Skip to Content

Лазерные нанотехнологии при инфекционных осложнениях экспериментальных опухолей

ID: 2014-05-24-A-3883
Оригинальная статья (свободная структура)
ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава РФ Кафедра Оперативной хирургии и топографической анатомии

Резюме

Применение лазерных и нанотехнологий в диагностике и лечении осложнений ряда онкологических заболеваний невозможно без экспериментального обоснования новых методик [В.В.Алипов и соавт,2013]. Благодаря бактерицидным свойствам наночастиц ряда металлов возможна визуализация опухолей и адресная доставка их и лазерного излучения к определенной зоне локализации опухоли. Серебро – самый сильный антибиотик из существующих на земле и его использование является наилучшей профилактикой гнойно-воспалительных осложнений при генерализации опухолей.

Ключевые слова

нанотехнологии, штаммы, инфицированные опухоли

Статья

Цель исследования – изучение антиинфекционного и противоопухолевого действия наночастиц серебра в сочетании с местной терапией опухолей низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ). Задачи исследования: 1.Изучение антиинфекционной активности наночастиц серебра и НИЛИ на штаммы Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus in vitro; 2 Определение антиинфекционного и противоопухолевого действия сочетанного применения НИЛИ и наночастиц серебра при моделированных инфицированных опухолях у крыс.

Цель исследования – изучение антиинфекционного и противоопухолевого действия наночастиц серебра в сочетании с местной терапией опухолей низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ). Задачи исследования: 1.Изучение антиинфекционной активности наночастиц серебра и НИЛИ на штаммы Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus in vitro; 2 Определение антиинфекционного и противоопухолевого действия сочетанного применения НИЛИ и наночастиц серебра при моделированных инфицированных опухолях у крыс.

Цель исследования – изучение антиинфекционного и противоопухолевого действия наночастиц серебра в сочетании с местной терапией опухолей низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ). Задачи исследования: 1.Изучение антиинфекционной активности наночастиц серебра и НИЛИ на штаммы Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus in vitro; 2 Определение антиинфекционного и противоопухолевого действия сочетанного применения НИЛИ и наночастиц серебра при моделированных инфицированных опухолях у крыс.

Материалы и методы: 1.1 В эксперименте in vitro проведено 204 исследования антибактериального действия сочетанного местного применения наночастиц меди и НИЛИ и сочетания этих методов. Выраженность антимикробного действия синтезированных наночастиц серебра и НИЛИ в отношении Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus оценивали бактериологичесикми методами. Использовали стандартизированную по оптическому стандарту мутности МакФарланда суспензию микроорганизмов, полученную смешением суточных культур Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus (по 9*108 КОЕ/мл). Полученную суспензию поэтапно разводили стерильным физиологическим раствором до концентрации 3*105 КОЕ/мл. В первой серии экспериментов культуру микроорганизмов облучали две минуты аппаратом «Матрикс» в режиме: частота – 80 Гц, мощность излучения - 15 мВт, длина волны - 0,65 мкм, время облучения - 2 минуты. Во второй серии в культуру микроорганизмов вносили по 0,2мл суспензии нанораствора серебра с конечными концентрациями 1000, 100, 10 мкг/мл. В третьей серии сочетали облучение лазером и внесение наносеребра. Контролем служила культура микроорганизмов без воздействий и добавок.

1.2. В эксперименте in vivo 20 лабораторным белым крысам-самцам в межлопаточное пространство перевит опухолевый штамм «рак печени РС 1». Через 21 день при ЯМР-исследовании четко верифицированы размеры и структура моделированной опухоли (3,0 см в диаметре). На 22 сутки эксперимента в ткань моделированной опухоли вносили культуру вирулентного штамма микробных клеток Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus ( в физиологическом растворе хлорида натрия в конечной концентрации 3×107 КОЕ/мл суспензия в объёме 0,1 мл взвеси).

В результате на 3-и сутки моделированной инфицированной опухоли в межлопаточной области у животных формировался гнойник со всеми характерными признаками гнойного воспаления опухоли. Отмечалась отечность и перифокальная гиперемия кожи. После вскрытия и санации гнойной полости, на 5-е стуки послеоперационного периода начинали местное лечение раны. После определения оптической плотности нанораствора серебра (наноразмерность частиц 3-5 нм) в ткань опухоли вводили расчетное количество коллоидного раствора наносеребра. Определены параметры НИЛИ: каждому животному группы наблюдения провели по 12 сеансов ежедневной лазеротерапии опухоли аппаратом «Матрикс» в режиме: частота – 80 Гц, мощность излучения - 15 мВт, длина волны - 0,65 мкм, время облучения - 2 минуты.

Заключение. Обоснована возможность ЯМР-диагностики моделированной опухоли в эксперименте. В эксперименте in vitro выявлен синергизм антимикробного действия сочетанного использования нанораствора серебра и НИЛИ при воздействии на культуры Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus, что позволяет снизить возможное токсическое действие данного вещества на организм в условиях in vivo. В результате сочетанного введения наночастиц серебра и использования НИЛИ при изучении микробной обсемененности констатировано резкое сокращение количества микробных клеток Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus. Бактериальная обсемененность инфицированной раны при местном сочетенном лечениии исчезла к 9-м суткам, тогда как в группе контроля она сохранялась и после 20-х суток наблюдения, а грануляции и частичная эпителизация раны в 47% наблюдений наступили уже к 21-м суткам лечения. Отмечалось дальнейшее снижение опухолевой массы и деградация опухоли, были созданы условия для радикального хирургического лечения.

Литература

Алипов В.В. Экспериментальное обоснование применения лазерных и нанотехнологий в хирургии и онкологии/ Брилль Г.Е., Добрейкин Е.А.,Урусова А.И.., Урусова А.И. // Международная научно-практическая конференция «Применение лазеров в медицине и биологии». - Ялта, 2013, С-115-116. 

5
Ваша оценка: Нет Средняя: 5 (1 голос)



Оптимальный хостинг для Drupal, Wordpress, Joomla, Битрикс и других CMS, быстрые и надежные сервера, круглосуточная техподдержка Яндекс.Метрика