Клеточный состав поверхности раны при использовании инновационных хитозановых покрытий

Abstract

Регенерація шкіри є комплексним динамічним процесом в результаті якого відновлюється структура та функції зовнішнього покриву. У разі наявності великих дефектів шкіри аллотрансплантанти були засобом вибору в останні десятиліття. Недоліками даної терапії є наявність больового синдрому, виникнення шрамів і підвищена смертність. В останні десятиліття широкого розвитку набули методи тканинної інженерії та використання штучних матеріалів для пластики великих дефектів шкіри. Хтозан є одним з перспективних агентів в створення матеріалів для лікування значних дефектів шкіри. У теперішній час існують матеріали у вигляді гідрогелю мембран, губок на основі хітозану, які вже показали високу ефективність у лікування ран, як в експериментальних, так і клінічних умовах. Проте існує необхідність пошуку нових форм і композицій на основі хітозану для поліпшення кінцевого результату лікування, зниження ціни продукту та оптимізації виробництва матеріалів. Метою даної роботи було вивчення особливостей регенерації механічної травми шкіри при застосуванні хітозановий мембран в різні вікові періоди. Вивчення процесів регенерації шкіри проведено на 180 білих лабораторних щурах трьох вікових категорій. Всі тварини були рандомізовані в 2 серії - експериментальну і контрольну. Після нанесення травми, тваринам контрольної серії проводили щоденний стандартний туалет рани з використанням стерильних марлевих серветок, експериментальної серії - як місцевого лікування щодня проводили аплікації експериментальних хітозановий мембран. Тварин виводили з експерименту на 1, 3, 7, 14 і 21 добу, що відповідає термінам, які характеризують основні етапи процесів регенерації шкіри. З поверхні рани проводився забір матеріалу - відбиток методом М.П. Покровської, а також зішкріб методом «Поверхневої біопсії», комбінація яких дозволяє отримати повну картину клітинного складу поверхні дефекту. Використання хітозанових плівок при веденні механічної травми шкіри сприяє оптимізації міжклітинної кооперації, зниження вираженості запальних процесів, призводить до зростання кількості макрофагів і як наслідок, до прискорення очищення поверхні і більш ранньому формуванню нових тканин.

Регенерация кожи является комплексным динамическим процессом в результате которого восстанавливается структура и функции внешнего покрова. В случае наличия больших дефектов кожи аллотрансплантанты являлись средством выбора в последние десятилетия. Недостатками данной терапии является наличие болевого синдрома, возникновение шрамов и повышенная смертность. В последние десятилетия широкого развития получили методы тканевой инженерии и использование искусственных материалов для пластики больших дефектов кожи. Хитозан является одним из перспективных агентов в создания материалов для лечения значительных дефектов кожи. В настоящие время существуют материалы в виде гидрогеля мембран, губок на основе хитозана, которые уже показали высокую эффективность в лечение ран, как в экспериментальных, так и клинических условиях. Тем не менее существует необходимость поиска новых форм и композиций на основе хитозана для улучшения конечного результата лечения, снижения цены продукта и оптимизации производства материалов. Целью данной работы было изучение особенностей регенерации механической травмы кожи при применении хитозановых мембран в различные возрастные периоды. Изучение процессов регенерации кожи проведено на 180 белых лабораторных крысах трех возрастных категорий. Все животные были рандомизированы в 2 серии – экспериментальную и контрольную. После нанесения травмы, животным контрольной серии проводили ежедневный стандартный туалет раны с использованием стерильных марлевых салфеток, экспериментальной серии – в качестве местного лечения ежедневно проводили аппликации экспериментальных хитозановых мембран. Животных выводили из эксперимента на 1, 3, 7, 14 и 21 сутки, что соответствует срокам, которые характеризуют основные этапы процессов регенерации кожи. С поверхности раны проводился забор материала – отпечаток методом М.П. Покровской, а также соскоб методом «поверхностной биопсии», комбинация которых позволяет получить полную картину клеточного состава поверхности дефекта. Использование хитозановых пленок при ведении механической травмы кожи способствует оптимизации межклеточной кооперации, снижению выраженности воспалительных процессов, приводит к возрастанию количества макрофагов и как следствие – к ускорению очищения поверхности и более раннему формированию новых тканей.

Skin regeneration is a complex dynamic process by which restores the structure and function of the external cover. In the case of large defects of the skin allografts were the methods of choice in recent decades. The disadvantages of this therapy are the presence of pain, the appearance of scars and increased mortality. The tissue engineering methods artificial materials are widely developed in recent decades for large skin defects treatment. Chitosan is one of the most promising agents in the development of materials for the treatment of major defects of the skin. Currently, there are materials in the form of hydrogel, membranes and sponges based on chitosan, which has shown high efficacy in the treatment of wounds, both in experimental and clinical settings. Nevertheless, there is a need to find new forms and compositions based on chitosan to improve health outcomes, reduce product cost and optimizing the production of materials. The aim of this work was to study the features of skin regeneration after mechanical trauma when applying chitosan membranes at the different ages. The study of the processes of skin regeneration was carried out on 180 white laboratory rats of three age categories. All the animals were randomized into 2 series - experimental and control. After injury, the animals of control series were performed daily standard wound toilet with sterile gauze, experimental series - for the topical treatment received daily applications of experimental chitosan membranes. The animals were taken from the experiment in 1, 3, 7, 14 and 21 days, which corresponds to the terms that characterize the main stages of the process of skin regeneration. We used scraping by "surface biopsy" method as well as skin imprint to get a full picture of the cellular composition of the surface defect. The use of chitosan films in the management of mechanical trauma to the skin helps to optimize intercellular cooperation, reduce the severity of inflammatory processes, leads to an increase in the number of macrophages and as a consequence - to accelerate the purification of surface and earlier formation of new tissue.