Открытый доступ
Доступ платный или только для подписчиков
Биополимеры в медицине. Успехи, проблемы, будущее. Лечебные депо-материалы на основе биополимера альгината натрия. Принципы создания и применения (обзор)
Аннотация
Обзор посвящен использованию гидрогелей биополимеров и, в большей части, альгината натрия для создания материалов пролонгированного лечебного действия, а также в инженерии тканей. Проанализированы свойства альгината натрия, химические и технические приемы, влияющие на их изменение. Разработана технология получения лечебных гидрогелевых депо-материалов различной степени структурирования «Колегель»® и салфеток (аппликаций) «Колетекс»®, представляющих собой текстильный материал с односторонним нанесением гидрогеля из альгината. Показаны: взаимосвязь между скоростью набухания полимера и высвобождением во внешнюю среду введенного в него лекарства; влияние растворимости, молекулярной массы, свойств текстильного материала, реологических параметров лечебной композиции на скорость и время высвобождения лекарств, что позволило разработать технологию получения депо-материалов направленного лечебного действия с заранее заданными по медицинским показаниям свойствами; на примере отечественных медицинских изделий «Колетекс»® и «Колегель»® — специфика их создания по технологии текстильной печати в зависимости от области применения (хирургия, онкология, урология, ревматология, оториноларингология и т.д.) и особенностей использования при различных заболеваниях; универсальность разработанной технологии по отношению к вводимым в гидрогель лекарствам и БАВ. Представлены данные по ассортименту материалов «Колетекс»® и «Колегель»® с различными лекарствами в разных выпускных формах для применения в конкретных областях медицины. Рассмотрены возможности использования гидрогелей биополимеров и, в частности, альгината натрия в инженерии тканей и регенеративной медицине.
Ключевые слова
Ссылки
Anastas P. T., Warner J. C. / Green Chemistry and Practice. — New York: Oxford University Press, 1998. P. 30.
Dgon M. J., Sabu T. / Natural Polymers. — RSC Publ., 2012. — 700 p.
Sabu T., Sebastian M. / Natural Polymers, Biopolymers, Biomaterials, and Their Composites, Beands and IPNS. — CRS Press Academic Press, 2012. — 370 p.
Бойко А. В., Корытова Л. И., Олтаржевская Н. Д. / Направленная доставка лекарственных препаратов при лечении онкологических больных. — М.: ИМК, 2013. — 194 с.
Олтаржевская Н. Д. Теоретические основы и технология получения текстильных медицинских материалов с заданными свойствами. Дис. ... докт. техн. наук. — СПб., 1994. — 366с.
Коровина М. А. Разработка методологии и технологии создания лечебных текстильных и гидрогелевых аппликаций для направленной местной доставки лекарств при лучевой терапии онкологических заболеваний. Дис. ... докт. техн. наук. — М., 2011. — 399с.
Олтаржевская Н. Д., Швец В. И., Коровина М. А., Липатова И. М., Хлыстова Т. С. Выбор состава биополимерной лечебной депо-композиции для использования в различных областях медицины / Биотехнология. 2016. № 1. С. 43 – 52.
Loke Y. W., King A. / Human Implantation. Gel, Biology and Immunology. — Cambridge: University Press, 1996. — 313 p.
Харрисон К. Х. Полимеры в биологии и медицине / Под ред. М. Дженкинса — М.: Научный мир, 2011. — 255 с.
Волова Т. Г., Шишацкая Е. И., Миронов П. В. / Материалы для медицины клеточной и тканевой инженерии. — ИПК СФУ, 2009.
Селянин М. А., Михайлова Н. П., Зеленецкий А. Н., Акопова Т. А., Успенский С. А. / Полисахариды в медицине будущего. — М.: Перфектум., 2015. — 254 с.
Van Vlierberghe S., Dubruel P., Schacht E. Biopolymer-based hydrogels as scaffolds for tissue engineering applications / Biomacromolecules. 2011. V. 12. P. 1387 – 1408.
Okomoto M. O. Synthetic biopolymers nanocomposites for tissue engineering scaffolds / Progr. Polymю Sci. 2013. V. 38. Issues 10 – 11. October-November. P. 1487 – 1503.
Хлыстова Т. С., Колаева А. В., Валуева М. И., Гусев И. В. Природные полимеры для создания раневых покрытий / Сырье и упаковка. 2014. Т. 153. № 1. С. 30 – 31.
Хлыстова Т. С., Коровина М. А., Олтаржевская Н. Д., Миркин Я. Б. Лечебные гидрогелевые композиции для применения в урологической практике / Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. «Отечественные противоопухолевые препараты». Матер. конф. Москва, 19 – 20 марта 2015 / Рос. биотерап. ж. 2015. Т. 14. № 1. С. 143.
Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А., Кричевский Г. Е., Хлыстова Т. С. / Умные композиционные лечебные депо-материалы / Междунар. науч.-¬практ. форум «Физика волокнистых материалов: структура, свойства, наукоемкие технологии и материалы». Сб. матер. 26 – 29 мая. — Иваново, 2015. С. 44 – 48.
Глыбочко В. П. Применение гиалуроновой кислоты в лечении хронического цистита / Эффект. фармакотер. 2011. № 45. С. 8 – 11.
Bernd H., Rehm A. / Alginates: Biology and Applications. — Springer, 2009. — 274 p.
Lee K. Y., Mooney D. J. Alginate: Properties and biomedical applications / Progr. Polym. Sci. 2012. V. 37. P. 106 – 126.
Clark M. Technology Update: Rediscovering alginate dressings / Wounds Int. Technol. Product Rev. 2012.V. 3. P. 25 – 27.
McHugh D. J. Production, properties and uses of alginates / FAO Fish Technol. 1987. P. 58 – 115.
Ravnshog F., Espenaug B., Indrekvam K. Randomised clinical trial comparing Hydrofiber and alginate dressings post hip replacement / J. Wound Care. 2011. Mar. 20. V. 3. P. 136 – 142.
Оберюхтина И. А. Физико-химическая характеристика структурообразования и фазовых состояний в водных растворах полисахаридов клеточной стенки бурых водорослей. Автореф. дис. ... канд. хим. наук. — М.: 2003. — 20с.
Wiegand C., Heinze T., Hipler U. C. Comparative in vitro study on cytotoxicity, antimicrobial activity, and binding capacity for pathophysiological factors in chronic wounds of alginate and silver-containing alginate / Wound Rep. Reg. 2009. V. 17. No. 5. P. 11 – 21.
Гиляревский С. Р., Голшмид М. В., Кузьмина И. М. Инновационные технологии в кардиологии: от удивления к привычке или забвению / Рац. фармакотер. в кардиол. 2015. Т. 4. № 11. С. 404 – 412.
Algisyl-LVR implantable hydrogel (biopolymer) for advanced heart failure / Horizon Scan. Centre. 2015. P. 1 – 3.
Кричевский Г. Е. Активные красители. — М.: Легкая индустрия, 1968. — 337с.
Кричевский Г. Е. Физико-химические основы применения активных красителей. — М.: Легкая индустрия, 1977. — 264 с.
Кричевский Г. Е. Химическая технология текстильных материалов. Учеб. для вузов в 3-х т. — М., 2001. Т. 2. — 540с.
Список пищевых добавок, разрешенных к применению при производстве пищевых продуктов. Утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 24 октября 1996 г. № 27, с изм. от 11 октября 1998 г., 21 марта 2000 г., 13 января 2001 г.
Усов А. И. Альгиновые кислоты и альгинаты: методы анализа, определения состава и установления строения / Усп. химии. 1999. Т. 11. № 68. С. 1051 – 1061.
Qin Y. The gel swelling properties of alginate fibers and their applications in wound management / Polym. Adv. Technol. 2008. V. 19. P. 6 – 14.
Хотимченко Ю. С., Ковалев В., Савченко О., Зиганшина О. Физико-химические свойства, физиологическая активность и применение альгинатов-полисахаридов бурых водорослей / Биол. моря. 2001. Т. 27. № 3. С. 151 – 162.
Гусев И. В. Разработка высокоструктурированных гидрогелевых депо-материалов для направленной доставки лекарственных препаратов. Дис. ... канд. техн. наук. — М., 2015. — 183с.
Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А., Гусев И. В., Липатова И. М., Морыганов А. П., Юсова А. А. Патент № 2535035. Способ получения стерильной саможелирующейся альгинатной системы. Заяв. и патентообл.: Москва, ООО «Колетекс», Иваново. ФГБУ ИХР им. Г. Ф. Крестова РАН; заявл. 11.09.2013; опубл. 10.12.2014.
Батырбеков Е. О., Утельбаева З. Т., Умерзакова М. Б. Релиз лекарственных препаратов из полимерных глазных пленок / Фундам. исслед. 2011. № 7. С. 233 – 244.
Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А., Савилова Л. Б. Текстиль и медицина. Перевязочные материалы с пролонгированным лечебным действием / Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева). 2002. Т. XLVI. № 1. С. 133 – 141
Поляков П. Ю., Быченков О. А., Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А. Аппликационное применение прополиса с помощью салфеток «Колетекс» для профилактики и лечения местных лучевых реакций / Эффектив. фармакотер. 2010. № 21. С. 62 – 66.
Чиссов В. И., Бойко А. В., Демидова Л. В., Дунаева Е. А., Дубовецкая О. Б., Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А. Патент № 2393897. Способ лечения больных с местнораспространенными формами рака шейки матки. Заяв. и патентообл.: Москва, ФГУ «Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П. А. Герцена Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи», ООО «НПО Текстильпрогресс Инженерной Академии», ООО «Колетекс»; опубл. 13.05.2009.
Бойко А. В., Олтаржевская Н. Д., Демидова Л. В., Дрошнева И. В., Коровина М. А., Дунаева Е. А., Дубовецкая О. Б. Гидрогелевые материалы в терапии сопровождения лучевого лечения опухолей малого таза / Радиац. онкол. и ядерная мед. 2013. № 1. С. 62 – 69.
Харькова Н. А., Герасименко М. Ю., Егорова Е. А., Олтаржевская Н. Д. Низкочастотная магнитотерапия и депо-гидрогелевые материалы «Колетекс» после хирургических вмешательств в оториноларингологии / Физиотер., бальнеол. и реабил. 2014. № 2. С. 12 – 17.
Жуковский В. А. Научное обоснование и разработка технологии волокнистых хирургических материалов со специальными свойствами. Дис. ... докт. техн. наук. — СПб., 2013. — 288с.
Энциклопедический справочник. Современные лекарства / Ред. Люцис К., Гусарова О. — М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2008. — 1024с.
Григорьева М. В. Полимерные системы с контролируемым высвобождением биологически активных соединений / Biotechnol. Acta. 2011. Т. 4. № 2. С. 9 – 23.
Чиссов В. И., Бойко А. В., Дрошнева И. В., Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А. Патент № 2398608. Способ лечения рака прямой кишки. Заяв. и патентообл.: Москва, ФГУ «Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П. А. Герцена Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи», ООО «НПО Текстильпрогресс Инженерной Академии», ООО «Колетекс»; опубл. 13.05.2009.
Барсуков Ю. А., Ткачев С. И., Олтаржевская Н. Д., Кузьмичев Д. В., Гордеев С. С. Создание новой формы метронидазола и ее клиническое применение в схемах комплексного лечения больных раком прямой кишки / Онкол. колопроктол. 2012. № 3. С. 11 – 19.
Барсуков Ю. А., Ткачев С. И., Кныш В. И., Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А., Ярмоненко С. П., Вайнсон А. А. Комбинированное лечение рака прямой кишки с использованием полирадиомодификации / Вопр. онкол. 2008. Т. 54. № 53. С. 350 – 353.
Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А. Лечебные текстильные и гидрогелевые материалы для направленной доставки лекарств в онкологической практике / Рос. хим. ж. 2011. Т. LV. № 3. С. 97 – 106.
Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А. Текстиль для медицины / Текстильная пром-сть. 2010. № 5. С. 58 – 62.
URL: http://www.coletex.ru/product.htm.
Савилова Л. Б. Применение технологии печати и аппретирования для получения медицинских повязок пролонгированного лечебного действия. Дис. ... канд. техн. наук. — СПб., 1993. — 152с.
Филиппова О. Е. Восприимчивые гели / Высокомол. соедин. Сер. С. 2000. Т. 42. № 12. С. 2328 – 2352.
Lee L. C., Zhihong Z., Hinson A., Guccione J. M. Reduction in left ventricular wall stress and im-provement in function in failing hearts using ¬Algisyl-LVR / J. Visual. Exp. (74), e50096, doi:10.3791/50096. 2013.
Хлыстова Т. С. Технология получения лечебных депо-материалов на текстильной и гидрогелевой основе с использованием печатных композиций из смеси биополимеров — полисахаридов. Дис. ... канд. техн. наук. — М., 2015. — 180с.
Белозерская Г. Г., Макаров В. А., Жидков Е. А., Малыхина Л. С. Гемостатические средства местного действия (обзор) / Хим.-фарм. ж. 2006. Т. 40. № 7. С. 9 – 15; Pharm. Chem. J. 2006. V. 40. No. 7. P. 353 – 359.
Шикина Е. А. Использование трансдермальных лекарственных систем «Колетекс» в лечении остеоартроза и подагрического артрита. Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — М., 2004.
Фомина Е. В., Валуева М. И., Олтаржевская Н. Д., Герасименко М. Ю., Хрыкова А. Г. Возможности использования текстильных аппликаций «Колетекс» в физиотерапии / Физиотер., бальнеол. и реабил. 2013. № 4. С. 29 – 32.
Липатова И. М., Макарова Л. И., Мезина Е. А., Морыганов А. П., Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А. Патент № 2432954. Способ получения гидрогеля лечебного назначения (варианты). Заяв. и патентообл.: Иваново, Учреждение Российской академии наук Институт химии растворов РАН; Москва, ООО «НПО Текстильпрогресс Инженерной Академии; опубл. 10.11.2011.
Юсова А. А., Гусев И. В., Липатова И. М. Свойства гидрогелей на основе смесей альгината натрия с другими полисахаридами природного происхождения / Химия растительного сырья. 2014. № 4. С. 59 – 66.
Харькова Н. А., Егорова Е. А. Полифункциональные гидрогелевые депо-системы в лечении хирургической патологии в оториноларингологии. — Воронеж: ИД ВГУ, 2015. С. 95.
Гусев И. В., Федоренко Н. А., Олтаржевская Н. Д., Демидова Л. В., Дрошнева И. В., Дунаева Е. А., Дубовецкая О. Б., Кожевникова С. А. Использование высокоструктрированных альгинатных дисков с 5-фторурацилом в лучевой терапии злокачественных опухолей шейки матки и прямой кишки / Рос. биотерап. ж. 2014. Т. 13. № 3. С. 79.
Харькова Н. А., Герасименко М. Ю., Егорова Е. А. Применение гидрогелевых материалов «Колетекс-АДЛ» и «Колегель» в лечении гнойных фронтитов / Соврем. технол. в мед. 2014. Т. 6. № 4. С. 176 – 181.
Харькова Н. А., Олтаржевская Н. Д., Гусев И. В., Герасименко М. Ю., Егорова Е. А. Патент № 2539372. Способ хирургического лечения фронитов. Заяв. и патентообл.: Москва, ООО «Колетекс»; заявл. 17.12.2013; опубл. 20.01.2015
Даников Н. И. Целебная сода. — М.: Изд-во Эксмо, 2013. — 288с.
Ковалева Е. А., Подкорытова А. В. Водорослевые биогели — основа для приготовления пищевых продуктов лечебно-профилактического назначения / Тр. ВНИРО. 2004. Т. 143. С. 156 – 165
Коровина М. А. Никитенкова В. Н., Гусев И. В. Изучение массопереноса лекарственных препаратов из формоустойчивых гидрогелевых матриц / Эл. науч. изд. Технол. XXI в. в легкой пром-сти. 2011. № 5.
Хитозан per os: от пищевой добавки к лекарственному средству / Ред. Р. А. А. Муццарелли. — Нижний Новгород: Изд-во «Вектор — ТиС», 2001. — 372 с.
Валуева М. И. Технология получения текстильных и гидрогелевых депо-материалов с радиопротекторными свойствами. Дис. канд. техн. наук. — Иваново, 2014. — 242с.
Валуева М. И., Коровина М. А. Защитный текстиль медицинского назначения с радиопротекторными свойствами / Текстильная пром-сть. 2011. № 6 – 5. С. 34 – 37.
Корытова Л. И., Олтаржевская Н. Д., Сокуренко В. П., Коровина М. А. Эффективность применения наногелевых материалов «Колетекс-¬гель-¬ДНК», «Колетекс-ДНК-Л» / Рос. биотерап. ж. 2009. Т. 8. № 1; Матер. науч. конф. с междунар. участ. «Нанотехнология», 18 – 19 февраля. — М., 2009. С. 20.
Бойко А. В., Демидова Л. В., Аникина Е. Г., Олтаржевская Н. Д., Коровина М. А., Никитенкова В. Н. Патент № 2471520. Способ лечения рака молочной железы. Заяв. и патентообл.: Москва, ФГБУ «Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П. А. Герцена» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, ООО «Колетекс», ООО «НПО Текстильпрогресс Инженерной Академии»; заявл. 05.12.2011; опубл. 01.10.2013.
Хлыстова Т. С., Эйзенах И. А., Липатова И. М. Лечебные гидрогелевые материалы для направленной доставки лекарственных препаратов в онкоурологии / Рос. биотерап. ж. 2016. № 1. С. 113 – 114.
Миркин Я. Б. Внутрипузырная терапия хронического цистита / Урология сегодня (газета). 2012. № 6 (22).
Егорова Е. А., Олтаржевская Н. Д. Методика применения композиционного лекарственного текстиля «Колетекс-Дил» в лечении огнестрельных ран / Мед. вестн. МВД. 2003. Т. 2. № 1. С. 25 – 27.
Харькова Н. А. Полифункциональныегидрогелевые депо-системы в лечении хирургической патологии лор-органов. Дис. ... докт. мед. наук. — М., 2016. — 261с.
Харькова Н. А., Олтаржевская Н. Д., Гусев И. В., Герасименко М. Ю., Егорова Е. А. Патент № 2539372. Способ хирургического лечения фронитов. Заяв. и патентообл.: Москва, ООО «Колетекс»; заявл. 17.12.2013; опубл. 20.01.2015.
Anker S. D., Coats A. J., Cristian G. A prospective comparison of alginate-hydrogel with standard medical therapy to determine impact on functional capacity and clinical outcomes in patients with advanced heart failure (AUGMENT-HF trial) / Eur. Heart J. 2015. June 16. [Epub ahead of print].
Sun J., Tan H. Alginate-based biomaterials for regenerative medicine applications / Materials. 2013. No. 6. P. 1285 – 1309.
Tan H., Marra K. G. Injectable, biodegradable hydrogels for tissue engineering applications / Materials. 2010. V. 3. No. 3. P. 1746 – 1767.
Ссылки
- Ссылки не определены.
** ** ** ** ** **
ISSN: 2073-8099
** ** ** ** ** **
Подписаться на наши издания Вы можете через почтовые каталоги Объединенный каталог «Пресса России» «Урал Пресс», «Ивис», «Прессинформ» и «Профиздат».
Наши партнеры:
iIPhEB - Международная выставка и форум по фармацевтике и биотехнологиям, 2–4 апреля 2024