Библиотечный каталог авторефератов Украины

інститут мікробіології та ІМУНОЛОГІЇ ім. І.І.Мечнікова

АМН України

АБУ Асад Фуад

УДК 615.33;615.28+547.541.521+547.269.752.1

Мікробіологічне ОБҐРУНТУВАННЯ комплексного використання антисептиків з антибіотиками і сульфаніламідами

03.00.07 – Мікробіологія

Автореферат дисертації

на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Харків– 2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національній фармацевтичній академії України.

Науковий керівник – доктор медичних наук, професор, академік АНТК України, Дикий Ігор Леонідович,

Національна фарма­цевтична академія України, завідувач кафедри мікробіології, вірусології та імунології

Офіційні опоненти:   доктор медичних наук, професор Мінухін Вале­рій Володимирович, Харківський державний медичний університет, професор кафедри мікробіології, вірусології та імунології;

     доктор біологічних наук, професор Руденко Ада Вікторівна, Український НДІ урології та нефрології АМН України, завідувач відділу.

Провідна установа: Київський науково-дослідний інститут епідеміоло­гії та інфекційних хвороб ім. Л.В.Громашевського МОЗ України.

Захист відбудеться “ 28        ” травня  2001 р. о 1100  годині на засі­дан­ні спеціалізованої вченої ради Д 02.41.01 при Інституті мікробіології та імунології ім. І.І.Мечнікова АМН України (61057, м.Харків, МСП, вул. Пушкінська, 14).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту мікробіології та імунології ім. І.І.Мечнікова АМН України (61057, м.Харків, МСП, вул. Пушкінська, 14).

Автореферат розісланий “28 ”         квітня   2001 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради                                                 І.Ю.Кучма

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. На фоні зростаючої частоти побічних ефектів від клінічного застосування антибіотиків та прогресивного розповсюд­жен­ня антибіотикорезистентних штамів патогенних мікроорганізмів од­ним з перспективних напрямків удосконалення та розвитку сучасної анти­бактеріальної хіміотерапії визнано поступове впро­вадження в медичну практику нових поколінь антисептиків та створення на їх тлі комплексних препаратів з композиційним використанням в їх складі антибіотиків та/або сульфаніламідів з урахування встановленого між ними синергізму антимікробних властивостей.

Сумісне використання синергідних за антимікробними власти­вос­тями антисептиків, антибіотиків і сульфаніламідів в єдиній лікарській формі або в комплексній схемі лікування дозволяє прогнозувати оптимі­зацію їхнього сумаційного хіміотерапевтичного індексу за рахунок перегляду вихідних терапевтичних дозувань, підвищити бактерицидний потенціал та досягти пов'язаного з цим зниження або втрати селектив­ного потенціалу у формуванні лікарськостійких штамів мікроорганізмів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисер­та­ція виконана відповідно до комплексної програми Національної фармацевтичної академії України “Створення нових лікарських препаратів на тлі рослинної та природної сировини” (держреєстрація № 1980007008).

Мета і задачі дослідження. На підставі співставлення хімічної структури, механізмів дії та спектрів антимікробної активності визна­чити параметри синергідної взаємодії поміж антисептиками, антибіоти­ка­ми і сульфаніламідами, встановити їх раціональні сполучення та хіміотера­певтичну ефективність при експериментальній гнійно-запальній інфекції.

Для досягнення поставленої мети визначені до вирішення наступні задачі:

1. Встановити рівень, спектр та дозозалежне співвідношення вихід­них бактерицидних і бактеріостатичних властивостей у дослід­жених антисептиків, антибіотиків і сульфаніламідів.

2. Провести співставлення особливостей хімічної структури поміж порівнюваними антисептиками, антибіотиками і сульфаніламідами, визначити в структурі препаратів групування та радикали, що визна­чають їх антимікробну активність.

3. Обґрунтувати параметри синергідної взаємодії поміж порівню­ва­ними препаратами з урахуванням різнопланової сумісності меха­нізмів їх дії на мікробну клітину.

4. В попарному співставленні з антисептиками встановити синер­гідні їм за рівнями, спектрами і показниками бактерицидної активності антибіотики і сульфаніламіди.

5. Вивчити селективний потенціал оптимальних сполучень анти­сеп­тиків з антибіотиками і сульфаніламідами.

6. На моделях локалізованої гнійно-запальної інфекції у білих мишей та кандидозної інфекції у морських свинок оцінити терапевтичну ефективність вибіркових композиційних сполучень антисептиків з антибіотиками і сульфаніламідами.

Об'єкт дослідження. Експериментальна гнійно-запальна і канди­дозна опікова інфекція.

Предмет дослідження. Антисептики, антибіотики, сульфаніл­аміди.

Наукова новизна отриманих результатів. На основі спів­став­лення хімічної структури, походження, механізмів дії на мікробну клі­тину та спектрів антимікробної активності систематизовані пара­метри синер­гід­ної взаємодії антисептиків декаметоксину, фурациліну, рива­нолу, хлоро­філіпту та ектерициду з сульфаніламідами та антибіотиками.

Показано, що в сполученнях з синергідно сумісними антисеп­ти­ками широкого або спрямованого спектрів антимікробної активності сульфаніламіди та антибіотики виявлять переважну бактерицидну дію і втрачають або суттєво знижують при цьому вихідний селективний потенціал у формуванні лікарськостійких штамів.

Визначена перспективність сумісного використання антисептиків з синергідними до них антибіотиками і сульфаніламідами при лікуванні гнійно-запальних захворювань та опікової кандидозної інфекції, обґрун­тована технологічна доцільність створення на тлі порівнюваних препа­ратів комплексних лікарських засобів антиінфекційного призначення.

Розроблена адекватна експериментальна модель кандидозної опі­кової інфекції.

Практична значимість отриманих результатів. На основі одер­жаних результатів мікробіологічного і хіміотерапевтичного досліджень реко­мен­довані до клінічного використання та розробки комплексних лікарських засобів сполучення:

– ектерициду з норсульфазолом, уросульфаном, доксицикліном або левоміцетином для лікування піоціанозів та ешерихіозів, а з ністатином – для лікування кандидозів;

– хлорофіліпту з етазолом або бензилпеніциліном для лікування стафілококових і стрептококових інфекцій;

– декаметоксину з сульфадиметоксином, бензилпеніциліном, лінко­міцину гідрохлоридом, гентаміцину сульфатом, фузидин-натрієм для лікування бактеріозів, а в сполученні з ністатином – для лікування кандидозів;

– фурациліну з фталазолом для лікування піоціанозів та гента­мі­цину сульфатом для пригнічення широкого спектру збудників гнійно-запальних захво­рювань.

Особистий внесок здобувача. Здобувачем самостійно проведений аналіз літератури за темою дисертації, обґрунтована актуальність обраного напрямку досліджень, сплановані та виконані експерименти, здійснена статистична обробка одержаного матеріалу, сформульовані теоретичні висновки і практичні рекомендації по сумісному використанню антисептиків з антибіотиками і сульфаніламідами.

Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати виконаної дисертації апробовані в доповідях на науково-практичних конференціях Національної фармацевтичної академії України (1997, 1998, 1999, 2000), на V Національному з’їзді фармацевтів України (1999), на Міжнародній конференції “Стратегія та тактика використання антисептиків у медицині” (Вінниця, 2000).

Публікації за темою дисертації. За темою дисертації опублі­ко­ва­но 3 роботи в наукових і науково-практичних часописах, що рекомендо­вані ВАК України.

Обсяг і структура дисертації. Робота викладена на 163 сторінках машинопису, складається зі вступу, огляду літератури, розділу “Об’єкти і методи дослідження”, 4 розділів власних досліджень, обговорення результатів, висновків, практичних рекомендацій, списку 217 джерел використаної літератури. Робота ілюстрована 17 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. В роботі використано референс-штами, одержані з колекції музеїв живих культур ХНДІМІ ім. І.І.Мечни­кова АМН України і ДНІІСК ім. Л.А.Тарасевича: S.aureus ATCC-25923, E.coli – ATCC-2592; Ps.aeruginosa – ATCC-27853, B.subtilis – ATCC-6633, C.albicans – ATCC-10231, а також 58 штамів, відповідно вилучених від хворих на хірургічні, кишкові та урологічні інфекції.

Дослідження проведені з використанням антисептиків широкого і спрямованого спектрів мікробоцидної та мікробостатичної активності: декаметоксину, фурациліну, риванолу/етакридину лактату, хлорофіліпту, ектерициду.

Маркерами антибіотиків, що відрізняються за механізмами дії, використані між інгібіторами синтезу клітинної стінки – бензил­пені­цилін, цефалексин, ванкоцин, між інгібіторами синтезу білка – тетра­циклін, гентаміцину сульфат, доксициклін, левоміцетин, еритроміцин, лінкоміцину гідрохлорид, фузидин-натрію; між інгібіторами клітинної мембрани – поліміксин, граміцидин, ністатин; між інгібіторами нуклео­полімераз – рифампіцин та неграм.

Поміж сульфаніламідами використані представники широкого спектру антибактеріальної активності – сульфадимезин, сульфадиме­токсин, етазол, норсульфазол, фталазол, уросульфан, бісептол.

Визначення чутливості мікроорганізмів до антисептиків проведене за методиками О.П.Красильникова (1995), а до антибіотиків і сульфаніл­амідів – згідно з наказом МОЗ СРСР №150 від 13.03.75 р. “Про уніфі­кацію методів визначення чутливості мікроорганізмів до хіміотерапев­тичних препаратів”.

Дослідження селективного потенціалу антибіотиків, сульфаніл­амі­дів та антисептиків проведено за методикою Г.Н.Першина (1971); визна­чення синергізму антимікробних властивостей між антисептиками, анти­біотиками та сульфаніламідами – за методикою В.С.Зуєвої (1971). Хіміотерапевтичні дослідження антисептиків, антибіотиків, сульфаніл­амі­дів та їх композиційних складів проведені на моделі локалізованої гній­но-запальної інфекції, відтвореної за методикою Г.Н.Першина (1971).

Одержаний цифровий матеріал оброблено за методом варіаційної статистики, пристосованого для комп’ютерів типу ІВМ РС/АТ.

Результати власних досліджень

1. Антимікробна взаємодія сульфаніламідів та антисептиків терапевтичного призначення

В основу вивчення параметрів синергізму антимікробних власти­вос­тей між сульфаніламідами і використаними антисептиками покла­дено аналіз сумісності різнопланових механізмів дії порівнюваних препаратів на мікробну клітину. В зв’язку з цим у вихідній позиції враховано, що в той час як для сульфаніламідів універсальним меха­нізмом дії є здатність пригнічувати синтез фолієвої кислоти як фактора росту мікроорганізмів, використані в роботі антисептики суттєво відрізнялись між собою за механізмами дії на мікробну клітину. Так, декаметоксин, як представник катіонних ПАР, характеризується широ­ким спектром бактерицидних і фунгіцидних властивостей, що досягається поєднанням препарату з фосфатидними групами цито­плаз­матичної мембрани мікроорганізмів. Антимікробна дія фурациліну досягається порушенням утворення ацетил-коензиму А з піровино­градною кислотою, що супроводжується блокуванням енергетичних і синтетичних процесів у мікробній клітині. Ектерицид поєднує в механізмі дії деградацію бактеріальних білків, ліпідів і нуклеї­нових кислот. Хлорофіліпт, механізм дії якого остаточно не встановлений, характеризується спрямованою антистафілококовою активністю, а рива­нол відноситься до антисептиків, які поряд з проявами антимікробної дії здатні до елімінації R-плазмідів множинної антибіотикорезистентності мікроорганізмів.

Результати вивчення потенціюючого впливу субактивних концен­трацій антисептиків на вихідну антибактеріальну здатність сульфа­ніл­амідів принципово підтвердили синергідну сумісність порів­нюваних препаратів, наявність, виразність, спектр і спрямованість якої переважно залежала від особливостей механізму дії та антимікробних властивостей використаного антисептика.

Результати вивчення потенціюючого впливу субактивних концен­трацій антисептиків на вихідну антибактеріальну здатність сульфаніл­амі­дів принципово підтвердили існування синергідної сумісності між порівнюваними препаратами, наявність, виразність, спектр і спрямо­ваність якої переважно залежали від особливостей механізму дії і антимікробних властивостей використаного антисептика. Разом з тим з боку сульфаніламідів простежений закономірний вплив особливостей їх хімічної структури на синергідну відповідність до антисептиків.

За окремими видами антимікробної активності оптимально суміс­ними з дослідженими сульфаніламідами виявились декаметоксин і фура­цилін, що свідчить про відповідність механізмів поєднаної інгібіції синтезу фолієвої кислоти з порушенням проникності цитоплазматичної мембрани мікробної клітини або пригніченням її синтетичних і енер­гетичних процесів. Декаметоксин в поєднанні з сульфадиметоксином у 17,8 разів підвищував його вихідну антистафілококову активність, а з сульфадимезином – у 8 разів антистафілококову і у 32 рази – анти­ешерихіальну активність. Потенціюючий вплив декаметоксину на вихідну активність інших сульфаніламідів, виключаючи етазол, обмежувався підвищенням їх інгібуючої здатності відносно окремих тест-мікробів у 2–5 разів. Аналіз одержаних результатів дав змогу зробити висновок про те, що оптимально сумісними з декаметоксином є сульфаніламіди, які містять у хімічному складі групування тіазолу, піримідину або диметилпіримідину. Фурацилін, дещо поступаючись за абсолютними рівнями підвищення антибактеріальної здатності синергід­но сумісних сульфаніламідів, має перевагами універсальну сумісність з цими хіміо­препаратами, а також здатність рівноцінно підвищувати їх бактерицидні і бактеріостатичні властивості, взаємодіяти з цими препаратам за широким спектром антимікробної активності.

Вивчення взаємодії між сульфаніламідами та антисептиками, що характеризуються спрямованими спектрами антимікробної активності, показало неоднозначні результати. Так, риванол вибірково потенціював антистафілококову активність сульфадиметоксину і сульфадимезину, а ектерицид і хлорофіліпт не впливали на підвищення вихід­ної активності досліджених сульфаніламідів.

Окрім безпосереднього впливу на підвищення вихідної антимік­робної активності, синергізм між препаратами антиінфекційного призначення оцінюється за здатністю до взаємного гальмування прита­ман­ного селективного потенціалу. При вивченні цього питання вста­нов­лено, що 50-кратне послідовне культивування відповідних тест-мікробів у присутності постійних концентрацій риванолу з сульфадиметоксином, фурациліну з фталазолом, норсульфазолу та уросульфану з ектерицидом, декаметоксину з сульфадиметоксином не змінює вихідної чутливості тест-мікробів до досліджених компози­ційних складів. Разом з тим, для хлорофіліпту з етазолом встановлене 32-кратне підвищення стійкості золотистого стафілокока, а для декаметоксину з бісептолом – 4-кратне посилення відповідної стійкості сінної палички.

Таким чином, проведені дослідження показали, що синергідний вза­є­мо­вплив у проявах антимікробних властивостей між антибі­оти­ками і сульфаніламідами не носить універсального харак­теру, а диференці­ю­ється показниками відповідності хімічної структури, механізмів дії та спектрів антимікробної активності порівнюваних препаратів. Перспек­тив­ними композиційними складами для клінічного використання та створення комплексних лікарських засобів з боку антисептиків є декаметоксин, фурацилін та риванол, а з боку сульфа­ніл­амідів – сульфадимезин та сульфадиметоксин.

2. Антимікробна взаємодія антибіотиків та антисептиків терапевтичного призначення

Недивлячись на наявну доцільність створення комплексних препаратів на тлі сумісного використання антисептиків і антибіотиків, клінічна фармація практично немає такої номенклатури лікарських засобів, а клінічна медицина в цілому орієнтована на сумісне використання антисептиків і антибіотиків при лікуванні інфекційних і гнійно-запальних захворювань.

На синергізм з антисептиками випро­бувані маркери основних груп антибіотиків, в тому числі: між інгібіторами синтезу клітин­ної стінки – бензилпеніцилін, цефалексин, ванкоцин; між інгібіто­рами синтезу цито­плазматичної мембрани – поліміксин, граміцидин та ністатин; між інгібіторами синтезу білка – тетрациклін, гентаміцину сульфат, докси­циклін, левоміцетин, еритроміцин, лінкоміцину гідрохлорид та фузидин-натрію; між інгібіторами реплікації і транс­крипції – рифампіцин та неграм.

При аналізі на синергідну сумісність враховано, що і в ме­жах єдиного механізму дії одногрупні антибіотики відрізняються між собою  шляхами реалізації інгібуючого впливу на мікробну клітину.

Маючи поєднуючим механізмом дії гальмування синтезу клітинної стінки, антибіотики цієї групи здійснюють його шляхом інгібіції синтезу та збирання ланцюгів пептидоглікану або інгібіцією збирання інших компонентів клітинної стінки. Як маркери антибіотиків, що за механізмом дії інгібують утворення ланцюгів петидоглікану, в роботі використані бензилпеніцилін і цефалексин, а як інгібітор утворення і переносу димерів – ванкоцин. У результаті встановлено, що фурацилін не взаємодіє з використа­ними антибіотиками; ектерицид на рівні 2-кратного підвищення бактерицидних і бактеріостатичних властивостей підвищує активність бензилпеніциліну відносно золотистого стафіло­кока; ванкоцин відносно грампозитивних і грамнегативних бактерій і декаметоксин, риванол та хлорофіліпт – за цими рівнями підвищення взаємодіють з використаними маркерами антибіотиків, що різними шляхами інгібуюче впливають на синтез клітинної стінки бактерій.

У залежності від особливостей реалізації інгібуючого впливу на синтез білка антибіотики відповідного механізму дії підрозділяються як інгібітори функції субчастинок 30 рибосом, 50 субчастинок рибосом та блокатори позахромосомних факторів.

У власних дослідженнях як маркери антибіотиків, що інгібують 30 субчастинок рибосом використані доксициклін, тетрациклін та гентаміцин, представниками інгібіторів 50 субчастинок рибосом були левоміцетин, лінкоміцин і еритроміцин, а блокаторами функ­ції розчинних позахромосомних факторів – фузидин-натрію. У резуль­таті проведених досліджень було встановлено, що за виключенням універ­сальної синергідної сумісності ектерициду, досліджені антисептики або не взаємодіяли, або виявляли вибіркову потенціюючу здатність до окремих антибіотиків та їх спрямованої активності відносно окремих видів тест-мікробів. У сполученнях з левоміцетином і доксицикліном ектерицид на рівні 40-кратного та 8-кратного підвищення бактери­цид­них власти­востей потенціював активність левоміцетину і доксицикліну відносно кишкової і синьогнійної пали­чок, а при взаємодії з гентаміцину сульфатом – у 16 разів підвищував антистафілококову і у 8 разів – антиешерихіальну активність антибіотика.

З інших сполучень привертає увагу синергідна сумісність риванолу з гентаміцину сульфатом у вигляді 64-кратного підвищення антистафілококової і 16-кратного підвищення вихідного рівня активності антибіотика відносно кишкової палички та 8-кратного – відносно сінної палички.

Як маркери антибіотиків, що за механізмом дії інгі­бують структуру і функцію цитоплазматичної мембрани, в роботі був ви­користаний полі­мік­син, особливістю дії якого є здатність незворотної заміни фосфоліпідів та білків із структури мембрани, а також ністатин, що формує стійкі комплекси з стеринами, та граміцидин, здатний впливати на проникність цитоплазматичної мембрани за рахунок ут­ворення іонопровідних каналів.

За результатами проведених досліджень встановлено, що між використаними антисептиками лише декаметоксин виявив універ­сальну здатність 4-кратно потенціювати вихідну бактерицидну (поліміксин, граміцидин) та фунгіцидну (ністатин) активність мар­керів антибіотиків, які інгібують цитоплазматичну мембрану. Ос­таннє, вірогідно, пов'язано з оптимальним поєднанням механізмів дії порівнюваних препаратів на мікробну клітину. Припустимо, що антибіотики, як діючі компоненти у складі відповідних компо­зицій, забезпечують деструктивно-інгібуючу дію на цитоплазматичну мембрану шляхом зміни структури або підвищення її проникності, а декаметоксин у субактивних концен­тра­ціях, в свою чергу, посилює цю дію шляхом утворення комплексів з фосфатидними мембранами.

Для інших антисептиків, використаних у дослідженні, вста­но­вле­на вибіркова залежність синергідних ефектів від відпо­відності спектрів антимікробної активності та особливостей реаліза­ції механізмів дії з порівнюваними антибіотиками. Так, фурацилін, риванол і хлорофіліпт виявили вибіркову синергідну сумісність лише з граміцидином, що за своєю дією порушує проникність цитоплаз­матичної мембрани, а ектерицид – з поліміксином і ністатином, які відповідно незворотне замінюють фосфатиди і білки в структурі мембрани, або формують стійкі комплекси з її стеринами. Для вивчення синергідної сумісності між антисеп­тиками та антибіо­тиками, що за механізмом дії інгібують процеси реплікації і транс­крипції в мікробній клітині, в дослідженні був використаний рифампіцин, здатний до незворотного поєднання з бактеріальною РНК, та неграм, який інгібує функцію ДНК. Встановлено, що синергідна сумісність з рифампіцином та неграмом притаманна виключно ектерициду. Так, при сполученні з неграмом потенціюючий вплив ектерициду проявився 6-кратним підвищенням вихідної бактерицидної активності цього ан­тибіотика відносно кишкової та синьогнійної паличок, а в сполучен­ні з рифампіцином – 2–4-кратним посилення бактерицидних властивостей антибіотиків відносно грампозитивних та грамнегативних бактерій.

Для інших антисептиків встановлена вибіркова синергідність за антимікробними властивостями лише з рифампіцином.

Узагальнюючи результати вивчення параметрів взаємодії між антисептиками та антибіотиками, можна зробити висновок, що си­нер­гізм антимікробної взаємодії між антисептиками та антибіотиками залежить від оптимального сполучення різноманітних механізмів дії порівнюваних препаратів на мікробну клітину, відповідності осо­бли­востей реалізації антибактеріальної активності в межах єдиного механізму дії одногрупних антибіотиків, від співпадаємості спектрів антимікробної активності між антисептиками та антибіотиками.

3. Антимікробна активність композиційних складів антисептиків

Створення комплексних лікарських засобів на тлі компози­ційного використання антисептиків визнане одним з перспективних напрямків в удосконаленні і розвитку сучасної антибіотикотерапії.

Використані в роботі антисептики мають принципові роз­біжності за походженням, хімічним складом, механізмами дії та спектрами антимікробної активності. Це, з урахуванням принципів вибору “раціональних пар”, служить певним прогностичним обґрунтуванням можливості синергідної сумісності між декаметоксином, фурациліном, риванолом, хлорофіліптом та ектерицидом. Дослідження про­ведені шляхом попарного співставлення діючих та субактивних концент­рацій між порівнюваними антисептиками.

Відносно діючої концентрації декаметоксину встановле­на синер­гідна сумісність з фурациліном, що проявилася 2–4-разовим підви­щенням бактерицидної та антифунгальної активності композиційного складу. Ектерипид у 6 разів підвищував вихідну бактерицидну здатність декаметоксину відносно синьогнійної палички та у 2–4 рази у відношенні золотистого стафілокока, сінної та кишкової паличок. Рива­нол двократно посилював вихідну бактерицидну активність декомето­ксину у відношенні кишкової та сінної паличок, а хлорофіліпт не виявив потенціюючої здатності при взаємодії з декаметоксином.

Вихідну антимікробну активність фурациліну за всім спектром антибактеріальних і антифунгальних властивостей найбільш ефективно потенціював декаметоксин, а виключно антикандидозну активність, – ектерицид. У сполученні з субактивною концентрацією риванолу вста­новлено 4-кратне підвищення бактерицидних властивос­тей фурациліну у відношенні золотистого стафілокока та 2-кратне – у від­ношенні кишкової палички. Потенціюючий вплив субактивних концентрацій хлорофіліпту був обмежений вибірковим 8-кратним підвищенням вихідної антиста­фі­лококової активності фурациліну.

Діючі концентрації хлорофіліпту, за виключенням 4-кратного підви­щення антистафілококової активності під впливом субактивних концентрацій риванолу, не виявили синергідної сумісності з порів­нюваними антисептиками. Більш того, при композиційному контакті з субактивними концентраціями декаметоксину встановлене 2-кратне зниження вихідної активності хлорофіліпту по відношенню до сінної палички.

Співставлення діючих концентрацій ектерициду з субактивними порівнюваними антисептиками показало, що під впливом декамето­кси­ну, фурациліну та риванолу спостерігається підвищення вихідної активності базового препарату в 7–15,7 разів у відношенні кишкової та в 4–12 разів – синьогнійної паличок.

Таким чином, проведені дослідження показали, що взаємопо­тен­ціююча взаємодія не є універсальною здатністю досліджених анти­септиків. Так, хлорофіліпт в цілому не виявив синергідної сумісності за антимікробними властивостями з дослідженими антисептиками, а з декаметоксином реалізується антагоністичним ефектом. Крім того, у плані створення комплексних препаратів на тлі композиційного викори­стання досліджених антисептиків привертає увагу неоднозначність результатів варіювання дозозалежним співставленням діючих і субактив­них концентрацій порівнюваних препаратів. Висновком є те, що при сполученому вико­ристанні антисептиків у компо­зиційних складах або в складі комплек­сних лікарських засобів необхідно виходити з урахування неодноз­начності їх дозозалежних співвідношень, відповідності механіз­мів дії на мікробну клітину, спектрів антимікробної активності та хімічного походження препаратів.

4. Хіміотерапевтична ефективність вибіркових композиційних складів антисептиків з сульфаніламідами та антибіотиками

Для оцінки хіміотерапевтичної ефективності при експери­мен­таль­ній гнійній інфекції за пріоритетними показниками, встанов­леними in vitro, були обрані наступні композиційні склади порів­нюваних антимік­робних препаратів: бензилпеніцилін – хлорофіліпт; сульфади­мезин – рива­нол; доксициклін – ектерицид; ністатин – декаметоксин; рифам­пі­цин – фурацилін; декаметоксин – ектерицид.

Виходячи з того, що абсолютна більшість використаних антибіо­тиків і сульфаніламідів відноситься до препаратів систем­ного, а антисеп­тики – переважно місцевого, локального призначення, адекватною модел­лю для хіміотерапевтичних випробувань була обрана локалізована гнійна інфекція, яку відтворювали на білих мишах шляхом підшкірного зараження відповідно золотистим стафілококом, сумішшю кишкової і синьогнійної паличок або кандидою альбіканс.

У залежності від етіологічних особливостей відтвореної гнійної інфекції лікування починали одночасно з зараженням або через 8 годин на стадії формування інфільтратів запалення. Ефективність лікування оцінювали за здатністю використаних препа­ратів попереджувати формування інфільтратів запалення, їх еволю­цією в абсцеси без некрозу та з некрозом, а також на підставі порівняння термінів спонтанного виліковування в контрольній групі та в групах тварин, які відповідно лікувалися кожним з компонентів композицій­ного складу.

На моделі відтвореної стафілококової інфекції випробувана хіміо­терапевтична ефективність сполучень рифампіцину з фурациліном, док­си­цикліну з ектерицидом, бензилпеніциліну з хлорофіліптом, риванолу з сульфадимезином. За даними проведених досліджень вста­новлено, що зовнішнє використання антисептиків характеризувалося лікувальним ефектом на рівні 27,5–68,6% у порівнянні з контролем. При цьому найменш ефективним з показником 27,5% був ектерицид, а найбільш ефективним з показником 68,6% – фурацилін. Системне призна­чення антибіотиків і сульфаніламіду забезпе­чило лікувальний ефект на рівні 38% (сульфадимезин) і 75,8% (рифампіцин). Поміж дослідженими композиційними складами найбільш ефективним виявилося сполучення рифампіцину з фурациліном, що характеризувалося зворотним розвит­ком індукованих інфільтратів запалення на І добу лікування. При сполученні риванолу з сульфадимезином лікувальна ефективність склала 79,8%, бензилпеніциліну з хлорофіліптом та доксицикліну з ектери­цидом – відповідно по 86,2%. У цих групах лікованих тварин на фоні 100% попередження патогенетичної еволюції був встановлений зворот­ний розвиток індукованих інфільтратів запалення в термін, що склав 2–3 доби від початку лікування. В цілому проведені дослідження показують, що обрані композиційні склади антисептиків з сульфадимезином і антибіотиками характеризуються достатньою лікувально-профілактич­ною ефективністю при гнійній стафілококовій інфекції.

Враховуючи виражену синергідну сумісність між докси­цик­ліном і ектерицидом у відношенні грамнегативних бактерій, цей компози­ційний склад був використаний при лікуванні гнійної локалізованої інфекції, що відтворювались підшкірним зараженням сумішшю кишкової та синьогнійної паличок. При аплікаційному призна­ченні ектерициду лікувальна ефективність була оцінена на рівні 52,8%, що при середньому терміні виліковування на 7,8 добу характеризувалося в 30% випадків інволюцією інфільтратів запалення, у 50% випадків – формуванням абсцесів без некрозу і в 20% – абсцесами з некрозом. При використанні доксицикліну лікувальна ефективність склала 34,5% та характери­зу­валась в одному випадку летальною септикотоксемією, формуванням в 70% випадків абсцесів без некрозу і в 30% – абсцесів з некрозом. При сумісному використанні доксицикліну та ектерициду хіміотерапев­тич­ний ефект склав 74,5%, при середньому терміні виліковування через 4,5 доби характеризувалось попередженням абсцедування інфільтратів за­палення у 70% тварин та у 30% – формуванням абсцесів без некрозу.

Відтворення кандидозної інфекції на морських свинках проведене шляхом моделювання обмеженої опікової травми ІІ–ІІІ ступеня з наступним інфікуванням культурою С.albicans.

Лікування відповідно було проведене внутрішнім призначенням ніста­тину в разовій дозі 3000 ОД, аплікаціями антифунгіну (лікарської форми декаметоксину) та їх сполученням. Згідно з одержаними резуль­татами встановлено, що двократне щодо­бове призначення ністатину перорально в дозі 3000 ОД не супроводжується на початковому періоді лікувальним ефектом, що реєструється. Однак в подальшому було виявлене прискорення в порівнянні з контролем очищення опікової травми від кандидозних плівок, активна грануляція і загоєння через 12–14 діб. При лікуванні морських свинок апліка­ційним використанням антифунгіну очищення опікової поверхні від кандидозних плівок наставало через 6–7 діб, а загоєння – в середньому через 10–12 діб.

При комплексному лікуванні морських свинок ністатином і антифунгіном кандидозні плівки зникали на 2–3 добу, а активна грануляція та виліковування закономірно спостерігалось на 5–6 добу.

Таким чином, результати вивчення хіміотерапевтичної активності композиційних складів антисептиків з антибіотиками і сульфаніламідом свідчать про доцільність їх сумісного використання в клінічній медицині при лікуванні гнійно-запальних процесів різної інфекційної етіології.

ВИСНОВКИ

1. Антисептики декаметокин, фурацилін, риванол, хлорофіліпт та ектерицид сумісні за синергізмом антимікробних властивостей з сульфа­ніл­амідами, антибіотиками та між собою, що обґрунтовує доціль­ність створення на їх тлі комплексних лікарських засобів антимікробного призначення.

2. Синергізм антимікробної взаємодії між порівнюваними препа­рата­ми визначається оптимальним сполученням їх хімічної структури, спектрів антимікробної активності, різноманітних механізмів дії на мікробну клітину та дозозалежними співвідношеннями в композиційних складах.

3. Декаметоксин, що за механізмом дії характеризується пору­шен­ням структури та функції цитоплазматичної мембрани, між сульфаніл­амідами з загальним механізмом інгібіції синтезу фолієвої кислоти найбільш ефективно взаємодіє з тіазолутримуючими норсуль­фазолом і фталазолом; між антибіотиками, що порушують синтез клітинної стінки – з бензилпеніциліном і ванкоцином; у ряду блокаторів клітинного білка – з лінкоміцину гідрохлоридом і фузидин-натрієм; у ряду інгібіторів цитоплазматичної мембрани цитоплазматичної мем­брани – з поліміксином і граміцидином; між антисептиками – з фурациліном і ектерицидом.

4. Фурацилін, що за механізмом дії порушує біохімічний і енер­гетич­ний обміни мікробної клітини за рахунок інгібіції коензиму А, за синергізмом антимікробних властивостей універсально сумісний з сульфаніламідами та антисептиками; між антибіотиками, що інгі­бують синтез білка, – з тетрацикліном і фузидин-натрієм; між інгібіторами РНК-полімерази – з рифампіцином.

5. Хлорофіліпт, спрямована бактеріостатична і бактерицидна дія якого відносно піогенних коків та коліформних бактерій пов'язана з комплексом біоактивних речовин, практично не взаємодіє за пара­метрами синергідності з сульфаніламідами; за виключенням інгібі­торів ДНК-полімерази, ефективно поєднується за антистафілококовою актив­ністю з антибіотиками, що інгібують синтез клітинної стінки, білка, цитоплазматичної мембрани та РНК-полімерази, а між антисептиками – з риванолом.

6. Риванол, не виявляючи синергізму з фталазолом, ефективний в сполу­ченнях з іншими сульфаніламідами, особливо з сульфадимезином та сульфадиметоксином, антибіотиками, що відповідно інгібують синтез клітинної стінки, білка, цитоплазматичної мембрани, РНК-полімерази, а також з усіма дослідженими антисептиками.

7. Ектерицид, механізм дії якого досягається за рахунок деградації бактеріальних ліпідів, білків та нуклеїнових кислот, за широким спек­тром антибактеріальної активності є універсально сумісним з антибіо­тиками, що мають різні механізми дії на мікробну клітину; за дією на грамнегативні мікроорганізми – з усіма сульфаніламідами та антисеп­тиками, виключаючи хлорофіліпт.

8. Хіміотерапевтичне дослідження вибіркових композиційних скла­дів антисептиків, сульфаніламідів та антибіотиків при локалізованій гнійно-запальній інфекції білих мишей та кандидозної – морських свинок підтвердило їх виражену лікувально-профілактичну активність.

список праць, опублікованих за темою дисертації

1. Дикий И.Л., Филимонова Н.И., Абу Асад Фуад. Антимикробное взаимодействие сульфаниламидов и антисептиков терапевтического назначения // Експериментальна і клінічна медицина. – 2000. – №4. – С.31–33.

2. Дикий І.Л., Филимонова Н.І., Абу Асад Фуад. Параметри синер­гідного співвідношення антимікробних властивостей у антибіо­тиків і антисептиків // Вісник Вінницького державного медичного університету. – 2001. – №1. – С.1–3.

3. Филимонова Н.И., Дикий И.Л., Абу Асад Фуад. Микробио­ло­ги­чес­кое обоснование комплексного применения антисептиков терапев­тического назначения // Український медичний альманах. – 2000. – Т.3, №6. – С.177–180.

АНОТАЦІЯ

Абу Асад Фуад. Мікробіологічне обґрунтування комплексного ви­ко­­рис­тання антисептиків з антибіотиками і сульфаніламідами. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних  наук за спеціальністю 03.00.07 – Мікробіологія. – Інститут мікробіології і імунології ім. І.І.Мечнікова АМН України, Харків, 2001.

Дисертація присвячена вивченню мікробіологічних параметрів, що визначають синергідну сумісність антимікробних властивостей антисеп­тиків з антибіотиками і сульфаніламідами. Як маркери антисептиків терапевтичного призначення в роботі використані декаметоксин, фурацилін, риванол, хлорофіліпт і ектерицид.

Встановлено, що оптимальна сумісність між антисептиками анти­біо­тиками і сульфаніламідами комплексно залежить від різно­планової відповідності механізмів дії порівнюваних препаратів на мікробну клітину, хімічної структури, походження і співпадаємості спектрів антимікробної активності.

Для кожного з антисептиків встановлені синергідні антибіотики і сульфаніламіди, запропоновані для клінічного ви­користання ефективні композиційні склади, мікробіологічно обґрунтовано компонентний склад антисептиків, антибіотиків і сульфаніламідів при створенні комплексних лікарських засобів антиінфекцій­ного призначення.

Ключові слова: антисептики, антибіотики, сульфаніламіди.

аннотация

Абу Асад Фуад. Микробиологическое обоснование комплексного использования антисептиков с антибиотиками и сульфаниламидами. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологи­ческих наук по специальности 03.07.00 – Микробиология. – Институт микро­би­о­логии и иммунологии им. И.И.Мечникова АМН Украины, Харьков, 2001.

Диссертация посвящена микробиологическому обоснова­нию пара­метров синергидного взаимодействия между антисептиками, анти­био­тиками и сульфаниламидами в проявлениях антимикробной активности. Маркерами антисептиков терапевтического назначения в работе ис­поль­зованы декаметоксин, фурациллин, риванол, хлорофиллипт и экте­рицид, которые различаются по происхождению, химическому составу, меха­низ­му действия на микробную клетку и спектрам антимикробной активности.

Установлено, что синергизм антимикробного взаимодействия меж­ду сравниваемыми препаратами определяется оптимальным сочета­нием их химической структуры, спектров антимикробной активности, разноплановых механизмов действия на микробную клетку и дозо­зави­симыми соотношениями в композиционных составах.

Показано, что антисептики, имеющие механизмом действия нару­шение структуры и функции цитоплазматической мембраны, синергидно совместимы с тиазолсодержащими сульфаниламидами и антибиотиками, которые соответственно нарушают синтез клеточной стен­ки, цитоплаз­матической мембраны и белка.

Антисептики, нарушающие функцию коэнзима А, универсально совместимы с сульфаниламидами и антисептиками иной природы, а также с антибиотиками, которые соответственно блокируют синтез белка и РНК-полимеразу.

Антисептики, обладающие способностью деградировать липиды, белки и нуклеиновые кислоты, универсально совместимы с антибио­тиками и сульфаниламидами.

Определены эффективные композиционные сочетания анти­сеп­ти­ков, сульфаниламидов и антибиотиков, обоснованы компонентные составы для создания комплексных лекарственных средств антиинфек­ционного назначения.

Ключевые слова: антисептики, антибиотики, сульфаниламиды.

the summary

Abu-Asad Fuad. Microbiologic substantiation of complex usage of antiseptics with antibiotics and sulfanilamide. – Manuscript.

Thesis for a candidate’s degree by specialty 03.07.00 – Microbiology. – Institute of a microbiology and immunology named by I.I.Mechnikov of AMS of Ukraine.

The thesis is devoted to a microbiologic substantiation of parameters of synergic interaction between antiseptics, antibiotics and sulfanilamide. By markers of antiseptics with therapeutic assignment in work are used Deca­me­toxynum, Furacil­li­num, Rivanolum, Chlorofilliptum and Ectericidum.

It was established, that the optimal combination between antiseptics, antibiotics and sulfanilamide completely depends on the different respon­sibi­lity of operation mechanisms of compared drugs on microbial cell, chemical frame, parentage and coincidence of antimicrobial activities spectrum.

For each of antiseptics synergic antibiotics and sulfanilamide were provided, effective composite structures are offered for clinical usage, component structure of antiseptics, antibiotics and sulfanilamide is proved at building complex medicinal resources of anti-infectious assignment.

Keywords: antiseptics, antibiotics, sulfanilamide.