-doti net ir plaukuotos odos plotuose, jie neriebūs, lengvai paskirstomi ant odos. Labai dažnai hidrogeliai yra naudojami esant riebiai odai. Tokiam geliui išdžiū-vus, ant odos lieka plona, skaidri, porų neužkemšanti bei odai kvėpuoti lei-džianti plėvelė, kuri lengvai nuplaunama vandeniu [26, 27].
1.9. Chlorheksidinas
Nors farmacijoje ir medicinoje chlorheksidinas naudojamas jau beveik 70 metų, jis išlieka viena iš perspektyviausių vaistinių medžiagų, kuri, derinant su kitomis, vis naujomis cheminėmis medžiagomis, naudojama antiseptinių ge-lių gamybai. 1940 m. mokslininkai bandydami išrasti vaistą nuo maliarijos (Jungtinė Karalystė), susintetino grupę medžiagų, pasižyminčių plačiu antimikrobinio poveikio spektru ir jas pavadino polibiguanidais. Vėliau, 1954 m. tyrinėdami polibiguanidus, mokslininkai rado medžiagą, pasižyminčia labai plačiu antimikrobiniu poveikiu – 1,6-bis-4-chlorofenildiguanidoheksaną, kuris vėliau buvo pavadintas chlorheksidinu. Nuo 1957 m. jis plačiai naudoja-mas gydymui nuo infekcijų ginekologijos, urologijos, dermatologijos, chi-rurgijos, odontologijos srityse [37]. 1970 m. buvo sukurtas antibakterinis rankų muilas su chlorheksidinu, o 1971 m. nustatyta, kad chlorheksidino tirpalas ap-saugo dantis nuo akmenų susidarymo. 1988 m. JAV mokslininkai sukūrė pu-siau kietą odos preparatą iš chlorheksidino ir alkoholio. 1992 m. sukurtas krau-jagyslių kateteris, impregnuotas chlorheksidinu ir sidabro sulfadiazinu. 2012 m. nustatyta, jog periferinėje venoje įdėtas kateteris, kuris yra impreg-nuotas chlorheksidinu, pasižymi antimikrobinėmis savybėmis [38–40]. Nors žinomas senokai, bet gelių gamybai su poloksameru chlorheksidinas veterina-rinėje medicinoje nebuvo naudojamas.
Chlorheksidinas – tai katijoninis biguanidas, kurio molekulinė masė yra 505,4 g/mol. Chlorheksidino digliukonato molekulinė formulė yra C34H54Cl2N10O14, molekulinė masė – 898 g/mol [41, 42]. Chlorheksidinas yra
sudarytas iš dviejų simetriškų 4-chlorofenilo žiedų ir 2 guanidino liekanų, cen-tre sujungtų heksametileno tilteliu (1.4 pav.) [43]. Chlorheksidinas gali būti 3 formų: digliukonatas (tirpus vandenyje), acetatas (tirpus vandenyje), hidro-chloridas (mažai tirpus vandenyje) [37].
Chlorheksidino gliukonato tirpalą gali neutralizuoti kietas vanduo, taip pat jis nedera su muilais bei kitomis anijoninėmis medžiagomis. Chlorheksidino gliukonato 0,05 proc. koncentracijos tirpalas sąveikauja su boratais, karbona-tais, citrakarbona-tais, nitrakarbona-tais, chloridais, fosfakarbona-tais, sulfatais – sumaišius su šiomis me-džiagomis gali iškristi nuosėdos. Junginio aktyvumą gali sumažinti kamštiena, alginatai, tragakantai, netirpūs cinko, kalcio, magnio kompleksai. Chlor-heksidino veikimą taip pat slopina nikotino rūgštis. Manoma, kad ši rūgštis už-blokuoja receptorius, prie kurių turėtų jungtis chlorheksidinas [43]. Tačiau skirtingai nei antiseptikai, kurių sudėtyje yra jodidų, chlorheksidino neišakty-vina organinės medžiagos, pvz., kraujas [44].
Chlorheksidinas yra gana atsparus temperatūros poveikiui. Wannachaiyasit ir Thawatchai (2010) tyrė chlorheksidino gelį, sudarytą iš 25 proc. makrogolio, 0,25 proc. chlorheksidino ir 0,1 proc. acesulfamo. Buvo tirtas chlorheksidino stabilumas šiame gelyje, gelį atšaldant per 24 val. iki 4 °C temperatūros bei laikant 24 val. 40 °C temperatūroje, esant 65 proc. drėgmei. Tokia temperatūrų kaita buvo kartota penkis kartus. Po atšaldymo ir atšildymo procesų chlorheksi-dino gelis išlaikė savo formą, veikliosios medžiagos atsipalaidavimas siekė apie 96 proc. Tyrimų rezultatai patvirtino, kad chlorheksidino molekulė yra atspari veikiant 40 °C temperatūrai [44].
Chlorheksidino poveikis priklauso ir nuo tirpalo pH reikšmės. Optimalus antimikrobinis aktyvumas jam būdingas, kai pH reikšmė svyruoja nuo 5,5 iki 7,0 [39, 45]. Tačiau antimikrobinis chlorheksidino poveikis skirtin-goms bakterijoms prie tam tikro pH yra nevienodas. Pvz., kylant pH reikšmei, antimikrobinis poveikis stiprėja prieš S. aureus ir E. coli, bet silpnėja prieš
Chlorheksidinas yra plataus veikimo spektro antimikrobinė medžiaga, kuri gerai veikia Gram+, silpniau – Gram- bakterijas, veikia taip pat kai kuriuos mikroskopinius grybus (pvz., Candida albicans) ir virusus (pvz., raudonukės, tymų, parotito, ŽIV) [1, 45–47]. Chlorheksidino digliukonatas nesunaikina tuberkuliozės mikrobakterijų ir sporų, nors dėl poveikio sporoms nėra viena-reikšmių duomenų [43].
Chlorheksidinas turi teigiamą elektros krūvį, yra hidrofobinė ir lipofilinė molekulė, sąveikauja su fosfolipidais ir lipopolisacharidais, kurie randami bak-terijos ląstelės membranoje. Tokiu būdu chlorheksidinas aktyvaus ar pasyvaus transporto mechanizmais patenka į ląstelę [49]. Skirtingų koncentracijų chlor-heksidino junginiai pasižymi skirtingu poveikiu: esant mažoms koncentra-cijoms (0,02–0,06 proc.), stebimas bakteriostatinis poveikis, tuo tarpu esant didesnėms koncentracijoms (0,12–0,2 proc.) chlorheksidinas veikia bakterici-diškai. Koks bus poveikis esant tam tikrai koncentracijai priklauso ir nuo bakte-rijų rūšies [37].
Bakterijos ląstelė turi neigiamą elektros krūvį, todėl katijoninė chlor-heksidino molekulė dėl eletrostatinės traukos yra greitai pritraukiama prie bakterijos ląstelės paviršiaus, stipriai prisijungia prie fosfato turinčių junginių. Tai sutrikdo bakterijos ląstelės osmosinę pusiausvyrą, pažeidžiamas ląstelės membranos vientisumas. Chlorheksidinas prisijungia prie vidinės ląstelės membranos fosfolipidų, tai didina bakterijos ląstelės membranos pralaidumą, todėl netenkama mažos molekulinės masės citoplazmos esančių junginių, pvz., kalio jonų. Tokiu atveju stebimas bakteriostatinis chlorheksidino po-veikis, kuris yra grįžtamas. Didėjant chlorheksidino koncentracijai, membrana pažeidžiama stipriau, mažos molekulinės masės sudedamųjų junginių netekimas sustoja, prasideda citoplazmos koaguliacija ir precipitacija, for-muojasi fosfatuoti junginiai, tokie kaip adenozino trifosfatas ir nukleorūgštys. Šis baktericidinis poveikis jau nėra grįžtamas [37, 43, 50].
Nors chlorheksidinas plačiai naudojamas dėl savo stiprių antimikrobinių sa-vybių, tačiau jis gali sukelti ir nepageidaujamus poveikius. Pirmieji chlor-heksidino preparatų sukelti alergijos atvejai aprašomi 1962 m. [51]. Padidinto jautrumo reakcijos būna gana retai. Jos gali būti I tipo (alergija) ar IV tipo (alerginis kontaktinis dermatitas/stomatitas) [38, 52]. Retais atvejais galimas ir anafilaksinis šokas [38, 53].
Chlorheksidinas yra mažai absorbuojamas iš virškinamojo trakto. Nedideli chlorheksidino kiekiai, kurie gali būti absorbuoti virškinamajame trakte yra metabolizuojami kepenyse ir inkstuose, kur vyksta minimalus medžiagos ski-limas. Chlorheksidinas iš organizmo daugiausiai išskiriamas su išmatomis. Sugirdžius chlorheksidino žiurkėms, LD50 yra 1800 mg/kg, sušvirkštus į veną – LD yra 22 mg/kg [37, 54].
su žiurkių patinais ir pelėmis. Taip pat nustatyta, kad 4-chloroanilinas sukelia pokyčius bakterijų DNR. Genų mutacija buvo sukelta mikroskopinių grybų ir žinduolių ląstelėms, tačiau gauti rezultatai nebuvo vienareikšmiai. Eksperi-mentinių tyrimų metu patvirtintas 4-chloroanilino kancerogeniškumas gy-vūnams [55].
4-chloroanilinas greitai absorbuojamas ir metabolizuojamas, jo reaktyvūs metabolitai gali kovalentiškai jungtis prie hemoglobino, kepenų ir inkstų bal-tymų. Nustatyta, kad 4-chloroanilinas pasižymi nefrotoksinėmis ir hepato-toksinėmis savybėmis [56]. 4-chloroanilino toksiškumą lemia jo metabolitai chloronitrozas ir chlorofenilhidroksilaminas [57].
Kadangi chlorheksidino naudojimą riboja jo skilimo produktai, svarbūs ga-limi skilimo mechanizmai (1.5 pav.): chlorheksidinas hidrolizės metu gali skilti į 4-chloroaniliną (A), (4-chlorofenil)karbamidą (B) ar (4-chlorofenil)guani-diną (C) [56].
1.5 pav. Galimi chlorheksidino skilimo produktai [56]
Nustatyta, jog skilimo produktų susidarymo greitis priklauso nuo pH reikš-mės. Buferiniai junginiai, tokie kaip fosfatai, acetatai pagreitina hidrolizę. Rūgštinėje aplinkoje chlorheksidinas iš karto skyla į 4-chloroaniliną [56].
Nustatyta, kad chlorheksidino skilimo produktai susilpnina ar visai panai-kina medžiagos antimikrobinį aktyvumą (1.4 lentelė) [58].
1.10. Poloksameras
Poloksameras 407 yra nejoninis, sintetinis, amfifilinis polietilenoksido–po-lipropilenoksido–polietilenoksido (PEO–PPO–PEO) kopolimeras (1.6 pav.) [59–61]. Šio polimero bendroji formulė yra PEO106-PPO70-PEO106, o mole-kulinė masė – 12600. Tai baltos, vaškuotos išvaizdos, birios, bekvapės ir bes-konės granulės [3, 62, 63].
1.6 pav. Poloksamero 407 cheminė struktūra: a) POE monomerai, b) POP
monomerai
Poloksameras 407 susidaro paeiliui jungiant propilenoksido ir etilenoksido monomerus propilenglikolio aplinkoje [3, 64, 65].
Poloksameras geriau tirpsta šaltame vandenyje nei karštame, nes šaltame vandenyje vyksta stipresnis solvato (ištirpusios medžiagos ir tirpiklio junginys) ir vandenilio susijungimas. Vandeniniai 20–30 proc. koncentracijos poloksa-mero tirpalai kambario temperatūroje yra gelio konsistencijos, o 4–5 oC –
skysti [62]. Gelifikacijos fenomenas yra grįžtamas procesas, kai priklausomai nuo temperatūros tirpalas virsta geliu [63].
Keliant temperatūrą, dehidruoja hidrofobiniai PPO polimero segmentai – vyksta molekulių agregacija, todėl sumažėja hidrofobinio paviršiaus plotas, kontaktuojantis su vandeniu. Molekulės agreguoja suformuodamos miceles, kurių centre yra hidrofobinis polipropilenoksido branduolys, apsuptas hidrofi-linėmis polietilenoksido grandinėmis [62]. Dėl hidrofobinių sąveikų micelės formuoja sankaupas – vyksta gelifikacija. Poloksameras 407 turi daug micelių ir ertmių, iš kurių, tirpstant geliui, gali būti atpalaiduojamos vaistinės me-džiagos. Didėjant poloksamero koncentracijai, daugėja sudaromų micelių, trumpėja tarpai tarp jų, susidaro daugiau tinklinių jungčių tarp gretimų micelių, todėl lėtėja gelio tirpimas ir mažėja iš gelio atpalaiduojamo vaisto kiekis [66]. Micelės geba į savo struktūrą įterpti netirpias ar sunkiai vandenyje tirpias medžiagas, taip padidinant jų tirpumą ir prailginant atpalaidavimą iš hidrogelio [60, 67].
Dažniausiai poloksameras 407 naudojamas kaip emulsiklis (0,3–2,5 proc.), rišiklis (10 proc.), drėkiklis (0,01–5 proc.), skonio soliubilizatorius (0,3 proc.), gelifikuojanti medžiaga (15–50 proc.), stabilizatorius (1–5 proc.) [59, 68].
Poloksameras 407 yra dažnai hidrogelių gamyboje naudojama indiferentiš-ka pagalbinė medžiaga, tinindiferentiš-kama įvairioms vaistų formoms gaminti: inhaliuoja-mosioms, geriainhaliuoja-mosioms, injekcinėms, vietinio naudojimo (į nosį, į akis, į mak-štį), enterinėms (į snukį, į tiesiąją žarną) [3, 67].
Poloksamerais susidomėta dėl jų savybės pagreitinti biologinių membranų atsistatymą po traumų, ligų [3, 69]. Poloksameras 407 skatina imuninį atsaką, ląstelių dauginimąsi, riebalų apykaitą, kolageno sintezę bei mikrocirkuliaciją audiniuose. Panaudotas išoriškai, poloksameras 407 palaiko daugelio vande-nyje tirpių vaistinių medžiagų stabilumą. Poloksamero 407 gelis ne tik sudaro apsauginį sluoksnį, kuris apsaugo žaizdą, bet ir pats teigiamai veikia bei spar-tina opų, trauminių žaizdų gijimą. Tyrimais nustatyta, kad poloksameras 407 turi imunomoduliacinių savybių, slopina neutrofilų aktyvumą [3, 70].
Tepant poloksamero 407 turintį preparatą ant odos, nuo kūno šilumos susi-formuoja apsauginė plėvelė, neleidžianti veikliajai medžiagai garuoti ir nute-kėti iš aplikacijos vietos, apsauganti pažeistą odą nuo mechaninių aplinkos veiksnių. Poloksamero 407 gelis absorbuoja riebalų liaukų išskiriamą sekretą, kuris, esant ilgesniam kontaktui, gali dirginti odą [71].
Pusiau kieti snukio gleivinės preparatai. Panaudojus įprastas vaistų formas, tokias kaip tepalai, tirpalai, kremai į snukio ertmę, nėra tinkamą laiką užtikrinamas preparatų poveikis, nes juos panaudos vietoje veikia seilės, tem-peratūra, ryklės ir rijimo judesiai [72]. Panaudojus vaistines formas, kurių su-dėtyje yra poloksamero 407, ypač po liežuviu, stebima gera bioadhezija, lėtina-mas vaistinių medžiagų atpalaidavilėtina-mas. Poloksameras 407 kartu su delta-5-aminolevuline rūgštimi yra naudojamas stemplės pažeidimams gydyti, dėka poloksamero 407 stebima gera adhezija žiurkių stemplėje [73]. Poloksameras 407 kartu su nesočiosiomis riebalų rūgštimis yra tinkamas insulino pernašai snukio gleivinėje, pailgėja insulino atpalaidavimo laikas (duodant žiurkėms pailgėja hipoglikemija) [74]. Remiantis tyrimais in vitro, poloksameras 407 pats teigiamai veikia periodontinius audinius po chirurginių intervencijų, skatina dantenų fibroblastų augimą [75].
Kita vertus, panaudojus nanodalelių turintį glicerolio monooleatą ir polok-samerą į snukio ertmę, nebuvo nustatytas pailgintas ciklosporino A ir silima-rino atpalaidavimas. Vis dėl to abiejų veikliųjų medžiagų absorbcija bei biopri-einamumas, kartu naudojant poloksamerą 407 buvo ženkliai didesnis nei nau-dojant nanodaleles [76, 77].
Pusiau kieti tiesiosios žarnos preparatai. Preparatai, į kurių sudėtį įeina poloksameras 407, naudojami kaip alternatyva tradicinėms žvakutėms, nes kie-tos vaistų formos siejamos su tokiomis problemomis kaip nereguliari vaisto absorbcija, diskomfortas pacientui, vaisto nutekėjimas iš panaudos vietos. Pvz., pusiau skysta chinino žvakutės forma, kartu naudojant poloksamerą 407
(tyrimai atlikti su triušiais), pasižymi gera adhezija prie tiesiosios žarnos glei-vinės, jos nepažeidžia [78]. Gera bioadhezija taip pat nustatyta poloksa-merą 407 naudojant kartu su diklofenaku triušiams į tiesiąją žarną. Vaistas buvo lengvai aplikuotas, nebuvo vaisto nutekėjimo iš panaudos vietos. Toks vaisto užsilaikymas panaudos vietoje taip pat tirtas su žiurkėmis, aplikuojant briliantinį mėlynąjį kartu su poloksameru 407. Nustatyta, kad polok-sameras 407, nekeisdamas vietos, tiesiojoje žarnoje išlieka mažiausiai 6 valan-das [79, 80].
Pusiau kieti preparatai akims. Naudojant kartu poloksamerą 407, nustatytas ženkliai didesnis timololo vandeninio tirpalo bioprieinamumas triu-šiams [81]. Poloksameras 407 taip pat padidino indometacino bioprieinamumą, panaudojus jį triušiams, esant imuniniam uveitui [82]. Poloksamero 407 savybės buvo tirtos, gerinant intraokulinių implantų sudėtį. Poloksamerą 407 naudojant kartu su fotoiniciatoriumi, buvo stebima geresnė grįžtama hidrogelio gelifikacija, nustatyta, kad poloksameras 407 yra tinkama lęšio pakaitinė medžiaga po triušių kataraktos operacijos. Medžiaga išliko skaidri mažiausiai 6 mėnesius, nesukeldama jokio uždegiminio atsako ar intoksikacijos po- žymių [83].
Pusiau kieti odos preparatai. Poloksameras 407, naudojant jį kaip vietinio veikimo pernašos sistemą, yra patogesnis už daugelį vaistinių pagrindų, nes yra lengvai aplikuojamas, taip pat pasižymi savybe lėtinti veikliosios medžiagos atpalaidavimą. Tiriant vietinio veikimo vaistų formas, kurių sudėtyje yra analgetikų ar priešuždegiminių medžiagų bei jų pernašą per odą, nustatyta, kad kaip pagrindą naudojant poloksamerą 407, pasiekiami tikrai geri rezultatai slopinant lokalų skausmą ir uždegimą [62]. Tačiau nustatyta, kad naudojant tik poloksamerą 407, nepasiekiamas tinkamas odos praeinamumas, todėl papildo-mai naudojami skvarbos stiprikliai. Pvz., nejoniniai junginiai ir nesočiosios rie-balų rūgštys kartu su poloksameru 407 stiprina piroksikamo skvarbą per žiur-kių odą [72, 84]. Poloksameras 407, naudojamas kartu su izopropilo myristatu ar limonenu, taip pat stiprina vaistinių medžiagų absorbciją, panaudojus jį žiur-kėms [85].
Kartu su poloksameru 407 išoriškai panaudojus metotreksatą, nustatytas ilgesnis vaisto išlikimas kraujo plazmoje bei didesni medžiagos kiekiai raume-nyse, esančiuose po panaudos vieta, lyginant su rodikliais, gautais panaudojus vienkartinę intraveninę metotreksato injekciją [86]. Poloksameras 407 taip pat didina nonivamido (sintetinis kapsaicino analogas) bioprieinamumą, lyginant su kremu, kurio veiklioji medžiaga yra kapsaicinas (tyrimai atlikti su Wistar žiurkėmis) [87].
