Фото: Внешний вид гидрогеля ПВС/KAO0,5/ХЗ/NaКМЦ
Научным коллективом Казахского национального исследовательского университета имени аль-Фараби разработаны оптимальные условия получения отечественных гемостатических гидрогелей на основе каолина, хитозана, карбоксиметилцеллюлозы натрия, нанесенных в структуру поливинилового спирта, предложен механизм формирования гидрогелей, исследованы их физико-химические и медико-биологические характеристики.
Возникновение неконтролируемого кровотечения представляет серьезную угрозу для жизни и здоровья человека. Хотя гемостатические материалы достигли значительных успехов в области производства биоматериалов, разработка безопасных и эффективных гемостатических материалов для использования в мировой медицине остается сложной задачей. Природные глинистые минералы (ГM) уже давно используются в качестве традиционных неорганических кровоостанавливающих средств благодаря их хорошей кровоостанавливающей способности, биосовместимости и легкодоступности.
Среди отечественных глинистых материалов перспективным минералом является каолин. Его используют как основу для разных композитных материалов, что является экономически и экологически выгодным вариантом. Хотя каолин обладает ценными физико-химическими свойствами и широко используется в медицинской практике во многих странах, в Казахстане в фармацевтической отрасли практически не применяется. Физико-химические свойства отечественного каолина мало исследованы. Казахские учёные считают, что этот минерал может быть модифицирован и использован как носитель для доставки лекарств в медицинских антибактериальных и кровоостанавливающих повязках.
В научном проекте для получения отечественных гемостатических средств на основе каолина был использован метод замораживания-оттаивания с использованием в качестве полимерной матрицы поливинилового спирта. Для усиления гемостатических свойств в структуру гидрогелей были дополнительно внесены хитозан и карбоксиметилцеллюлоза натрия.
Полученные гемостатические гидрогели были исследованы различными физико-химическими методами с целью установления морфологии, механической прочности и медико-биологических характеристик. Результаты физико-химических и медико-биологических исследований подтвердили индивидуальность полученных гидрогелей и хорошие гемостатические свойства.
Синтез антибактериальных нанокомпозитов методом пропитки каолина антимикробными агентами хлоргексидином и триклозаном, наночастицами серебра показали хорошую антибактериальную активность. Внедрение антибактериального нанокомпозита при синтезе гидрогелевых гемостатических композитов на основе каолина/ПВС/хитозан так же показало хорошую активность.
Полученные результаты подтверждают потенциал гидрогелей с точки зрения антимикробной активности.
Результаты исследования свидетельствуют, что полученные гидрогели обладают удовлетворительной гемосовместимостью и могут рассматриваться как безопасные материалы при контакте с кровью. Исследованные образцы обладают выраженной способностью предотвращать термическую денатурацию альбумина, что указывает на их потенциальную противовоспалительную активность и перспективность для биомедицинских применений.
Исследовательской группой установлено, что разработанные композиции обладают выраженной гемостатической активностью. Наиболее эффективным оказался образец с повышенным содержанием каолинита (0,25–0,5 г), что подтверждает вклад каолина в гемостатический эффект. Полученные результаты однозначно указывают на хорошие перспективы использования таких композиций после клинических испытаний в качестве дешевых отечественных импортзамещенных гемостатических средств.
Научно-исследовательская работа АР 196787726 Разработка условий получения гемостатических композитов медико-биологического назначения на основе казахстанского каолина
Научный руководитель А.К.Оспанова, доктор химических наук, профессор