Научный подход к выбору полимерных материалов для тканевой терапии
- Авторы: Кузнецов А.О.1, Зырянов О.А.1, Маршалова М.М.1, Мигалев Д.А.1, Бркич Г.Э.1, Пятигорская Н.В.1
-
Учреждения:
- Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
- Выпуск: Том 28, № 3 (2025)
- Страницы: 21-28
- Раздел: Фармацевтическая химия
- URL: https://ogarev-online.ru/1560-9596/article/view/284916
- DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2025-03-03
- ID: 284916
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Введение. Идея использования в медицине полимерных композиций, способных модулировать фазы регенерации и непосредственно влиять на них с целью улучшения способности восстановления, нашла своё применение в разработке композиций на основе полимеров для лечения тканевых повреждений. Широкий ассортимент полимеров природного и синтетического происхождения позволяет подбирать состав полимерной композиции или дополнительно химически модифицировать его для придания материалу новых свойств. Созданные в настоящее время раневые покрытия зачастую не всегда позволяют добиться ожидаемых терапевтических эффектов, поэтому задача по созданию новых полимерных композиций актуальна и представляет большой интерес для медицинского сообщества.
Цель исследования – разработка научного подхода к расширению ассортимента полимерных материалов для терапии раневых поверхностей.
Материал и методы. Разработка научного подхода для объективной оценки перспективности создания полимерных материалов для терапии раневых поверхностей проводилась с использованием информационно-поисковых баз данных (ScienceDirect, Wiley Online Library, PubMed).
Результаты. По результатам исследования информационно-поисковых и библиотечных баз данных установлено, что основной проблемой, возникающей на пути разработок полимерных композиций, является прилегание, поскольку суммарная площадь поверхности контакта препарата с раной повышает эффективность терапии за счёт комплексного воздействия на всё раневое ложе. Ключевым параметром при этом становится адгезия – явление взаимодействия между разнородными телами при их межмолекулярном контакте. Для существенного повышения эффективности регенерации, а также создания оптимальных условий в микроокружении раны и защиты от дополнительного внешнего воздействия могут быть использованы полимерные композиции. Рассмотрены биофармацевтические особенности и основные функциональные группы полимерных материалов, которые следует учитывать при выборе состава для создания полимерных композиций.
Заключение. Разработка научного подхода для объективной оценки перспективности создания полимерных материалов для терапии раневых поверхностей позволила сформулировать основные свойства, которые следует учитывать при выборе состава полимерной композиции для создания готового продукта в терапии раневых поверхностей на различных этапах заживления.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
А. О. Кузнецов
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: chem.kuznetzov@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-2125-1101
SPIN-код: 9437-1452
магистрант, кафедра промышленной фармации
Россия, 119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2О. А. Зырянов
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: chem.kuznetzov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9038-8720
SPIN-код: 7658-8201
к.фарм.н, доцент, кафедра промышленной фармации
Россия, 119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2М. М. Маршалова
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: chem.kuznetzov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5281-7771
SPIN-код: 9259-3048
ст. преподаватель, кафедра промышленной фармации
Россия, 119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Д. А. Мигалев
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: chem.kuznetzov@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-0938-9195
SPIN-код: 8017-0006
аспирант
Россия, 119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Г. Э. Бркич
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: chem.kuznetzov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3469-9062
SPIN-код: 6677-0344
д.фарм.н., профессор, кафедра промышленной фармации
Россия, 119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Н. В. Пятигорская
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: chem.kuznetzov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4901-4625
SPIN-код: 8128-1725
д.фарм.н., член-корр. РАН, зав. кафедрой промышленной фармации
Россия, 119048, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Список литературы
- Järbrink K., Ni G., Sönnergren H. et al. Prevalence and incidence of chronic wounds and related complications: a protocol for a systematic review. Syst Rev. 2016; 5(1): 152. doi: 10.1186/s13643-016-0329-y.
- Sen C.K. Human Wounds and Its Burden: An Updated Compendium of Estimates. Adv Wound Care. 2019; 8(2): 39–48. doi: 10.1089/wound.2019.0946.
- Nadir A., Kaptanoglu M., Sahin E. et al. Post-thoracotomy wound separation (DEHISCENCE): A disturbing complication. Clinics. 2013; 68(1): 1–4. doi: 10.6061/clinics/2013(01)OA01.
- Schierle C.F., De la Garza M., Mustoe T.A., Galiano R.D. Staphylococcal biofilms impair wound healing by delaying reepithelialization in a murine cutaneous wound model. Wound Repair Regen Off Publ Wound Heal Soc Eur Tissue Repair Soc. 2009; 17(3): 354–359. doi: 10.1111/j.1524-475X.2009.00489.x.
- Pastar I., Nusbaum A.G., Gill J. et al. Interactions of methicillin resistant Staphylococcus aureus USA300 and Pseudomonas aeruginosa in polymicrobial wound infection, PLoS One. 2013; 8(2): e56846; https://doi.org/10.1371/journal.pone.0056846.
- Chellan G., Shivaprakash S., Ramaiyar S.K. et al. Spectrum and prevalence of fungi infecting deep tissues of lower-limb wounds in patients with type 2 diabetes, J. Clin. Microbiol. 2010; 48: 2097–2102; https://doi.org/10.1128/ JCM.02035-09.
- Kalan L.R., Brennan M.B. The role of the microbiome in nonhealing diabetic wounds. Ann N Y Acad Sci. 2019; 1435(1): 79–92. doi: 10.1111/nyas.13926.
- Tejiram S., Shupp J.W. Sepsis in surgical patients: Burn sepsis. Surgery. 2024; 175(4): 1259–1261. doi: 10.1016/j.surg.2023.11.035.
- Koehler J., Brandl F.P., Goepferich A.M. Hydrogel wound dressings for bioactive treatment of acute and chronic wounds. Eur Polym J. 2018; 100: 1–11; https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2017.12.046.
- Bakar N.A. et al. Understanding the ideal wound healing mechanistic behavior using in silico modelling perspectives: A review. Journal of Tissue Viability.2024; 33(Issue 1):104–115; https://doi.org/10.1016/j.jtv.2023.11.001.
- Воюцкий С.С. Аутогезия и адгезия высокополимеров. М.: Ростехиздат. 1960. 211 с. [Voyutsky S.S. Autohesion and adhesion of high polymers. M.: Rostekhizdat. 1960. 211 p. (In Russ.)].
- Teller P., White T.K. The Physiology of Wound Healing: Injury Through Maturation. Surgical Clinics of North America. 2009; 89(3): 599–610. doi: 10.1016/j.suc.2009.03.006.
- Pratima R.S., Anil K., Ravindra Pratap S. et al. Nanotechnological Aspects for Next-Generation Wound Management. Vol. 2. Academic Press. Elsevier; 2024.
- Кузнецов А.О., Зырянов О.А., Бркич Г.Э. Возможности применения полимеров для лечения раневых повреждений. Биотехнология и биомедицинская инженерия: сборник научных трудов по материалам ХIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 88-летию Курского государственного медицинского университета, Курск, 23 ноября 2023 года. Курск: КГМУ. 2023: 331–335. [Kuznetsov A.O., Zyryanov O.A., Brkich G.E. The possibilities of using polymers for the treatment of wound injuries. Biotechnology and biomedical engineering: a collection of scientific papers based on the materials of the XIII All-Russian Scientific and practical conference with international participation dedicated to the 88th anniversary of Kursk State Medical University, Kursk, November 23, 2023. Kursk: KGMU, 2023. Р. 331335. (In Russ.)].
- Nidhi T., Dharmendra K., Anjali P. et al. Recent progress in polymeric biomaterials and their potential applications in skin regeneration and wound care management. Journal of Drug Delivery Science and Technology. 2023; 82: 1–22; https://doi.org/10.1016/j.jddst.2023.104319.
- Khain E., Sander L.M., Schneider-Mizell C.M. The Role of Cell-Cell Adhesion in Wound Healing. Journal of Statistical Physics. 2007; 128: 209–219. doi: 10.1007/s10955-006-9194-8.
- Богданова Ю.Г. Адгезия и ее роль в обеспечении прочности полимерных композитов: учеб. пособие для студентов специальности «Композиционные наноматериалы». М: Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 2010. 68 с. [Bogdanova Yu.G. Adhesion and its role in ensuring the strength of polymer composites: textbook. handbook for students of the specialty "Composite nanomaterials". Moscow: Lomonosov Moscow State University, 2010. 68 p. (In Russ.)].
- Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров; 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1974. 391 с. [Berlin A.A., Bassin V.E. Base Daddy polymers; 2nd ed. perab. and DOP. M.: Chemistry, 1974. 391 p. (In Russ.)].
- Поляков Н.С. Адсорбция. Большая российская энциклопедия. Том 1. Москва, 2005: 246–248 [Polyakov N.S. Adsorption. The Great Russian Encyclopedia. Volume 1. Moscow, 2005: 246–248. (In Russ.)].
- Ali N.J.A., Gomes M.D., Bauer R. et al. Essential Role of Polarity Protein Par3 for Epidermal Homeostasis through Regulation of Barrier Function, Keratinocyte Differentiation, and Stem Cell Maintenance. Journal of Investigative Dermatology. 2016; 136: 2406–2416; http://dx.doi.org/10.1016/j.jid.2016.07.011.
- Hackam D.J., Ford H.R. Cellular, Biochemical, and Clinical Aspects of Wound Healing. Surgical Infections. 2002; 3: 23–36. doi: 10.1089/sur.2002.3.s1–23.
- Han Zhang, Xiang Lin, Xinyue Cao et al. Developing natural polymers for skin wound healing, Bioactive Materials. 2024; 33: 355–376; https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2023.11.012.
- Пятигорская Н.В., Каргин В.С., Бркич Г.Э. Виды модификации хитозана путем использования различных дериватизирующих агентов. Медико-фармацевтический журнал Пульс. 2021; 23(4): 23–30. [Pyatigorskaya N.V., Kargin V.S., Brkich G.E. Types of chitosan modification by using various derivatizing agents. Medico-pharmaceutical journal Pulse. 2021; 23(4): 23–30. (In Russ.)]. doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-23-30.
- Jain R., Calderon D., Kierski P.R. et al. Abbott. Raman spectroscopy enables noninvasive biochemical characterization and identification of the stage of healing of a wound. Anal. Chem. 2014; 86(8): 3764–3772.
Дополнительные файлы
