Новый виток развития в лечении кожных заболеваний: микроразмерные антисептики
Мы уже рассказывали о новых горизонтах в разработке доставке лекарственных средств: о липосомах, дендримерах и наночастицах. Сегодня хотим поговорить о ещё одном открытии в разработках технологии контролируемой доставки препаратов — микроразмерных антисептиках.
Технология контролируемой доставки лекарств является одной из передовых областей науки, включающей междисциплинарный научный подход. Эти системы доставки обладают многочисленными преимуществами по сравнению с обычными лекарственными формами, такими как повышенная эффективность и биосовместимость, сниженная токсичность и простота использования.
Специалисты из Красноярского научного центра Сибирского отделения Российского Академии Наук (СО РАН) совместно с коллегами из Сибирского Федерального Университета получили и изучили капсулированный в микрочастицах антисептик. Они оценили антибактериальную активность микрочастиц, их характеристики и перспективы использования. По мнению ученых микрочастицы с антисептиком можно будет использовать в кожной хирургии.
В данном исследовании изучалось влияние включения различных антисептиков (бриллиантовый зелёный, мирамистин и фурацилин), а также химического состава полимера на выход, структуру, размер, кинетику высвобождения лекарственных средств и антибактериальную активность микрочастиц, полученных из резорбируемых полиэфиров микробиологического происхождения, полигидроксиалканоатов. Было получено семейство микрочастиц диаметром 5,6–94,8 мкм. Установлено, что наиболее значимым фактором, влияющим на характеристики микрочастиц полигидроксиалканоатов, является форма молекулы активного вещества. Структура поверхности частиц больше зависит от химического состава полимера, а кинетика выхода в модельную среду — от инкапсулированного лекарства. Самыми стабильными оказались микрочастицы с фурацилином, а показатели мирамистина были самыми низкими.
Помимо размера и стабильности, важным критерием практического применения частиц является интенсивность выделения из них лекарственного препарата. Скорость выделения антисептика из микросфер оказалось высокой и постепенно увеличивалась в течение месяца на 2,5 % в сутки. Ученые утверждают, что за все время исследования частиц не происходило «взрывного выброса» лекарства. Это указывает на высокое качество разработанной системы доставки.
Проверка антибактериальной активности новых частиц проводилась на наиболее распространенных бактериях в организме человека: кишечной палочке (E.coli) и золотистом стафилококке (S. Aureus). Исследование показало, что микрочастицы с инкапсулированными антисептиками продемонстрировали антибактериальное действие и обладают потенциалом в качестве систем пролонгированной доставки лекарств и представляют интерес для дальнейших исследований.
По словам учёных, проводивших исследование, эффективный и безопасный антисептик имеет большое значение для профилактики и лечения различных повреждений кожи. Использование системы с антисептиком на основе биоразлагаемых ПГА-полимеров позволяет микрочастицам наноситься на повреждённую кожу. Они заполняют дефекты тканей и доставляют лекарства в травмированную область. Одна из соавторов работы Анастасия Муруева, кандидат биологический наук, рассказала, что главной целью исследователей было создать носители для контролируемой доставки биологически активных веществ и изучить их характеристики и лекарственную эффективность для потенциального использования в качестве накожных терапевтических систем.
Анастасия Муруева, кандидат биологический наук, научный сотрудник Института биофизики СО РАН
Ученые продемонстрировали, что загрузка антисептиков в микрочастицы на основе ПГА-полимеров приводит к адекватным значениям эффективности инкапсуляции, длительному высвобождению лекарственного средства, а также демонстрирует стабильность этой системы. Созданная в разработке система контролируемой доставки антисептических препаратов эффективно подавляет развитие патогенных микроорганизмов in vitro.
Текст: Полина Сердюк, Анастасия Поплавская
Визуал: Екатерина Кадочникова