Local Treatment of Ischemic Skin Wounds Using a Unique Drug Mixture in Combination with Magnetic Therapy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. The main cause of ischemic wounds is peripheral arterial disease (PAD). The overall prevalence of PAD varies within 3-10%, increasing to 15-20% among patients over 70 years of age. The PAD prevalence is slightly higher in men than in women. This problem is crucial for healthcare, since such wounds can lead to the need to amputate the lower extremities in case of ulcerative-necrotic processes and gangrene, being one of the common causes of increased disability and mortality in the population.

The aim of the study was to investigate features of the wound process when healing ischemic skin wounds with local application of a unique mixture of benzalkonium chloride, dexpanthenol and pentoxifylline in combination with magnetotherapy.

Materials and methods. Ischemic skin wounds were simulated on the hind limbs of 90 male Wistar rats (RU Patent for Invention No. 2807383). The animals were divided into three groups based on the features of the treatment performed. In animals of the 1st group, a unique mixture of benzalkonium chloride, dexpanthenol and pentoxifylline was applied to the skin defect; in animals of the 2nd group, magnetotherapy was used; in animals of the 3rd group, the unique medicinal mixture and magnetotherapy were used simultaneously. The analysis of the results included an assessment of the wound area, microcirculation, pH of the wound surface and the local temperature. The results were recorded on the 1st, 3rd, 5th, 8th and 10th days of the study. Microsoft Excel 2014 and Statistica 13.0 programs with the Kruskal-Wallis test were used to process data statistically. Significant differences were considered at p<0.05.

Results. A combination of benzalkonium chloride, dexpanthenol and pentoxifylline with the simultaneous use of magnetic therapy is effective in the treatment of ischemic wounds. The third group showed the greatest effectiveness, where the area of wounds significantly decreased on the 10th day by 1.9 times compared to group 1 and 9.4 times compared to group 2, respectively. The healing rate was also significantly higher in group 3 compared to group 1 (1.3 times) and group 2 (1.7 times), respectively. The third group also showed the best result during the assessment of microhemocirculation and a shift in pH to the slightly acidic side already on the 3rd day; only on the 8th day there were significant differences of 1.1 times between the 1st and 3rd groups.

Conclusions. The use of the specifically developed unique medicinal combination of drugs applied together with magnetic therapy has confirmed its effectiveness if compared with the control treatment groups. This treatment option has a beneficial effect on the healing process of ischemic skin wounds and allows recommending it for further preclinical studies.

About the authors

Alexey G. Terekhov

Kursk State Medical University

Author for correspondence.
Email: alexter4646@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2073-7387
SPIN-code: 2963-4646

Assistant of the Department of Surgical Diseases No 1

Russian Federation, Kursk

Tatyana A. Pankrusheva

Kursk State Medical University

Email: pankrushevata@kursksmu.net
ORCID iD: 0000-0002-1693-1892
SPIN-code: 4473-2364

M.D., Professor, Head of the Department of Pharmaceutical Technology

Russian Federation, Kursk

Marina S. Chekmareva

Kursk State Medical University

Email: chekmarevams@kursksmu.net
ORCID iD: 0000-0001-5519-3709
SPIN-code: 8363-6370

Ph.D., Associate Professor of the Department of Pharmaceutical Technology

Russian Federation, Kursk

Ekaterina S. Mishina

Kursk State Medical University

Email: mishinaes@kursksmu.net
ORCID iD: 0000-0003-3835-0594
SPIN-code: 5694-2294

Ph.D., Associate Professor of the Department of Histology, Embryology, Cytology

Russian Federation, Kursk

Arsen Yu. Grigoryan

Kursk State Medical University

Email: grigorjanau@kursksmu.net
ORCID iD: 0000-0002-5039-5384
SPIN-code: 3090-4890

Ph.D., Associate Professor, Associate Professor of the Department of Operative Surgery and Topographic Anatomy

Russian Federation, Kursk

Elena G. Klueva

Kursk State Medical University

Email: kastamonu46@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3805-937X
SPIN-code: 4998-1699

Ph.D., Assistant of the Department of Clinical Farmakology

Russian Federation, Kursk

Ludmila Yu. Zaitseva

Kursk State Medical University

Email: zajcevalu@kursksmu.net
ORCID iD: 0000-0002-0118-0846

Ph.D., Associate Professor of the Department of the Department of Pediatrics

Russian Federation, Kursk

References

  1. Apresyan AYu, Assessment of the prevalence of peripheral artery diseases in the adult population of the Russian Federation. Bulletin of the Ivanovo Medical Academy. 2022; 27: 3: 25-30. (in Russ.)
  2. Kulikovich YuK., Lyzikov AA, Kaplan ML, Kovalenko AA, Usenkova VV. Long-term results of profundoplasty in patients with atherosclerotic lesion of the arteries of the lower extremities depending on the state of the distal bed. Problems of health and ecology. 2023; 20: 3: 46-52. (in Russ.)
  3. Terekhov AG, Ishutkina YuV, Klyueva EG. Modern concepts of trophic ulcers of the lower extremities. Innova. 2022; 1: 26: 31-34. (in Russ.)
  4. Korovin AYa, Bazlov SB, Andreeva MB, Porodenko EE, Turkin DV. Results of treatment of necrotizing infection in patients with chronic arterial insufficiency of the lower extremities. Khirurgiya. Zhurnal im. N.I. Pirogova. 2019; 10: 43-49. (in Russ.)
  5. Porto Ferreira VT, Silva GC, Martin AA, Maia CG. Topical dexpanthenol effects on physiological parameters of the stratum corneum by Confocal Raman Microspectroscopy. Skin Res Technol. 2023; 29: 9: 313-317. doi: 10.1111/srt.13317
  6. Chupin AV, Pisova NV, Korshunov DA. Pentoxifylline in vascular pathology. RMZH. 2023; 3: 15-20. (in Russ.)
  7. Dehghani P, Akbari A, Saadatkish M, Varshosaz J, Kouhi M, Bodaghi M. Acceleration of Wound Healing in Rats by Modified Lignocellulose Based Sponge Containing Pentoxifylline Loaded Lecithin/Chitosan Nanoparticles. Gels. 2022; 8: 10: 658. doi: 10.3390/gels8100658
  8. Lipatov VA, Lazarenko SV, Severinov DA, Ushanov AA. Study of the Special Features of the Surface of Application Hemostatic Implants. Journal of Experimental and Clinical Surgery. 2019;12(4):261-265. (in Russ.)
  9. Shurshina AS., Kulish EI. Study of the diffusion process in films sodium salt of carboxymethylcellulose-medicinal substance. Izvestiya Saratovskogo universiteta. Novaya seriya. Seriya Khimiya. Biologiya. Ekologiya. 2021; 21: 4: 382-390 (in Russ.)
  10. Grigoryan AYu, Terekhov AG. The place of physiotherapeutic methods of exposure in the treatment of venous trophic ulcers (literature review). Surgery news. 2022; 30: 6: 572-582. (in Russ.)
  11. Bezhin AI, Lipatov VA, Fronchek EV, Grigoryan AYu, Naimzada MD. The use of chitosan-collagen complex with silver nano-particles and chymotrypsin in the treatment of purulent necrotic wounds. Bulletin of new medical technologies. 2019; 26: 3: 23-28. doi: 10.21626/vestnik/2019-2/01 (in Russ.)
  12. Soldatova DS, Bezhin AI, Litvinenko IV. Efficiency analysis of single-component and combined systems. Innovation. 2019; 4: 17: 25-29. (in Russ.)
  13. Bezhin AI, Lipatov VA, Fronchek EV, Grigoryan AYu, Naimzada MD, Lazarenko ED, Medvedeva MA. The effect of the chitosan-collagen complex with silver nanoparticles on the course of the wound process in the experiment. Chelovek i ego zdorov'e. 2019; 2: 5-16. (in Russ.)
  14. Lipatov VA, Severinov DA, Kryukov AA, Sahakyan AR. Ethical and legal aspects of conducting biomedical experimental research in vivo. Part II. Rossiiskii mediko-biologicheskii vestnik imeni akademika I.P. Pavlova. 2019; 27: 2: 245-257. (in Russ.)
  15. Jin SG, Yousaf AM, Jang SW, Son MW, Kim KS, Kim DW, Li DX, Kim JO, Yong CS, Choi HG. In vivo wound-healing effects of novel benzalkonium chloride-loaded hydrocolloid wound dressing. Drug Dev Res. 2015; 76: 3: 157-165. doi: 10.1002/ddr.21253
  16. Heise R, Schmitt L, Huth L, et al. Accelerated wound healing with a dexpanthenol-containing ointment after fractional ablative CO2 laser resurfacing of photo-damaged skin in a randomized prospective clinical trial. Cutan Ocul Toxicol. 2019; 38: 3: 274-278. doi: 10.1080/15569527.2019.1597879
  17. Najafi E, Ahmadi M, Mohammadi M, Beigmohammadi MT, Heidary Z, Vatanara A, Khalili H. Topical pentoxifylline for pressure ulcer treatment: a randomised, double-blind, placebo-controlled clinical trial. J Wound Care. 2018; 27: 8: 495-502. doi: 10.12968/jowc.2018.27.8.495
  18. Amareswari VH, Padma K, Dharmarajan P, Shivakumar S, Dhilip KS. Evaluation of efficacy of pulsed electromagnetic field therapy as an adjuvant therapy in healing of diabetic foot ulcers. Int J Physiol. 2020; 8: 2: 6-12. doi: 10.37506/ijop.v8i2.1234

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Investigation of the dynamics of the percentage of reduction in the area (PAR) of the wounds, (%).

Download (141KB)
3. Fig. 2. Study of the dynamics of wound healing rate in experimental animals during treatment.

Download (63KB)
4. Fig. 3. Study of the dynamics of changes in the microhemocirculation of wounds.

Download (94KB)
5. Fig. 4. Study of the dynamics of indicators of the acid-base state of the wound process.

Download (65KB)
6. Fig. 5. Dynamics of changes in the local temperature.

Download (95KB)


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».