Новости в локальной терапии иммунозависимых дерматозов: бактериальная целлюлоза и гиалуроновая кислота. Перспективы использования

Введение

Разработка и применение новых форм бактериальных компонентов с целью оптимизации ранозаживления при проведении терапии иммунозависимых дерматозов, широкое освещение вопросов улучшения способов ранозаживления кожи являются важной и актуальной задачей [1].

Анализ клинических возможностей и перспектив научных исследований в области применения медицинских изделий на основе фиксированных комбинаций гиалуроновой кислоты (ГК) и бактериальной целлюлозы (БЦ) при врожденных и приобретенных дефектах кожи помогает детально рассмотреть направления изучения клинико-иммунологического профиля комплексных препаратов ГК и БЦ у пациентов с чувствительной кожей и неосложненной раневой поверхностью кожи.

Основным вопросом является рассмотрение особенностей ранозаживления и влияния на иммунологический воспалительный каскад комплекса высокомолекулярной гиалуроновой кислоты и бактериальной целлюлозы.

Гиалуроновая кислота

Высокомолекулярная ГК является противовоспалительным агентом. Она приводит к снижению уровня провоспалительных цитокинов в локусах воспаления и играет активную роль в поддержании иммунологической толерантности, способствует индукции регуляторных Т-клеток, подавляет фагоцитарную активность моноцитов и реакцию «антиген – антитело», препятствует активации лимфоцитов [2].

Известно, что применение ГК при взрывной ране мягких тканей улучшает перфузионные характеристики микроциркуляции, положительно влияет на трофику и окислительный метаболизм скелетных мышц, сокращает сроки заживления раны [3–5].

Гиалуроновая кислота в патогенезе воспалительных заболеваний. ГК и еe связывающие белки регулируют экспрессию воспалительных генов, привлечение воспалительных клеток, высвобождение воспалительных цитокинов и могут ослаблять воспаление, обеспечивая защиту тканей от повреждения [6]. Однако про- или противовоспалительный потенциал ГК напрямую зависит от размера ее молекулы. В здоровых тканях ГК существует в виде высокомолекулярного соединения. В случае воспаления и повреждения тканей ГК значительно более полидисперсна и содержит полимеры различной длины. Крупные полимеры ГК служат сигналом целостности тканей и подавляют воспалительную реакцию.

Наличие волокон гиалуроновой кислоты в местах воспаления тканей может выполнять функцию противовоспалительного полимера [7].

Установлено, что низкомолекулярная ГК индуцирует активацию кератиноцитов, которые реагируют продуцированием β-дефензина 3. При этом индуцированная активация кератиноцитов не сопровождается воспалительной реакцией. Травматизация кожи, например во время расчесов, сама по себе может запустить распад ГК до более мелких молекул и тем самым способствовать выработке дефензинов [1].

Иммунотерапевтические свойства гиалуроновой кислоты. На проявление иммунотропных эффектов ГК также влияет уровень экспрессии ее рецепторов – гиалуронан-связывающих белков на мембранах различных иммунокомпетентных клеток, фибробластов, кератиноцитов, эндотелиальных клеток [6].

С учетом уникальных иммунологических свойств ГК и гиалуронан-связывающих белков возможно развитие новой стратегии локальной иммуномодулирующей терапии для восстановления нормальных свойств чувствительной и сверхчувствительной кожи, а также для профилактики и лечения острых и хронических иммуноопосредованных дерматозов, профилактики фото- и хроностарения кожи.

Бактериальная целлюлоза

Текущие исследования БЦ направлены на поиск новых способов применения и промышленного производства Acetobacter xylinum. Бактериальная целлюлоза может продуцироваться грамотрицательными (Acetobacter, Azotobacter, Rhizobium, Pseudomonas, Salmonella, Alcaligenes) и грамположительными (Sarcina ventriculi) бактериями.

Бактериальная целлюлоза обладает трехмерной нанофибриллярной структурой, которая придает ей комплекс свойств, необходимых в медицине и биологии [8–12]. Она может изготавливаться в форме мембран, пленок, пенок, гидрогелей и гранул.

Бактериальная целлюлоза обладает почти всеми свойствами, необходимыми для раневых повязок, в том числе поддерживает влажную среду, защищает от бактериальных заражений и вторичных инфекций, не вызывает аллергических реакций [13].

Гели на основе БЦ обладают высокой удельной поверхностью, пластичностью, хорошей адсорбцией и способностью удерживать влагу и могут быть загружены достаточным количеством препаратов для усиления их местной доставки [14]. Трехмерная сетчатая структура БЦ позволяет контролировать скорость высвобождения лекарственного средства.

В многочисленных исследованиях оценивалось медицинское применение бактериальной целлюлозы, в том числе в качестве повязки на рану для лечения различных кожных заболеваний, в качестве гидрогелевого каркаса для регенерации костей, в качестве матричного материала для антибактериальных агентов и в составах для лечения рака [15].

Бактериальная целлюлоза характеризуется высокой чистотой, экстраординарной прочностью и при этом эластичностью, повышенной влагоудерживающей способностью и гидрофильностью, ультрадисперсной сетчатой архитектурой, колоссальной прочностью на растяжение, нежели у ее растительного аналога, и прекрасной формуемостью. Бактериальная целлюлоза устойчива к воздействию химических сред, в том числе при высоких температурах.

Полученные с помощью Acetobacter xylinum пленки БЦ нашли различное применение в медицине. Так, при смачивании физраствором пленка БЦ приобретает свойства искусственной кожи, схожие со свойствами человеческой кожи: прозрачность, эластичность и плотность [16].

Способность БЦ удерживать значительные объемы влаги обеспечивает необходимый уровень влажности в месте поражения кожи, что имеет решающее значение для процесса заживления. Одновременно с этим благодаря высокой сорбционной способности пленка БЦ удаляет экссудат с раневой поверхности.

Бактериальная целлюлоза используется для регенерации кожи при лечении трофических язв и незаживающих ран [17].

Проведены исследования, показавшие хорошую клиническую эффективность обработки традиционных перевязочных средств БЦ.

В дополнение к известному свойству отводить экссудат из раны БЦ позволяет абсорбировать жидкие лекарственные формы и доставлять их к месту повреждения [14].

Многие исследователи рассчитывают применять пленки БЦ как универсальное покрытие при разных видах травм. В будущем гель-пленка БЦ может быть использована как матрица-носитель для различных лекарственных средств наряду с существующими трансдермальными терапевтическими системами.

Комбинированная пленка

С учетом описанных выше свойств ГК и возможности БЦ выступать в роли носителя лекарственных средств комбинирование БЦ и ГК представляется перспективным направлением совершенствования методов терапии иммунозависимых дерматозов [18].

Области возможного применения комбинированной пленки, состоящей из бактериальной целлюлозы, связанной с гиалуроновой кислотой, следующие:

• хирургия: лечение чистых и гнойных ран, длительно не заживающих ран, трофических язв, ожогов;
• дерматология: атопический дерматит, восстановление «сухой кожи», восстановление и увлажнение чувствительной кожи, лечение обострений атопического дерматита, лечение микротрещин, небольших ран (небольшие пластыри, замещающие бактерицидные аналоги);
• регенеративная медицина: ГК участвует в процессах регенерации;
• использование ГК с БЦ как носителя иммунотропных субстанций и/или антисептиков, антибактериальных препаратов в лечении поверхностных рецидивирующих гнойных процессов на коже, гнойных ран, инфицированных, длительно не заживающих ран.

Опыт применения медицинских изделий, содержащих ГК и БЦ, свидетельствует об улучшении результатов послеоперационного периода, в том числе об улучшении заживления послеоперационных ран и рубцовых деформаций.

Выводы

Создание и применение препаратов на основе ГК различной молекулярной массы в комбинации с БЦ является перспективным направлением, так как позволяет реализовать стратегии локальной иммуномодулирующей терапии поврежденной кожи, в том числе в рамках купирования обострений иммунозависимых дерматозов.