Особливе значення у боротьбі з бактеріальними та грибковими інфекціями має срібло, якому притаманні виражені антисептичні властивості. Препарати срібла характеризуються широким спектром антимікробної активності щодо грампозитивних і грамнегативних, аеробних та анаеробних, спороутворюючих й аспорогенних бактерій у вигляді монокультур і мікробних асоціацій, включаючи антибіотикостійкі штами. Сполуки срібла проявляють віруцидну та фунгіцидну активність, діють протизапально. Антисептичні властивості срібла помітно посилюються в поєднанні з міддю.
Застосування металів у нанокластерному масштабі значно інтенсифікує їхню лікувальну здатність.
Отже, якщо лікування тварин з інфекційними ураженнями копитець фенол-скипидарно-димексидною емульсією можна вважати сугубо етіотропною терапією, то застосування наноаквахелатів Ag, Cu, Zn, Mg заключає в собі, крім етіотропної, ще й потужну патогенетичну терапію, що й визначає оптимальний спосіб лікування.
Таким чином, лікування неспецифічних гнійно-некротичних процесів, некробактеріозу та кератомікозів фенол-скипидар-димексидною емульсією є сугубо етіотропною терапією.
Застосування при лікуванні неспецифічних гнійно-некротичних процесів, некробактеріозу та кератомікозів суміші колоїдів наноаквахелатів Ag, Cu, Zn, Mg представляє собою потужну комплексну (етіотропну та патогенетичну) терапію, застосування якої супроводжується значним зменшенням кількості обробок і значним прискоренням виліковування хворих тварин.
5. Лікувальна ефективність очних желатинових плівок із наночастками металів
Лікування кон’юнктивітів і кератитів у тварин краплями лікувальних розчинів досить поширено в офтальмологічній практиці, але при даному методі дія лікарських препаратів короткочасна, а їхня концентрація зменшується у зв’язку з розведенням слізною рідиною. Крім того, очні краплі необхідно застосовувати не менше 5–7 разів на день, що небажано. Все це частково знецінює крапельний метод лікування хвороб очей.
Використання очних лікувальних мазей дозволяє зменшити кількість уведень ліків у кон’юнктивальний мішок до 2–3, але при цьому мазь перешкоджає доступу кисню з повітря в тканини кон’юнктиви і рогівки, що вважається певним недоліком даного методу лікування, а також порушує структуру захисної слізної плівки на поверхні епітелію.
Усі згадані лікувальні недоліки можуть бути усунені при застосуванні очних лікувальних плівок, зокрема виготовлених на желатиновій основі.
Очні лікувальні плівки (ОЛП) виготовляли за методом В.І. Завірюхи і В.І. Саєвича. ОЛП виготовляли з харчового желатину, до якого додавали 0,03 % агар-агару і 1 % гліцерину. Желатин заливали дистильованою водою і витримували 1 год. Після набухання желатин розплавляли на водяній бані при температурі 60 оС. Одночасно в іншій посудині розчиняли агар-агар, змішували його з желатином, охолоджували до температури 40 – 45 оС, після чого додавали вибрану лікарську речовину. Після розчинення лікарської речовини додавали гліцерин і виготовляли плівки.
Піпеткою на 1 мл суміш накапували по 0,2 мл в одну точку на чисте скло нагріте до 50 оС, рівномірно вкрите тонким шаром ланоліну (ланолін не окиснюється при зберіганні плівок). Через 24 год маса загусала і з неї формували плівки овальної форми діаметром 2 та 1 см. Плівки, що висохли, знімали зі скла, вміщували у чисті флакони з-під антибіотика і зберігали у темному місці, краще в холодильнику.
Лікувальну ефективність ОЛП трьох видів апробовували на молодняку великої рогатої худоби, хворого на гнійний кон’юнктивокератит, трьох дослідних груп по 15 голів у кожній, підібраних за принципом аналогів. Досліджували плівки із умістом: 1) 3 % тетрацикліну гідрохлориду, 2) 3% ципрофлоксацину, 3) 3 % наночасток Ag, Cu, Zn, Mg, Co.
Бактеріологічним дослідженням за Берджі у якості збудників нагноєння виявлено стафілококи, стрептококи, кишкову та синьогнійну палички, а також протей у різноманітних комбінаціях.
Усі згадані недоліки усуваються, по перше, при застосуванні очних желатинових лікувальних плівок, по друге, введенням до їхнього складу вдало підібраного набору наночасток металів. При цьому желатинова основа плівок, взаємодіючи з протеолітичними ферментами патогенних мікроорганізмів, зменшує кератолітичний ефект останніх.
Це зумовлено тим, що застосовані в досліді метали, з одного боку, діють як мікроелементи, а з іншого – як специфічно активні наночастки.
Важливою особливістю мікроелементів є їхня здатність до прооксидантної дії. Унікальну роль у підтриманні прооксидант-оксидазної рівноваги в організмі відіграють метали з перемінною валентністю, в першу чергу таких як мідь. Залежно від елемента-металу, його концентрації, оксигенації та рН середовища, активності інших компонентів антиоксидантного захисту вони виконують роль як активних прооксидантів, так і антиоксидантів. Йони металів перемінної валентності у відновленій формі є обов’язковою умовою для перебігу реакцій у біологічних мембранах за типом «ланцюгової» реакції (передусім залізо і мідь). Одночасно вони приймають участь і в реакції обриву ланцюга, взаємодіючи з радикалами ліпідних перекисів у присутності протона водню. Таким чином можна цілком вірогідно припускати, що мікроелементи, зокрема Сu, Zn, Mg і Co, впливаючи на різноманітні структурно-функціональні клітинні та субклітинні механізми, виступають як фактор посилення неспецифічної резистентності й стійкості організму проти різноманітних уражень, метаболічних порушень і ендотоксикозу.
Наночастки біогенних металів проявляють стимулювальний ефект більш виражено, ніж їхні молекулярні форми. Висока метаболічна активність наноміді, наноцинку, наномагнію і нанокобальту зумовлена наявністю у наночасток корпускулярного, хвильового та квантового ефектів, які потужно впливають на перебіг біохімічних реакцій, посилюючи їхню асиміляційну здатність. Дія наночасток цілком узгоджується із законами квантової фізики щодо поводження часток такого роду в перебігу різних біохімічних процесів. Різноманітні часточки, які знаходяться в розчині або суспензії у формі атомів, електронів і, можливо, в інших дещо менших за розмірами часток, проявляють ті ж самі властивості, які характерні електронам у класичному фізичному аспекті. У перебігу фізико-хімічних реакцій наночасточки виступають у якості потужного донора та діють як сильні стимулятори перебігу фізичних і хімічних явищ. Усе це і призводить до оптимального лікувального ефекту внаслідок поєднання неспецифічної біофізичної активації зі специфічним стимулюванням перебігу біохімічних реакцій (комплексний стимулювально-біологічний ефект Борисевича – Каплуненка – Косінова).
Застосування тетрациклінових плівок при ураженнях кон’юнктиви і рогівки супроводжувалось терапевтичним ефектом у вигляді припинення слизово-гнійного виділення з кон’юнктивальної порожнини, зникнення гіперемії кон’юнктиви, а відновлення прозорості рогівки спостерігали у 45 – 55 % випадків. Клінічне виліковування, залежно від тяжкості захворювання, наставало на 16 – 20-ту добу.
Лікування септичних виразок рогівки очними лікувальними плівками з тетрацикліном у 45 – 50 % випадків було малоефективним. При цьому було також відмічено, що даний препарат гальмує регенерацію рогової оболонки. Найсильніше погіршувалось відновлення переднього епітеліального шару. При цьому строки регенерації рогової оболонки у деяких тварин затримувались до 30 – 45 діб. Крім того у 3 тварин (6 %) спостерігали перехід захворювання у нейротрофічну форму, у 4 (8 %) – перфорацію виразки.
Такі негативні явища були зумовлені двома основними причинами:
а) тетрациклін пригнічує мітоз кератоцитів і кератоепітеліоцитів, що супроводжується вираженим уповільненням регенерації тканин рогівки;
б) мазева основа обмежує доступ кисню і, як наслідок, знижує рівень метаболічних процесів в уражених корнеальних тканинах.
Місцеву подразнюючу дію як реакцію на тетрациклін у вигляді еритеми кон’юнктиви спостерігали у 2 тварин (4 %). Сенсибілізацію різного ступеня інтенсивності виявили у 3 тварин (6 %). Це зумовлено певними токсичними властивостями антибіотика.
Результати лікувальної ефективності апробованих препаратів у складі желатинових ОЛП представлено в таблиці 7.
Таблиця 7
Ефективність лікування гнійних кон’юнктивокератитів
Очні лікувальні плівки | Тривалість лікування | Вилікувано повністю | Виявилось ускладнень | Втрачено зір |
Із тетрацикліном | 13,1±0,67 | 9 (60 %) | 4 (26,6 %) | 2 (13,4 %) |
Із ципрофлоксацином | 10,6±0,41* | 11 (73 %) | 3 (20 %) | 1 (7 %) |
Із наночастками металів | 7,4±0,29***••• | 14 (93 %) | 1 (7 %) | - |
Примітка: 1. у порівнянні з тетрацикліновими ОЛП – * <0,05; - *** <0,001;
2. у порівнянні з ципрофлоксациновими ОЛП – ••• <0,001.
Тетрациклін – широко вживаний антибіотик, який порушує синтез білків у мікробній клітині і тим самим зумовлює її загибель. В останній час зареєстровані тетрацикліностійкі штами мікроорганізмів. У ряді випадків цей антибіотик зумовлює негативні побічні ефекти.
Ципрофлоксацин – фторхінолоновий антисептик, бактерицидна дія якого здійснюється двома шляхами: блокуванням ДНК-гірази – ключового ферменту бактеріальної клітини, відповідальної за транскрипцію та реплікацію ДНК, і пригніченням продукування РНК. Ципрофлоксацин активний щодо більшості грампозитивних і грамнегативних мікроорганізмів, включаючи синьо гнійну паличку, хламідії, мікоплазми. За останні 10 років, на протязі яких застосовується ципрофлоксацин, відмічено утворення резистентних штамів мікроорганізмів.