Nature.com сайтына кіргеніңіз үшін рақмет. Сіз пайдаланып отырған браузер нұсқасында CSS қолдауы шектеулі. Ең жақсы нәтижелерге қол жеткізу үшін браузеріңіздің жаңа нұсқасын пайдалануды ұсынамыз (немесе Internet Explorer бағдарламасында үйлесімділік режимін өшіріңіз). Сонымен қатар, үздіксіз қолдауды қамтамасыз ету үшін біз сайтты стильдеусіз немесе JavaScriptсіз көрсетіп жатырмыз.
Жаралардағы микробтардың өсуі көбінесе жазылуға кедергі келтіретін және оларды жою қиын биоүлбірлер түрінде көрінеді. Жаңа күміс таңғыштар жара инфекцияларымен күресетінін мәлімдейді, бірақ олардың биоүлбірге қарсы тиімділігі және инфекцияға тәуелсіз жазылу әсері әдетте белгісіз. Staphylococcus aureus және Pseudomonas aeruginosa биоүлбірінің in vitro және in vivo модельдерін қолдана отырып, біз Ag1+ ион түзетін таңғыштардың тиімділігін хабарлаймыз; этилендиаминтетрасірке қышқылы мен бензетоний хлориді (Ag1+/EDTA/BC) бар Ag1+ таңғыштары және жара биоүлбірімен және оның жазылуына әсерін жою үшін Ag1+, Ag2+ және Ag3+ иондарын шығаратын күміс нитраты (Ag окситозалары). Ag1+ таңғыштары жара биоүлбіріне in vitro және тышқандарда минималды әсер етті (C57BL/6j). Керісінше, оттегімен қаныққан Ag тұздары және Ag1+/EDTA/BC таңғыштары in vitro биоүлбірлердегі тіршілік ететін бактериялар санын айтарлықтай азайтты және тышқан жарасының биоүлбірлеріндегі бактериялық және EPS компоненттерінің айтарлықтай азайғанын көрсетті. Бұл таңғыштар биоүлбірмен жұқтырылған және биоүлбірмен жұқтырылмаған жаралардың жазылуына әртүрлі әсер етті, оттегімен қаныққан тұзды таңғыштар бақылау емі мен басқа күміс таңғыштармен салыстырғанда қайта эпителизацияға, жараның мөлшеріне және қабынуға пайдалы әсер етеді. Күміс таңғыштардың әртүрлі физика-химиялық қасиеттері жараның биоүлбірі мен жазылуына әртүрлі әсер етуі мүмкін, және бұл биоүлбірмен жұқтырылған жараларды емдеуге арналған таңғышты таңдағанда ескерілуі керек.
Созылмалы жаралар «қалыпты жазылу кезеңдерінен реттелген және уақтылы өтпейтін жаралар» ретінде анықталады1. Созылмалы жаралар пациенттер мен денсаулық сақтау жүйесі үшін психологиялық, әлеуметтік және экономикалық ауыртпалық тудырады. NHS-тің жараларды және онымен байланысты ауруларды емдеуге жұмсайтын жылдық шығындары 2017-182 жылдары 8,3 миллиард фунт стерлингті құрайды деп бағаланады. Созылмалы жаралар қазіргі уақытта Америка Құрама Штаттарында да өзекті мәселе болып табылады, Medicare жаралары бар пациенттерді емдеудің жылдық құнын 28,1-96,8 миллиард доллар деп бағалайды3.
Инфекция жаралардың жазылуына кедергі келтіретін негізгі фактор болып табылады. Инфекциялар көбінесе жазылмайтын созылмалы жаралардың 78%-ында кездесетін биоүлбірлер түрінде көрінеді. Биопленкалар микроорганизмдер жара беттері сияқты беттерге қайтымсыз жабысқан кезде пайда болады және жасушадан тыс полимер (EPS) түзетін қауымдастықтарды қалыптастыру үшін агрегациялануы мүмкін. Жара биоүлбірі тіндердің зақымдануына әкелетін қабыну реакциясының жоғарылауымен байланысты, бұл жазылуды кешіктіруі немесе алдын алуы мүмкін4. Тіндердің зақымдануының артуы ішінара матрицалық металлопротеиназалардың, коллагеназаның, эластазаның және реактивті оттегі түрлерінің белсенділігінің артуына байланысты болуы мүмкін5. Сонымен қатар, қабыну жасушалары мен биоүлбірлердің өздері оттегінің жоғары тұтынушысы болып табылады және сондықтан жергілікті тін гипоксиясын тудыруы мүмкін, бұл тіндерді тиімді қалпына келтіру үшін қажетті маңызды оттегінің жасушаларын азайтады6.
Піскен биоүлбірлер микробқа қарсы агенттерге өте төзімді, сондықтан биоүлбір инфекцияларын бақылау үшін механикалық өңдеу және одан кейін тиімді микробқа қарсы емдеу сияқты агрессивті стратегияларды қажет етеді. Биопленкалар тез қалпына келе алатындықтан, тиімді микробқа қарсы препараттар хирургиялық тазартудан кейін қайта пайда болу қаупін азайта алады7.
Күміс микробқа қарсы таңғыштарда барған сайын кеңінен қолданылуда және көбінесе созылмалы инфекцияланған жараларды емдеудің бірінші қатарындағы дәрі ретінде қолданылады. Әрқайсысында әртүрлі күміс құрамы, концентрациясы және негізгі матрицасы бар көптеген коммерциялық күміс таңғыштары бар. Күміс білезіктеріндегі жетістіктер жаңа күміс білезіктердің дамуына әкелді. Күмістің металл түрі (Ag0) инертті; Микробқа қарсы тиімділікке жету үшін иондық күмісті (Ag1+) түзу үшін электронын жоғалтуы керек. Дәстүрлі күміс таңғыштарында күміс қосылыстары немесе металл күміс бар, олар сұйықтыққа ұшыраған кезде Ag1+ иондарын түзу үшін ыдырайды. Бұл Ag1+ иондары бактерия жасушасымен әрекеттесіп, құрылымдық компоненттерден электрондарды немесе тіршілік ету үшін қажетті маңызды процестерді жояды. Патенттелген технология жара таңғыштарына кіретін жаңа күміс қосылысының, Ag оксисалттарының (күміс нитраты, Ag7NO11) дамуына әкелді. Дәстүрлі күмістен айырмашылығы, оттегі бар тұздардың ыдырауы жоғары валенттілігі бар күміс күйлерін (Ag1+, Ag2+ және Ag3+) тудырады. In vitro зерттеулері оттегімен қаныққан күміс тұздарының төмен концентрациясы Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus және Escherichia coli сияқты патогенді бактерияларға қарсы бір ионды күміске (Ag1+) қарағанда тиімдірек екенін көрсетті8,9. Күміс таңғыштың тағы бір жаңа түріне қосымша ингредиенттер, атап айтқанда этилендиаминтетрасірке қышқылы (EDTA) және бензетоний хлориді (BC) кіреді, олар биоүлбір EPS-ті нысанаға алады және осылайша күмістің биоүлбірге енуін арттырады деп хабарланады. Бұл жаңа күміс технологиялары жара биоүлбірлерін нысанаға алудың жаңа жолдарын ұсынады. Дегенмен, бұл микробқа қарсы заттардың жара ортасына және инфекцияға тәуелсіз жазылуына әсері олардың қолайсыз жара ортасын жасамауы немесе жазылуды кешіктірмеуі үшін маңызды. Бірнеше күміс таңғыштармен in vitro күміс цитоуыттылығы туралы алаңдаушылық туралы хабарланды10,11. Дегенмен, in vitro цитоуыттылығы әлі in vivo уыттылығына айналған жоқ, және бірнеше Ag1+ таңғыштары жақсы қауіпсіздік профилін көрсетті12.
Мұнда біз жаңа күміс формулалары бар карбоксиметилцеллюлоза таңғыштарының жара биоүлбіріне қарсы in vitro және in vivo тиімділігін зерттедік. Сонымен қатар, бұл таңғыштардың инфекцияға тәуелсіз иммундық реакциялар мен жазылуға әсері бағаланды.
Қолданылған барлық таңғыштар коммерциялық тұрғыдан қолжетімді болды. 3M Kerracel гель талшықты таңғышы (3M, Knutsford, Ұлыбритания) - бұл зерттеуде бақылау таңғышы ретінде пайдаланылған микробқа қарсы емес 100% карбоксиметилцеллюлоза (CMC) гель талшықты таңғыш. Үш микробқа қарсы CMC күміс таңғышы бағаланды, атап айтқанда 3M Kerracel Ag таңғышы (3M, Knutsford, Ұлыбритания), оның құрамында 1,7% салмақтық% жоғары валентті күміс иондарында (Ag1+, Ag2+ және Ag3+) оттегімен қаныққан күміс тұзы (Ag7NO11) бар. Ag7NO11 ыдырауы кезінде Ag1+, Ag2+ және Ag3+ иондары 1:2:4 қатынасында түзіледі. 1,2% күміс хлориді (Ag1+) бар Aquacel Ag Extra таңғышы (ConvaTec, Deeside, Ұлыбритания) 13 және 1,2% күміс хлориді (Ag1+), ЭДТА және бензетоний хлориді (ConvaTec, Deeside, Ұлыбритания) бар Aquacel Ag + Extra таңғышы 14.
Бұл зерттеуде Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Public Health England, Солсбери) және Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Public Health England, Солсбери) штамдары қолданылды.
Бактериялар Мюллер-Хинтон сорпасында (Oxoid, Altrincham, Ұлыбритания) түні бойы өсірілді. Түнгі дақыл Мюллер-Хинтон сорпасында 1:100 қатынасында сұйылтылып, 200 мкл стерильді 0,2 мкм Whatman циклопор мембраналарына (Whatman plc, Maidstone, Ұлыбритания) Мюллер-Хинтон агар тақталарына (Sigma-Aldrich Company Ltd, Кент, Ұлыбритания) жағылды. ) Колониялық биоүлбірдің түзілуі 37°C температурада 24 сағат бойы. Бұл колониялық биоүлбірлер логарифмдік кішіреюге тексерілді.
Таңғышты 3 см2 шаршы бөліктерге кесіп, стерильді деионизацияланған сумен алдын ала ылғалдандырыңыз. Бинтті агар пластинасындағы колонияның биоүлбірінің үстіне қойыңыз. Әрбір 24 га биоүлбір алынып тасталды, ал биоүлбірдегі тіршілікке қабілетті бактериялар (CFU/мл) күндізгі бұрышты бейтараптандыру сорпасында (Merck-Millipore) сериялық сұйылту (10−1-ден 10−7-ге дейін) арқылы сандық анықталды. 37°C температурада 24 сағат инкубациядан кейін Мюллер-Хинтон агар пластиналарында стандартты пластина санаулары жүргізілді. Әрбір өңдеу және уақыт нүктесі үш рет орындалды, ал әрбір сұйылту үшін пластина санаулары қайталанды.
Шошқаның іш терісі Еуропалық Одақтың экспорттық стандарттарына сәйкес сойылғаннан кейін 15 минут ішінде ірі ақ шошқа аналықтарынан алынады. Тері қырылып, спиртті майлықтармен тазаланады, содан кейін теріні зарарсыздандыру үшін -80°C температурада 24 сағат бойы мұздатылған. Жібіткеннен кейін 1 см2 тері бөліктері үш рет PBS, 0,6% натрий гипохлориті және 70% этанолмен 20 минут сайын жуылады. Эпидермисті алмас бұрын, қалған этанолды стерильді PBS-те 3 рет жуып алып тастаңыз. Тері 6 ұңғымалы пластинада өсірілді, оның үстінде қалыңдығы 0,45 мкм нейлон мембранасы (Merck-Millipore) және 10% Dulbecco's модификацияланған Eagle Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.) қосылған 3 мл ұрық сиырының сарысуы (Sigma) бар 3 сіңіргіш жастықша (Merck-Millipore) болды.
Колониялық биоүлбірлер биоүлбірдің экспозициясын зерттеу үшін сипатталғандай өсірілді. Биопленканы мембранада 72 сағат бойы өсіргеннен кейін, биоүлбір стерильді инокуляция ілмегі арқылы тері бетіне жағылды және мембрана алынып тасталды. Содан кейін биоүлбір шошқаның дермасында 37°C температурада қосымша 24 сағат бойы инкубацияланды, бұл биоүлбірдің жетілуіне және шошқа терісіне жабысуына мүмкіндік береді. Биопленка жетіліп, бекітілгеннен кейін, стерильді дистилденген сумен алдын ала ылғалдандырылған 1,5 см2 таңғыш тікелей тері бетіне жағылып, 37°C температурада 24 сағат бойы инкубацияланды. Тіршілікке қабілетті бактериялар PrestoBlue жасушаларының тіршілікке қабілеттілік реагентін (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, Ұлыбритания) әрбір экспланттың апикальды бетіне біркелкі жағып, оны 5 минут бойы инкубациялау арқылы бояу арқылы көрінуі мүмкін. Leica MZ8 микроскопында кескіндерді лезде түсіру үшін Leica DFC425 сандық камерасын пайдаланыңыз. Қызғылт түске боялған аймақтар Image Pro бағдарламалық жасақтамасының 10 нұсқасын (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)) пайдаланып сандық анықталды. Сканерлеуші электронды микроскопия төменде сипатталғандай орындалды.
Түнде өсірілген бактериялар Мюллер-Хинтон сорпасында 1:100 қатынасында сұйылтылды. Стерильді 0,2 мкм Whatman циклопор мембранасына (Whatman, Мейдстон, Ұлыбритания) 200 мкл дақыл қосылып, Мюллер-Хинтон агарына жағылды. Биопленка пластиналары жетілген биопленканың түзілуіне мүмкіндік беру үшін 37°C температурада 72 сағат бойы инкубацияланды.
Биопленканың 3 күндік жетілуінен кейін, 3 см2 шаршы таңғыш тікелей биопленкаға салынып, 37°C температурада 24 сағат бойы инкубацияланды. Биопленка бетінен таңғышты алып тастағаннан кейін, әрбір биопленканың бетіне 20 секунд бойы 1 мл PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) қосылды. Түс өзгерістері Nikon D2300 сандық камерасымен (Nikon UK Ltd., Кингстон, Ұлыбритания) жазылмас бұрын беттер кептірілді.
Мюллер-Хинтон агарында түні бойы дақылдарды дайындаңыз, жеке колонияларды 10 мл Мюллер-Хинтон сорпасына ауыстырыңыз және шайқағышта 37°C (100 айн/мин) температурада инкубациялаңыз. Түнгі инкубациядан кейін дақыл Мюллер-Хинтон сорпасында 1:100 қатынасында сұйылтылды және Мюллер-Хинтон агарында 0,2 мкм дөңгелек Whatman циклопор мембранасына (Whatman International, Мейдстон, Ұлыбритания) 300 мкл енгізіліп, 37°C температурада 72 сағат ішінде инкубацияланды. Піскен биоүлбір төменде сипатталғандай жараға жағылды.
Жануарлармен жүргізілген барлық жұмыстар Манчестер университетінде Жануарлардың әл-ауқаты және этикалық шолу басқармасы бекіткен жоба лицензиясы (P8721BD27) бойынша және 2012 жылғы қайта қаралған ASPA бойынша Ішкі істер министрлігі жариялаған нұсқауларға сәйкес жүргізілді. Барлық авторлар келу нұсқауларын ұстанды. Барлық in vivo зерттеулер үшін сегіз апталық C57BL/6j тышқандары (Envigo, Oxon, Ұлыбритания) пайдаланылды. Тышқандарға изофлуранмен анестезия жасалды (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, Ұлыбритания) және олардың арқа беттері қырылып, тазартылды. Содан кейін әрбір тышқанға Stiefel биопсия пуншін (Schuco International, Хартфордшир, Ұлыбритания) пайдаланып 2 × 6 мм эксцизиялық жара салынды. Биопленкамен жұқтырылған жаралар үшін жоғарыда сипатталғандай мембранада өсірілген 72 сағаттық колониялық биопленканы жарақаттан кейін бірден стерильді инокуляция ілмегін пайдаланып жараның дермальды қабатына жағыңыз және мембрананы тастаңыз. Ылғалды жара ортасын сақтау үшін таңғыштың бір шаршы сантиметрі стерильді сумен алдын ала ылғалдандырылады. Таңғыштар әрбір жараға тікелей жағылды және қосымша адгезияны қамтамасыз ету үшін шеттеріне жағылған 3M Tegaderm пленкасымен (3M, Брэкнелл, Ұлыбритания) және Mastisol сұйық желімімен (Eloquest Healthcare, Ферндейл, Мичиган) жабылды. Бупренорфин (Animalcare, Йорк, Ұлыбритания) ауырсынуды басатын дәрі ретінде 0,1 мг/кг концентрациясында енгізілді. Жарақаттан кейін үш күннен кейін тышқандарды 1-кесте әдісін қолданып, алып тастаңыз және қажет болған жағдайда жара аймағын алып тастаңыз, екіге бөліңіз және сақтаңыз.
Гематоксилин (ThermoFisher Scientific) және эозин (ThermoFisher Scientific) бояуы өндірушінің хаттамасына сәйкес жүргізілді. Жара аймағы және қайта эпителиализация Image Pro бағдарламалық жасақтамасының 10 нұсқасын (Media Cybernetics Inc, Роквилл, Мэриленд) пайдаланып сандық анықталды.
Тін кесінділері ксилолда парафинсіздендірілген (ThermoFisher Scientific, Лафборо, Ұлыбритания), 100–50% сұрыпталған этанолмен қайта гидратталған және қысқа уақытқа деионизацияланған суға батырылған (ThermoFisher Scientific). Иммуногистохимия өндірушінің хаттамасына сәйкес VectaStain Elite ABC PK-6104 жинағын (Vector Laboratories, Burlingame, CA) пайдаланып жүргізілді. Нейтрофилдерге NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) және макрофагтарға Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Уокингем, Ұлыбритания) бастапқы антиденелер блоктаушы ерітіндіде 1:100 қатынасында сұйылтылып, кесілген бетке қосылды, содан кейін 2 антидене Anti-, VectaStain ABC және Vector Nova Red Peroxidase (HRP) субстрат жинағы (Vector Laboratories, Burlingame, CA) қосылып, гематоксилинмен қайта боялды. Суреттер Olympus BX43 микроскопы және Olympus DP73 сандық камерасы (Olympus, Саутенд-он-Си, Ұлыбритания) арқылы алынды.
Тері үлгілері 2,5% глутаральдегид және 4% формальдегид ерітіндісінде 0,1 М HEPES (рН 7,4) ерітіндісінде 4°C температурада 24 сағат бойы бекітілді. Үлгілер сортталған этанолды пайдаланып сусыздандырылды және Quorum K850 сыни нүктелі кептіргішті (Quorum Technologies Ltd, Лоутон, Ұлыбритания) пайдаланып CO2-де кептірілді және Quorum SC7620 мини-шашырату/жарқырау разрядтау жүйесін пайдаланып алтын-палладий қорытпасымен бүркілді. Жараның орталық нүктесін көру үшін үлгілер FEI Quanta 250 сканерлеуші электронды микроскопымен (ThermoFisher Scientific) бейнеленді.
Тото-1 йодиді (2 мкМ) тышқанның кесілген жара бетіне жағылды және 37 °C температурада 5 минут бойы инкубацияланды (ThermoFisher Scientific) және 37 °C температурада Syto-60 (10 мкМ) препаратымен өңделді (ThermoFisher Scientific). 15 минуттық Z-стек кескіндері Leica TCS SP8 көмегімен жасалды.
Биологиялық және техникалық қайталау деректері Graphpad Prism V9 бағдарламалық жасақтамасын (GraphPad Software, La Jolla, CA) пайдаланып кестеге енгізіліп, талданды. Әрбір емдеу әдісі мен микробқа қарсы емес бақылау таңғышы арасындағы айырмашылықтарды тексеру үшін Даннеттің пост-хок сынағын қолдана отырып, бірнеше салыстырулармен дисперсияның бір жақты талдауы қолданылды. p мәні <0,05 маңызды деп саналды.
Күміс гельді талшықты таңғыштардың тиімділігі алдымен Staphylococcus aureus және Pseudomonas aeruginosa биоүлбір колонияларына in vitro қатысты бағаланды. Күміс таңғыштарда күмістің әртүрлі формулалары бар: дәстүрлі күміс таңғыштар Ag1+ иондарын шығарады; EDTA/BC қосқаннан кейін Ag1+ иондарын шығара алатын күміс таңғыштар күміс иондарының15 бактерияға қарсы әсерімен биоүлбір матрицасын бұзып, бактерияларды күміске ұшыратуы мүмкін және Ag1+, Ag2+ және Ag3+ иондарын шығаратын оттегімен қаныққан Ag тұздары бар таңғыштар. Оның тиімділігі гельді талшықтардан жасалған микробқа қарсы емес бақылау таңғышымен салыстырылды. Биопленкадағы қалған тіршілікке қабілетті бактериялар 8 күн бойы әр 24 сағат сайын бағаланды (1-сурет). 5-ші күні биоүлбір биоүлбірдің қалпына келуін бағалау үшін 3,85 × 105S. Staphylococcus aureus немесе 1,22 × 105P. aeruginosa қайта қондырылды. Микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен салыстырғанда, Ag1+ таңғыштары Staphylococcus aureus және Pseudomonas aeruginosa биоүлбірлеріндегі бактериялардың тіршілік ету қабілетіне 5 күн ішінде минималды әсер етті. Керісінше, оттегімен қаныққан Ag және Ag1+ + EDTA/BC тұздары бар таңғыштар биоүлбірдегі бактерияларды 5 күн ішінде жоюда тиімді болды. 5-ші күні планктонды бактериялармен қайта егуден кейін биоүлбірдің қалпына келуі байқалмады (1-сурет).
Күміс таңғыштармен өңделгеннен кейін Staphylococcus aureus және Pseudomonas aeruginosa биоүлбірлеріндегі тіршілік ететін бактериялардың сандық анықталуы. Staphylococcus aureus және Pseudomonas aeruginosa биоүлбір колониялары күміс таңғыштармен немесе микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен өңделді, ал қалған тіршілік ететін бактериялардың саны әр 24 сағат сайын анықталды. 5 күннен кейін биоүлбір 3,85 × 105S қайта толтырылды. Staphylococcus aureus немесе 1,22 × 105P. Pseudomonas aeruginosa бактериопланктонының колониялары биоүлбірдің қалпына келуін бағалау үшін жеке-жеке қалыптастырылды. Графиктер орташа +/- стандартты қатені көрсетеді.
Күміс таңғыштардың биоүлбірдің тіршілік ету қабілетіне әсерін көрсету үшін шошқа терісінде өсірілген жетілген биоүлбірлерге таңғыштар қолданылды. 24 сағаттан кейін таңғыш алынып, биоүлбір көк реактивті бояғышпен боялады, ол тірі бактериялармен қызғылт түске дейін метаболизденеді. Бақылау таңғыштарымен өңделген биоүлбірлер қызғылт түсті болды, бұл биоүлбірде тіршілік етуші бактериялардың бар екенін көрсетеді (2A сурет). Керісінше, Ag оксоль таңғышымен өңделген биоүлбір негізінен көк түсті болды, бұл шошқа терісінің бетіндегі қалған бактериялардың тіршілік етуге қабілетсіз бактериялар екенін көрсетеді (2B сурет). Ag1+ құрамындағы таңғыштармен өңделген биоүлбірлерде аралас көк және қызғылт түс байқалды, бұл биоүлбірде тіршілік етуге қабілетті және тіршілік етуге қабілетсіз бактериялардың бар екенін көрсетеді (2C сурет), ал Ag1+ құрамындағы EDTA/BC таңғыштары негізінен көк түсті, кейбір қызғылт дақтармен болды, бұл күміс таңғышпен зақымдалмаған аймақтарды көрсетеді (2D сурет). Белсенді (қызғылт) және белсенді емес (көк) аймақтарды сандық бағалау бақылау патчының 75% белсенді екенін көрсетті (2E сурет). Ag1+ + EDTA/BC таңғыштары оттегімен қаныққан Ag тұзды таңғыштарына ұқсас жұмыс істеді, тіршілік ету деңгейі сәйкесінше 13% және 14% болды. Ag1+ таңғышы бактериялардың тіршілік ету қабілетін 21%-ға төмендетті. Содан кейін бұл биоүлбіршектер сканерлеуші электронды микроскопия (SEM) көмегімен бақыланды. Бақылау таңғышымен және Ag1+ таңғышымен өңдегеннен кейін, шошқа терісін жауып тұрған Pseudomonas aeruginosa қабаты байқалды (2F, H сурет), ал Ag1+ таңғышымен өңдегеннен кейін бактериялық жасушалар аз, ал астында бактериялық жасушалар аз болды. Коллаген талшықтарын шошқа терісінің тіндік құрылымы ретінде қарастыруға болады (2G сурет). Ag1+ + EDTA/BC таңғышымен өңдегеннен кейін бактериялық бляшкалар және олардың астындағы коллаген талшықтарының бляшкалары көрінді (2I сурет).
Күміс таңғышпен өңделгеннен кейінгі Pseudomonas aeruginosa биоүлбірінің визуализациясы. (A–D) Шошқа терісінде өсірілген Pseudomonas aeruginosa биоүлбірлеріндегі бактериялардың тіршілік қабілеті күміс таңғыштармен немесе микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен өңделгеннен кейін 24 сағаттан кейін PrestoBlue тіршілік бояуын пайдаланып визуализацияланды. Тірі бактериялар қызғылт, тіршілікке қабілетсіз бактериялар және шошқа терісі көк түсті. (E) Шошқа терісінде өсірілген (қызғылт дақ) Pseudomonas aeruginosa биоүлбірлерінің сандық анықталуы сканерлеуші электронды микроскопия Image Pro нұсқасы 10 (FI) және 24 сағат бойы күміс таңғышпен немесе микробқа қарсы емес бақылау таңғышымен өңделген. SEM шкаласы = 5 мкм. (J–M) Колониялық биоүлбірлер сүзгілерде өсті және күміс таңғыштармен 24 сағат инкубациядан кейін PrestoBlue реактивті бояуымен боялды.
Таңғыштар мен биоүлбірлердің тығыз жанасуы таңғыштардың тиімділігіне әсер ететінін анықтау үшін, тегіс бетке қойылған колониялық биоүлбірлер 24 сағат бойы таңғыштармен өңделіп, содан кейін реактивті бояғыштармен боялды. Өңделмеген биоүлбір қою қызғылт түсті болды (2J сурет). Оттегімен қаныққан Ag тұздары бар таңғыштармен өңделген биоүлбірлерден айырмашылығы (2K сурет), Ag1+ немесе Ag1+ + EDTA/BC бар таңғыштармен өңделген биоүлбірлерде қызғылт бояу жолақтары байқалды (2L, M сурет). Бұл қызғылт түс тіршілік ететін бактериялардың бар екенін көрсетеді және таңғыш ішіндегі тігіс аймағымен байланысты. Бұл тігілген аймақтар биоүлбір ішіндегі бактериялардың тіршілік етуіне мүмкіндік беретін өлі кеңістіктер жасайды.
Күміс таңғыштардың in vivo тиімділігін бағалау үшін жетілген S. aureus және P. aeruginosa биоүлбірлерімен жұқтырған тышқандардың толық қалыңдығы кесілген жаралары микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен немесе күміс таңғыштарымен өңделді. 3 күндік емдеуден кейін макроскопиялық кескін талдауы микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен және басқа күміс таңғыштарымен салыстырғанда оттегімен қаныққан тұзды таңғыштармен өңделген кезде жаралардың өлшемдері кішірек екенін көрсетті (3A-H сурет). Осы бақылауларды растау үшін жаралар алынып, жара аймағы мен қайта эпителиализация Image Pro бағдарламалық жасақтамасының 10 нұсқасын пайдаланып гематоксилин мен эозинмен боялған тін кесінділерінде сандық анықталды (3I-L сурет).
Күміс таңғыштардың жара бетіне әсері және биоүлбірлермен зақымдалған жаралардың қайта эпителиализациясы. (A–H) Микробқа қарсы емес бақылау таңғышымен, оттегімен қаныққан Ag тұзды таңғышымен, Ag1+ таңғышымен және Ag1+ таңғышымен үш күн емделгеннен кейін Pseudomonas aeruginosa (A–D) және Staphylococcus aureus (E–H) биоүлбірлерімен зақымдалған ұсақ жасушалар. Макроскопиялық бейнелер. Ag1+ + EDTA/BC таңғышы бар тышқандардың жаралары. (IL) Pseudomonas aeruginosa инфекциясының өкілдігі, гематоксилин және эозинмен боялған гистологиялық кесінділер, жара аймағын және эпителийдің регенерациясын сандық бағалау үшін қолданылады. Pseudomonas aeruginosa (M, N) және Staphylococcus aureus (O, P) биоүлбірлерімен зақымдалған жаралардың жара аймағын (M, O) және қайта эпителиализация пайызын (N, P) сандық бағалау (емдеу тобына n = 12). Графиктер орташа +/- стандартты қатені көрсетеді. * дегеніміз p = < 0,05 ** дегеніміз p = < 0,01; Макроскопиялық шкаласы = 2,5 мм, гистологиялық шкаласы = 500 мкм.
Pseudomonas aeruginosa биоүлбірімен жұқтырған жаралардағы жара аймағын сандық бағалау (3M сурет) Ag окситозальттарымен өңделген жаралардың орташа жара өлшемі 2,5 мм2 болғанын, ал микробқа қарсы емес бақылау таңғышының орташа жара өлшемі 3,1 мм2 болғанын көрсетті, бұл шындыққа жанаспайды. статистикалық маңыздылыққа жетті (3M сурет). p = 0,423). Ag1+ немесе Ag1+ + EDTA/BC-мен өңделген жараларда жара аймағының азаюы байқалмады (сәйкесінше 3,1 мм2 және 3,6 мм2). Оттегімен қаныққан Ag тұзымен таңғышпен өңдеу микробқа қарсы емес бақылау таңғышына (сәйкесінше 34% және 15%) және Ag1+ немесе Ag1+ + EDTA/BC-ге (10% және 11%) қарағанда қайта эпителиализацияны көбірек арттырды (3N сурет).
Жара аймағы мен эпителий регенерациясындағы ұқсас үрдістер S. aureus биоүлбірімен жұқтырылған жараларда байқалды (3O сурет). Оттегімен қаныққан күміс тұздары бар таңғыштар жара аймағын (2,0 мм2) бақылау микробқа қарсы емес таңғышпен (2,6 мм2) салыстырғанда 23%-ға азайтты, дегенмен бұл азаю айтарлықтай болған жоқ (p = 0,304) (3O сурет). Сонымен қатар, Ag1+ емдеу тобындағы жара аймағы аздап кішірейді (2,4 мм2), ал Ag1+ + EDTA/BC таңғышымен өңделген жара жара аймағын кішірейтпеді (2,9 мм2). Ag оттегі тұздары сонымен қатар S. aureus биоүлбірімен жұқтырылған жаралардың қайта эпителиалдануына (31%) микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен өңделгендерге қарағанда көбірек ықпал етті (12%, p = 0,003) (3P сурет). Ag1+ таңғышы (16%, p = 0,903) және Ag+1 + EDTA/BC таңғышы (14%, p = 0,965) эпителийдің регенерация деңгейлерін бақылау деңгейіне ұқсас көрсетті.
Күміс таңғыштардың биоүлбір матрицасына әсерін визуализациялау үшін Toto 1 және Syto 60 йодидімен бояу жүргізілді (4-сурет). Toto 1 йодиді - жасушадан тыс нуклеин қышқылдарын дәл визуализациялау үшін қолдануға болатын жасуша өткізбейтін бояғыш, олар биоүлбірлердің EPS-інде мол. Syto 60 - қарсы бояу ретінде қолданылатын жасуша өткізгіш бояғыш16. Pseudomonas aeruginosa (4A-D сурет) және Staphylococcus aureus (4I-L сурет) биоүлбірлерімен егілген жаралардағы Toto 1 және Syto 60 йодидін бақылаулар 3 күндік таңғышпен өңдеуден кейін биоүлбірдегі EPS айтарлықтай төмендегенін көрсетті, оның құрамында оттегімен қаныққан Ag және Ag1+ + EDTA/BC тұздары бар. Қосымша антибиопленка компоненттері жоқ Ag1+ таңғыштары Pseudomonas aeruginosa егілген жаралардағы жасушасыз ДНҚ-ны айтарлықтай төмендетті, бірақ Staphylococcus aureus егілген жараларда тиімділігі төмен болды.
Бақылау немесе күміс таңғыштармен 3 күндік емдеуден кейін жара биоүлбірінің in vivo бейнеленуі. Жасушадан тыс биоүлбір полимерлерінің құрамдас бөлігі болып табылатын жасушадан тыс нуклеин қышқылдарын бейнелеу үшін Toto 1 (жасыл) түспен боялған Pseudomonas aeruginosa (A–D) және Staphylococcus aureus (I–L) конфокальды кескіндері. Жасушаішілік нуклеин қышқылдарын бояу үшін Syto 60 (қызыл) пайдаланыңыз. қышқылдар. P. Бақылау және күміс таңғыштармен 3 күндік емдеуден кейін Pseudomonas aeruginosa (E–H) және Staphylococcus aureus (M–P) биоүлбірлерімен жұқтырылған жаралардың сканерлеуші электронды микроскопиясы. SEM шкаласы жолағы = 5 мкм. Конфокальды бейнелеу шкаласы жолағы = 50 мкм.
Сканерлеуші электронды микроскопия Pseudomonas aeruginosa (4E-H сурет) және Staphylococcus aureus (4M-P сурет) биоүлбір колонияларымен егілген тышқандардың барлық күміс таңғыштармен 3 күн емдегеннен кейін жараларында бактериялар айтарлықтай аз болғанын көрсетті.
Биопленкамен жұқтырылған тышқандардағы жараның қабынуына күміс таңғыштардың әсерін бағалау үшін, 3 күн бойы бақылау немесе күміс таңғыштармен өңделген биопленкамен жұқтырылған жаралардың бөліктері нейтрофилдер мен макрофагтарға тән антиденелермен иммуногистохимиялық боялды. Нейтрофилдер мен макрофагтарды іштей сандық анықтау. грануляциялық тін. 5-сурет). Барлық күміс таңғыштар Pseudomonas aeruginosa жұқтырған жаралардағы нейтрофилдер мен макрофагтардың санын үш күндік емдеуден кейін микробқа қарсы емес бақылау таңғыштарымен салыстырғанда азайтты. Дегенмен, оттегімен қаныққан күміс тұзымен таңғышпен емдеу басқа сыналған күміс таңғыштармен салыстырғанда нейтрофилдердің (p = <0,0001) және макрофагтардың (p = <0,0001) көбірек азаюына әкелді (5I,J сурет). Ag1+ + EDTA/BC жара биопленкасына көбірек әсер еткенімен, ол Ag1+ таңғышына қарағанда нейтрофилдер мен макрофагтардың деңгейін аз дәрежеде төмендетті. S. aureus биоүлбірімен зақымдалған орташа жаралар бақылау тобымен салыстырғанда Ag (p = <0,0001), Ag1+ (p = 0,0008) және Ag1++ EDTA/BC (p = 0,0043) оксизолдарымен таңғаннан кейін де байқалды. Нейтропения таңғышы үшін де ұқсас үрдістер байқалады (5K сурет). Дегенмен, тек оттегімен қаныққан Ag тұзымен таңу ғана S. aureus биоүлбірімен зақымдалған жаралардағы бақылау тобымен салыстырғанда түйіршіктеу тініндегі макрофагтар санының айтарлықтай азаюын көрсетті (p = 0,0339) (5L сурет).
Нейтрофилдер мен макрофагтар Pseudomonas aeruginosa және Staphylococcus aureus биоүлбірлерімен жұқтырған жараларда микробқа қарсы емес бақылау немесе күміс таңғыштармен 3 күн емделгеннен кейін сандық анықталды. Нейтрофилдер (AD) және макрофагтар (EH) нейтрофилдерге немесе макрофагтарға тән антиденелермен боялған тін кесінділерінде сандық анықталды. Pseudomonas aeruginosa (I және J) және Staphylococcus aureus (K және L) биоүлбірлерімен жұқтырған жаралардағы нейтрофилдердің (I және K) және макрофагтардың (J және L) сандық анықталуы. Әр топ үшін N = 12. Графиктер орташа +/- стандартты қатені, бактерияға қарсы емес бақылау таңғышымен салыстырғандағы маңыздылық мәндерін көрсетеді, * дегеніміз p = < 0,05, ** дегеніміз p = < 0,01; *** дегеніміз p = < 0,001; білдіреді p = <0,0001).
Содан кейін біз күміс таңғыштардың инфекцияға тәуелсіз жазылуға әсерін бағаладық. Инфекцияланбаған эксцизионды жаралар 3 күн бойы микробқа қарсы емес бақылау таңғышымен немесе күміс таңғышпен өңделді (6-сурет). Сыналған күміс таңғыштардың ішінде тек оттегімен қаныққан тұзбен өңделген жаралар ғана макроскопиялық суреттерде бақылау тобымен өңделген жараларға қарағанда кішірек болып көрінді (6A-D сурет). Гистологиялық талдауды қолдана отырып, жара аймағын сандық бағалау Ag оксисолдары таңғышымен өңделгеннен кейінгі орташа жара аймағы бақылау тобымен өңделген жаралар үшін 2,96 мм2-мен салыстырғанда 2,35 мм2 құрағанын көрсетті, бірақ бұл айырмашылық статистикалық маңыздылыққа жеткен жоқ (p = 0,488) (6I сурет). Керісінше, бақылау тобымен салыстырғанда Ag1+ (3,38 мм2, p = 0,757) немесе Ag1+ + EDTA/BC (4,18 мм2, p = 0,054) таңғыштарымен өңделгеннен кейін жара аймағының азаюы байқалмады. Бақылау тобымен салыстырғанда Ag оксисол таңғышын қолданған кезде эпителий регенерациясының жоғарылауы байқалды (сәйкесінше 30% vs 22%), бірақ бұл маңыздылыққа жетпеді (p = 0,067), бұл өте маңызды және алдыңғы нәтижелерді растайды. Оксисолдармен таңу қайта эпителизацияға ықпал етеді. - Инфекцияланбаған жаралардың эпителизациясы17. Керісінше, Ag1+ немесе Ag1+ + EDTA/BC таңғыштарымен емдеу бақылау тобымен салыстырғанда ешқандай әсер етпеді немесе қайта эпителизацияның төмендегенін көрсетті.
Күміс жара таңғышының инфекцияланбаған тышқандарда толық резекциядан кейін жараның жазылуына әсері. (AD) Микробқа қарсы емес бақылау таңғышымен және күміс таңғышпен үш күндік емдеуден кейінгі жаралардың макроскопиялық бейнелері. (EH) Гематоксилин және эозинмен боялған жараның бейнелік бөліктері. Жара аймағының (I) сандық бағалауы және қайта эпителиализация пайызы (J) жараның ортасындағы гистологиялық кесінділерден кескін талдау бағдарламалық жасақтамасын пайдаланып есептелді (емдеу тобына n = 11–12). Графиктер орташа +/- стандартты қатені көрсетеді. * орташа мәні p = <0,05.
Күмістің жараларды жазуда микробқа қарсы терапия ретінде қолданылуының ұзақ тарихы бар, бірақ көптеген әртүрлі формулалар мен жеткізу әдістері микробқа қарсы тиімділіктегі айырмашылықтарға әкелуі мүмкін 18. Сонымен қатар, күмісті жеткізудің нақты жүйелерінің антибиопленкалық қасиеттері толық түсінікті емес. Иесінің иммундық жауабы планктонды бактерияларға қарсы салыстырмалы түрде тиімді болғанымен, ол әдетте биоүлбірлерге қарсы тиімді емес19. Планктонды бактериялар макрофагтармен оңай фагоцитозданады, бірақ биоүлбірлерде агрегацияланған жасушалар иммундық жасушалар апоптозға ұшырап, иммундық жауапты күшейту үшін қабыну факторларын бөле алатындай дәрежеде иесінің реакциясын шектеу арқылы қосымша проблемалар туғызады20. Кейбір лейкоциттер биоүлбірлерге ене алатыны байқалды21, бірақ бұл қорғаныс бұзылғаннан кейін бактерияларды фагоцитоздай алмайды22. Жараның биоүлбір инфекциясына қарсы иесінің иммундық реакциясын қолдау үшін тұтас тәсіл қолданылуы керек. Жараны тазарту биоүлбірді физикалық түрде бұзып, биологиялық жүктеменің көп бөлігін алып тастай алады, бірақ иесінің иммундық жауабы қалған биоүлбірге қарсы тиімсіз болуы мүмкін, әсіресе иесінің иммундық жауабы бұзылған жағдайда. Осылайша, күміс таңғыштар сияқты микробқа қарсы терапиялар иесінің иммундық реакциясын қолдап, биоүлбір инфекцияларын жоя алады. Құрамы, концентрациясы, ерігіштігі және жеткізу субстраты күмістің микробқа қарсы тиімділігіне әсер етуі мүмкін. Соңғы жылдары күмісті өңдеу технологиясындағы жетістіктер бұл таңғыштарды тиімдірек етті9,23. Күміс таңғыш технологиясы дамыған сайын, бұл таңғыштардың жара инфекциясын бақылаудағы тиімділігін және ең бастысы, күмістің осы күшті түрлерінің жара ортасы мен жазылуына әсерін түсіну маңызды.
Бұл зерттеуде біз екі озық күміс таңғыштарының тиімділігін әртүрлі in vitro және in vivo модельдерін қолдана отырып, биоүлбірлерге қарсы Ag1+ иондарын шығаратын дәстүрлі күміс таңғыштармен салыстырдық. Сондай-ақ, біз бұл таңғыштардың жара ортасына және инфекцияға тәуелсіз жазылуына әсерін бағаладық. Жеткізу матрицасының әсерін азайту үшін сыналған барлық күміс таңғыштар карбоксиметилцеллюлозадан тұрды.
Бұл күміс таңғыштарды Pseudomonas aeruginosa және Staphylococcus aureus колониялық биоүлбірлеріне қарсы алдын ала бағалауымыз дәстүрлі Ag1+ таңғыштарынан айырмашылығы, екі озық күміс таңғыш, Ag1+ + EDTA/BC және оттегімен қаныққан Ag тұздары 5-те тиімді екенін көрсетеді. Биопленка бактерияларын бірнеше күн ішінде тиімді түрде жояды. Сонымен қатар, бұл таңғыштар планктонды бактерияларға бірнеше рет әсер еткенде биоүлбірдің қайта пайда болуына жол бермейді. Ag1+ таңғышында күміс хлориді, Ag1+ + EDTA/BC сияқты күміс қосылысы және негізгі матрицасы болды және сол кезең ішінде биоүлбірдегі бактериялардың тіршілік ету қабілетіне шектеулі әсер етті. Ag1+ + EDTA/BC таңғышының биоүлбірге қарсы бірдей матрица мен күміс қосылысынан тұратын Ag1+ таңғышына қарағанда тиімдірек екендігі туралы бақылау, басқа жерде хабарланғандай, күміс хлоридінің биоүлбірге қарсы тиімділігін арттыру үшін қосымша ингредиенттер қажет деген пікірді қолдайды15. Бұл нәтижелер BC және EDTA жалпы таңу тиімділігіне қосымша рөл атқаратынын және Ag1+ таңғыштарында бұл компоненттің болмауы in vitro тиімділігін көрсете алмауына ықпал еткен болуы мүмкін деген пікірді растайды. Біз Ag2+ және Ag3+ иондарын шығаратын оттегімен қаныққан Ag тұзды таңғыштары Ag1+-қа қарағанда күштірек бактерияға қарсы тиімділік көрсеткенін және Ag1+ + EDTA/BC-ге ұқсас деңгейде екенін анықтадық. Дегенмен, жоғары тотығу-тотықсыздану әлеуетіне байланысты Ag3+ иондарының жара биоқабаттарына қарсы қанша уақыт белсенді және тиімді болып қалатыны белгісіз, сондықтан одан әрі зерттеуді қажет етеді. Сонымен қатар, осы зерттеуде тексерілмеген Ag1+ иондарын шығаратын көптеген әртүрлі таңғыштар бар. Бұл таңғыштар әртүрлі күміс қосылыстарынан, концентрацияларынан және негізгі матрицалардан тұрады, бұл Ag1+ иондарының жеткізілуіне және олардың биоқабаттарға қарсы тиімділігіне әсер етуі мүмкін. Сондай-ақ, жара таңғыштарының биоқабаттарға қарсы тиімділігін бағалау үшін қолданылатын көптеген әртүрлі in vitro және in vivo модельдері бар екенін атап өткен жөн. Қолданылатын модель түрі, сондай-ақ осы модельдерде қолданылатын ортаның тұз бен ақуыз мөлшері таңғыштың тиімділігіне әсер етеді. Біздің in vivo моделімізде біз биоүлбірдің in vitro жетілуіне мүмкіндік беріп, оны жараның дермалық бетіне ауыстырдық. Қожайын тышқанның иммундық жауабы жараға жағылған планктондық бактерияларға қарсы салыстырмалы түрде тиімді, осылайша жара жазылған сайын биоүлбір түзеді. Жараға жетілген биоүлбірді қосу жетілген биоүлбірдің жазылу басталғанға дейін жараға сіңуіне мүмкіндік беру арқылы қожайынның иммундық жауабының биоүлбірдің түзілуіне тиімділігін шектейді. Осылайша, біздің моделіміз жаралар жазыла бастағанға дейін жетілген биоүлбірлерге микробқа қарсы таңғыштардың тиімділігін бағалауға мүмкіндік береді.
Біз сондай-ақ таңғыштың сәйкестігі күміс таңғыштардың in vitro өсірілген биоүлбірлер мен шошқа терісіне тиімділігіне әсер ететінін анықтадық. Жарамен тығыз байланыс таңғыштың микробқа қарсы тиімділігі үшін маңызды болып саналады24,25. Оттегімен қаныққан Ag тұздары бар таңғыштар жетілген биоүлбірлермен тығыз байланыста болды, бұл 24 сағаттан кейін биоүлбірдегі тіршілік ететін бактериялар санының айтарлықтай азаюына әкелді. Керісінше, Ag1+ және Ag1+ + EDTA/BC таңғыштарымен өңделген кезде тіршілік ететін бактериялардың айтарлықтай саны қалды. Бұл таңғыштарда таңғыштың бүкіл ұзындығы бойымен тігістер бар, бұл биоүлбірмен тығыз байланысқа кедергі келтіретін өлі кеңістіктер жасайды. Біздің in vitro зерттеулерімізде бұл жанаспайтын аймақтар биоүлбірдегі тіршілік ететін бактериялардың жойылуына жол бермеді. Біз бактериялардың тіршілік ету қабілетін емдеуден кейін 24 сағаттан кейін ғана бағаладық; Уақыт өте келе, таңғыш қаныққан сайын, өлі кеңістік аз болуы мүмкін, бұл тіршілік ететін бактериялар үшін аймақ азаяды. Дегенмен, бұл таңғыштағы күміс түрінің ғана емес, таңғыштың құрамының маңыздылығын көрсетеді.
In vitro зерттеулері әртүрлі күміс технологияларының тиімділігін салыстыру үшін пайдалы болғанымен, бұл таңғыштардың in vivo биоүлбірлеріне әсерін түсіну де маңызды, мұнда иесінің тіндері мен иммундық реакциялары таңғыштардың биоүлбірлерге қарсы тиімділігіне ықпал етеді. Бұл таңғыштардың жара биоүлбірлеріне әсері сканерлеуші электронды микроскопия және жасушаішілік және жасушадан тыс ДНҚ бояғыштарын қолдана отырып, биоүлбірді EPS бояуы арқылы байқалды. Біз 3 күндік емдеуден кейін барлық таңғыштар биоүлбірмен жұқтырылған жараларда жасушасыз ДНҚ-ны азайтуда тиімді болғанын, бірақ Ag1+ таңғышы Staphylococcus aureus жұқтырған жараларда онша тиімді болмағанын анықтадық. Сканерлеуші электронды микроскопия сонымен қатар күміс таңғыштармен өңделген жараларда бактериялардың айтарлықтай аз екенін көрсетті, дегенмен бұл Ag1+ таңғышымен салыстырғанда оттегімен қаныққан Ag тұзымен таңғышта және Ag1+ + EDTA/BC таңғышында айқынырақ болды. Бұл деректер сыналған күміс таңғыштардың биоүлбір құрылымына әртүрлі дәрежеде әсер еткенін көрсетеді, бірақ күміс таңғыштардың ешқайсысы биоүлбірді жоя алмады, бұл жара биоүлбірінің инфекцияларын емдеуге кешенді тәсіл қажет екенін растайды; күміс білезіктерді пайдалану. Емдеу алдында биоүлбірдің көп бөлігін алып тастау үшін физикалық тазарту жүргізіледі.
Созылмалы жаралар көбінесе ауыр қабыну күйінде болады, артық қабыну жасушалары жара тінінде ұзақ уақыт бойы қалады, бұл тіндердің зақымдалуына әкеледі және жарадағы тиімді жасушалық метаболизм мен функция үшін қажетті оттегінің азаюына әкеледі26. Биопленкалар бұл қолайсыз жара ортасын ушықтырады, соның ішінде жасушалардың көбеюі мен миграциясын тежеу және қабынуға қарсы цитокиндердің белсендірілуі27 сияқты әртүрлі жолдармен жазылуға теріс әсер етеді. Күміс таңғыштар тиімдірек болған сайын, олардың жара ортасы мен жазылуына әсерін түсіну маңызды.
Қызығы, барлық күміс таңғыштар биоүлбір құрамына әсер еткенімен, тек оттегімен қаныққан күміс тұзымен қаныққан таңғыштар ғана жұқтырған жаралардың қайта эпителизациясын арттырды. Бұл деректер біздің алдыңғы зерттеулеріміздің17 және Калан және т.б. (2017)28 нәтижелерін растайды, олар оттегімен қаныққан күміс тұздарының жақсы қауіпсіздік және уыттылық профильдерін көрсетті, өйткені күмістің төмен концентрациясы биоүлбірлерге қарсы тиімді болды.
Біздің қазіргі зерттеуіміз күміс технологиясының антимикробтық күміс таңғыштар арасындағы айырмашылықтарын және бұл технологияның жара ортасына және инфекцияға тәуелсіз жазылуына әсерін көрсетеді. Дегенмен, бұл нәтижелер Ag1+ + EDTA/BC таңғышының жарақат алған қоян құлақтарының in vivo жазылу параметрлерін жақсартқанын көрсететін алдыңғы зерттеулерден ерекшеленеді. Дегенмен, бұл жануарлар модельдеріндегі, өлшеу уақытындағы және бактериялық қолдану әдістеріндегі айырмашылықтарға байланысты болуы мүмкін29. Бұл жағдайда таңғыштың белсенді ингредиенттерінің биоүлбірге ұзақ уақыт бойы әсер етуі үшін жарақаттан кейін 12 күннен кейін жара өлшемдері алынды. Мұны Ag1+ + EDTA/BC препаратымен емделген клиникалық инфекцияланған аяқ жаралары бастапқыда емдеудің бір аптасынан кейін, содан кейін Ag1+ + EDTA/BC препаратымен емдеудің келесі 3 аптасында және микробқа қарсы емес препараттарды қолданғаннан кейін 4 апта ішінде үлкейгенін көрсеткен зерттеу растайды. дәрілер. Жаралардың мөлшерін азайту үшін CMC таңғыштары30.
Күмістің белгілі бір түрлері мен концентрациялары бұрын in vitro 11 цитотоксикалық екені көрсетілген, бірақ бұл in vitro нәтижелері әрқашан in vivo жағымсыз әсерлерге әкелмейді. Сонымен қатар, күміс технологиясындағы жетістіктер және таңғыштардағы күміс қосылыстары мен концентрацияларын жақсы түсіну көптеген қауіпсіз және тиімді күміс таңғыштарының дамуына әкелді. Дегенмен, күміс таңғыш технологиясы дамыған сайын, бұл таңғыштардың жара ортасына әсерін түсіну маңызды31,32,33. Бұрын қайта эпителиализация жылдамдығының жоғарылауы қабынуға қарсы M2 макрофагтарының про-қабыну M1 фенотипімен салыстырғанда үлесінің артуына сәйкес келетіні туралы хабарланған болатын. Бұл күміс гидрогельді жара таңғыштары күміс сульфадиазинмен және микробқа қарсы емес гидрогельдермен салыстырылған алдыңғы тышқан моделінде байқалды34.
Созылмалы жараларда шамадан тыс қабыну байқалуы мүмкін және артық нейтрофилдердің болуы жаралардың жазылуына кері әсерін тигізуі мүмкін екені байқалды35. Нейтрофилдер саны азайған тышқандарда жүргізілген зерттеуде нейтрофилдердің болуы эпителийдің қайта жазылуын кешіктірді. Артық нейтрофилдердің болуы протеазалардың және супероксид пен сутегі асқын тотығы сияқты реактивті оттегі түрлерінің жоғары деңгейіне әкеледі, олар созылмалы және баяу жазылатын жаралармен байланысты37,38. Сол сияқты, макрофагтар санының артуы, егер бақыланбаса, жаралардың жазылуының кешігуіне әкелуі мүмкін39. Бұл өсім, әсіресе, макрофагтар қабынуды тудыратын фенотиптен жазылуды тудыратын фенотипке ауыса алмаса, бұл жаралардың жазылудың қабыну фазасынан шыға алмауына әкелетін жағдайда маңызды40. Біз барлық күміс таңғыштармен 3 күн емдегеннен кейін биоүлбірмен жұқтырылған жараларда нейтрофилдер мен макрофагтардың азайғанын байқадық, бірақ оттегімен қаныққан тұз таңғыштарымен бұл төмендеу айқынырақ болды. Бұл төмендеу күміске иммундық жауаптың, биологиялық жүктеменің төмендеуіне жауаптың немесе жараның жазылуының кейінгі кезеңінде болуының және сондықтан жарадағы иммундық жасушалардың азаюының тікелей нәтижесі болуы мүмкін. Жарадағы қабыну жасушаларының санын азайту жараның жазылуына қолайлы ортаны сақтауы мүмкін. Ag окситұздарының инфекцияға тәуелсіз жазылуды қалай ынталандыратынының әсер ету механизмі белгісіз, бірақ Ag окситұздарының оттегін өндіру және қабыну медиаторы болып табылатын сутегі асқын тотығының зиянды деңгейін жою қабілеті мұны түсіндіруі мүмкін және қосымша зерттеуді қажет етеді17.
Созылмалы жазылмайтын инфекцияланған жаралар дәрігерлер үшін де, пациенттер үшін де проблема тудырады. Көптеген таңғыштар микробқа қарсы тиімді деп мәлімдегенімен, зерттеулер жараның микроортасына әсер ететін басқа негізгі факторларға сирек назар аударады. Бұл зерттеу әртүрлі күміс технологияларының әртүрлі микробқа қарсы тиімділікке ие екенін және, ең бастысы, инфекцияға қарамастан, жара ортасы мен жазылуына әртүрлі әсер ететінін көрсетеді. Бұл in vitro және in vivo зерттеулері бұл таңғыштардың жара инфекцияларын емдеудегі және жазылуды жеделдетудегі тиімділігін көрсеткенімен, клиникада бұл таңғыштардың тиімділігін бағалау үшін рандомизацияланған бақыланатын сынақтар қажет.
Ағымдағы зерттеу барысында пайдаланылған және/немесе талданған деректер жиынтығы тиісті автордан ақылға қонымды сұраныс бойынша қолжетімді.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 15 шілде