Использование полимеров для лечения заболеваний опорно-двигательной системы

Динамика клинической симптоматики у оперированных больных была положительной: отмечался значительный регресс болевого синдрома (ВАШ) и нарушений функциональной дееспособности (индекс Освестри); ни у одного из оперированных не было усиления болей после операции. Функциональные результаты лечения через 18-20 мес. после операции оценены как хорошие и удовлетворительные в 94,1 % случаев.

Глава 6. ПОЛИМЕРНЫЕ КОРОНОЭЛЕКТРЕТЫ: ТРАДИЦИОННЫЕ И НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Области применения полимерных электретов

Электретом называют диэлектрик, длительное время сохраняющий поляризованное состояние после снятия внешнего воздействия, которое привело к поляризации (или заряжению) этого диэлектрика, и создающий в окружающем пространстве квазипостоянное электрическое поле. Электреты способны создавать постоянные электрические поля без дополнительных источников питания и высоковольтных преобразователей, являясь аналогом аккумуляторов электрических зарядов, что, несомненно, находит отклик прикладного характера.

Существует несколько традиционных областей применения электретов. Они применяются в качестве элементов:

- преобразователей механических, тепловых, акустических, оптических, радиационных и др. сигналов в электрические (в импульсы тока), запоминающих устройств, электродвигателей, генераторов и т.д.;

- фильтров и мембран;

- противокоррозионных конструкций;

- узлов трения;

- систем герметизации;

- медицинских аппликаторов, антитромбогенных имплантантов

и т. д.

Наибольшее распространение электреты получили в производстве преобразующих устройств, являющихся элементами систем автоматического управления и обработки данных. Они служат для превращения сигналов, поступающих на вход системы, в сигналы той же или другой физической природы, более удобные для обработки, передачи, измерения или регистрации информации. По природе входных сигналов различают механические, акустические, электрические, оптические, тепловые и радиационные электретные преобразователи. Электреты могут применяться и в качестве своеобразных аккумуляторов электрической энергии. Нагревание электрета, например в аварийной ситуации, может дать ток ТСД, достаточный для питания радиопередатчика. В качестве кратковременного электрического источника используют полимерные пьезоэлектрики. С помощью многослойных пьезоэлектрических элементов можно получить высокую отдачу энергии с единицы площади, что бывает необходимо в системах зажигания, и т.п.

Процессы создания или, наоборот, нейтрализации электретного состояния нашли широкое использование в электрофотографии, например, ксерографии, электростатической записи информации, электретной дозиметрии (о поглощенной дозе ионизирующего излучения судят по спаду поверхностного электрического заряда электрета).

Действие электретных фильтров основано на улавливании аэрозольных частиц с помощью механических и электрических сил. Если частицы заряжены, то они притягиваются к электретному элементу фильтра кулоновскими силами. На нейтральных диэлектрических частицах в неоднородном поле электрета наводится заряд. Электрическое удерживание частиц весьма эффективно даже при недостаточной прочности механического удержания, т. о. диаметр частиц может быть значительно меньше диаметра ячеек фильтроэле-мента.

По виду электретного элемента различают два основных типа электретных фильтров - с конструкционными электретными деталями и с волокнистыми электретными материалами. Типичный пример первых - электретные водяные распылители для осаждения пыли. Водяную пыль разбрызгивают с помощью электретных форсунок. Капли воды, контактируя с электретным элементом форсунки, приобретают заряд и более эффективно поглощают заряженные частицы пыли. Приоритет в создании электретных волокнистых фильтров принадлежит И.В. Петрянову. Разработанные им волокнистые электретные фильтры представляют собой слой заряженных тонких полимерных волокон, нанесенных на тканевую подложку или нетканое основание из скрепленных между собой более толстых полимерных волокон.

Интересно, что электретные фильтры эффективны не только для очистки воздуха и различных газов от твердых частиц (пыли). Известны примеры использования электретных фильтров воздуха от жидких аэрозольных включений и жидких сред от механических примесей, биозагрязнений и т.п.

В последнее время появились данные об использовании электретных композитов в узлах машин для решения проблем защиты металлов от коррозии, повышения герметичности соединений и улучшения триботехнических характеристик узлов трения.

Установлено, что термоэлектретные покрытия, у которых с подложкой контактирует поверхность, имеющая отрицательный заряд, отслаиваются медленнее, а «разблогара-живание» (отслаивание, сопровождающееся смещением электродного потенциала металла в область отрицательных значений) металла подложки у них значительно меньше, чем у неэлектретных покрытий.

Использование электретных материалов в узлах трения позволяет регулировать процессы, сопровождающие трение и имеющие электрическую природу: накопление зарядов, электродные реакции, прохождение тока и т. д. Установлено, что, поддерживая заданный оптимальный потенциал, можно управлять трением и изнашиванием металлов в металлополимерных узлах. Примеров эффективного использования поляризационного состояния полимера для снижения коррозионно-механического износа деталей узла трения является опора скольжения, содержащая вал и металлополимерный вкладыш в виде трех коаксиальных втулок. При поляризации полимерного элемента вкладыша, вызывающейсмещение электродного потенциала вала в область пассивного состояния, наблюдается резкое (в 5 - 6 раз) снижение коррозионно-механического износа вала.

Электретные элементы уплотнений являются компактным и технологически простым средством регулирования параметров герметизации. Широкое распространение в машиностроении получила герметизация соединений деталей машин с помощью полимерных покрытий. Они используются как самостоятельный герметизирующий элемент или как средство повышения герметичности контактных уплотнений. Напряжения сдвига, возникающие при монтаже соединений, способствуют перераспределению полимерного материала в микрозазорах, обеспечивая высокую степень герметичности и жесткость. К примеру, разработан способ резьбового соединения стальных деталей путем поляризации слоя полимерного материала в процессе монтажа уплотнительного узла.

Полимерные покрытия и прослойки помимо своего основного назначения по обеспечению герметичности соединения могут выполнять дополнительную функцию по контролю контактного давления. При этом функции элементов тензодатчика - чувствительного элемента и электродов - выполняют детали самого герметизируемого соединения: уп-лотнительные прокладки (или покрытия) и металлические детали сопряжения. Во многих случаях для такого совмещения функций не требуется никакого изменения конструкции соединения.

Помимо вышеупомянутых традиционных областей применения, электретный эффект нашел неожиданное применение в медицине. Речь идет, прежде всего, об электретных имплантантах, стимулирующих рост и восстановление костной ткани, применение которых имеет почти 20-летнюю историю. Долгое время считалось, что электретов, в отличие от ферромагнетиков, в природе не существует. Однако оказалось, что многие ткани живого организма находятся в электретном состоянии, т.е. являются биоэлектретами. Потенциал, создаваемый биоэлектретами, называют Z-потенциалом. Внутренние стенки кровеносных сосудов, лейкоциты, эритроциты и другие элементы крови обладают отрицательным зарядом; в связи с этим существует предположение, что именно благодаря наличию заряда кровь легко проходит по тончайшим капиллярам, несмотря на ее высокий молекулярный вес.

При болезни, повреждении сосудов или по иной причине Z-потенциал исчезает, кровь сворачивается и образуется ее сгусток - тромб, поэтому во многих случаях необходима замена сосудов на искусственные. Технология использования в хирургии подобных имплантантов - искусственных кровеносных сосудов - сопряжена с проблемой повышенной свертываемости крови в этих сосудах, поскольку имплантанты не обладают Z-потенциалом. Электретирование внутренней поверхности искусственных сосудов исключает образование агрегатов частиц крови и, как результат, снижает вероятность возникновения тромбоза.

Еще одним направлением применения электретов в медицине является использование электретных деталей эндопротезов суставов, улучшающих их биосовместимость с живыми тканями человеческого организма и уменьшающих их изнашиваемость. Действие подобных электретных элементов заключается в формировании в эндопротезе Z-потенциала, необходимого для нормального функционирования прооперированной области организма.

Применение электретных покрытий позволяет направленно влиять на процессы репаративного остеосинтеза при лечении больных с травматическими повреждениями костей лицевого черепа, а также при дентальной имплантации. Так, существует методика имплантирования на место перелома титановой пластины-фиксатора, на поверхность которой нанесена пленка электрета. В результате этого производится не только механическая фиксация костных отломков, но и воздействие электрического поля электретного покрытия на травмированную кость. Это приводит к сокращению сроков сращивания костей в 2 - 2,5 раза без послеоперационных осложнений.

Для усиления репаративных процессов при лечении дефектов кожных покровов, нейротрофических язвах, термических поражениях служит электретный аппликатор, представляющий собой упругую титановую основу, на которую нанесена био - и химически инертная электретная пленка пятиокиси тантала, создающая в непосредственной близости у поверхности аппликатора слабое квазистационарное поле.

Электреты используются и в макромолекулярных терапевтических системах (МТС) для обеспечения доставки лекарственных веществ в определенном количестве в конкретную пораженную область организма. В этом случае электретный заряд регулирует высвобождение молекул лекарственного вещества.

Можно привести и другой пример позитивного влияния электрических полей малой напряженности на человека. Методы лечения, основанные на дозированном воздействии на организм человека электрического тока, электрического и электромагнитного полей, называют электролечением. Сюда относят, например, франклинизацию, УВЧ-терапию, электроанелгезию (электропунктуру) - методы, напрямую использующие электрические поля различных характеристик. На основе электретных полимерных пленок изготавливаются аппликаторы, снимающие боль различных органов человека.

Электреты нашли применение и в другой области медицины - для упаковки стерильных медицинских инструментов. Электрическое поле электрета дает дополнительную гарантию защиты упакованных предметов от обсеменения болезнетворными бактериями и вирусами.

В биотехнологии электреты используются в качестве эффективного средства воздействия на микроорганизмы. Например, применение электретных фильтров-мембран для эффективного разделения, очистки и концентрирования биологических продуктов (переработка молока, получение очищенных фракций крови и лекарств), позволяет избежать фазовых переходов, изменения рН и температуры фильтруемых продуктов при протекании этих процессов. Полимерные волокнистые материалы с иммобилизованными микроорганизмами применяются для производства биофильтров при глубокой биоутилизации сточных вод.

Известны примеры применения электретов и в биоэлектронике. Замена традиционных полупроводников органическими молекулами или их группами дает возможность создания миниатюрных электронных устройств. Например, для получения изолирующих и пассивирующих покрытий толщиной 2,5 - 50,0 нм в полупроводниковых структурах используются пленки Ленгмюра-Блоджет. Другое перспективное направление биоэлектроники - миниатюрные биосенсоры на основе электретов, позволяющие обнаружить малые концентрации химических веществ в различных средах, что с успехом применяется медицине, инженерной экологии, химической и пищевой промышленности и др.

Учитывая литературные данные о том, что электрические поля могут подавлять рост и развитие микроорганизмов, было высказано предположение, что упаковка, созданная на основе электретов, может способствовать увеличению срока хранения различных пищевых продуктов, и что подобную упаковку также можно назвать активной.

Проведенные исследования на ряде молочных продуктов, фруктах и овощах, мясе и хлебобулочных изделиях позволяют утверждать, что электрическое поле разработанной активной упаковки позволяет увеличить срок хранения, сохранить органолептические ифизические характеристики различных продуктов питания. Полученные данные свидетельствуют о негативном влиянии электрических полей упаковки на микроорганизмы, содержащиеся в продуктах питания и являющихся основной причиной их порчи. Кроме того, активные электретные материалы могу влиять на равновесие коллоидных систем, какими являются многие пищевые продукты, например, молочные. Подобная упаковка позволяет исключить из цикла производства консерванты. Недорогой процесс изготовления электретной «активной» упаковки, вкупе с ощутимым экономическим эффектом и возможностью рекламирования с точки зрения безопасности использования делают подобный материал довольно конкурентоспособным на рынке упаковочных материалов.

Технологии получения полимерных короноэлектретов

Полимеры, как основной материал для создания электретов, во многих случаях не обладают необходимыми механическими, теплофизическими и другими свойствами, необходимыми для их практического применения. В то же время жизнь требует материалы с новыми свойствами. Поэтому для получения электретных материалов с заданными свойствами целесообразно применять композиции, состоящие из полимерного связующего и наполнителей различной природы. При наполнении полимеров дисперсными наполнителями в композиционных материалах возникают новые структурные элементы, способные служить ловушками носителей зарядов, что обуславливает изменение электретных характеристик диэлектриков.

Метод коронного разряда на сегодняшний день является наиболее распространенным в производстве полимерных электретов. Преимуществами коронной электризации являются простота аппаратуры, довольно высокая скорость процесса и равномерное распределение зарядов по поверхности. В основе метода поляризации диэлектриков с помощью коронного разряда лежит перенос носителей заряда из области электрического разряда в воздушном (газовом) зазоре на поверхность диэлектрика и фиксирование их на энергетических поверхностных и объемных ловушках. Поверхностными ловушками могут служить химически активные примеси, специфические поверхностные дефекты, вызванные процессами окисления, адсорбированные молекулы, различия в порядке расположения молекул на поверхности и в объеме. Возникновение объемных ловушек может быть связано также с наличием примесей, дефектов мономерных единиц, нерегулярностей в цепях и несовершенств кристаллических образований. Ловушками также могут служить граница раздела фаз и свободный объем полимера.

Дешевизна и распространенность ряда крупнотоннажных полимеров (полиэтилена, полипропилена, полистирола и др.) делает их очень перспективными материалами для получения короноэлектретов. Не случайно, большое количество работ по изучению электретного эффекта в диэлектриках посвящено этим полимерам.

Преимуществами полимерных материалов является возможность относительно легкого управления их свойствами путем модификацией наполнителями различной природы, пластификаторами, другими добавками. Этим приемом пользуются и для изменения их электретных характеристик. Так, для изменения или придания сегнето- или пьезоэлектрических свойств полимерам в их состав вводят неорганические сегнетоэлектрики. Однако данных об изменении электретных свойств полимеров при наполнении подобными веществами в литературе практически нет.

Полученные данные свидетельствуют о том, что добавление сегнетоэлектрических наполнителей ведет к росту значений электретных характеристик полиэтилена, но только до определенной степени наполнения, после чего наблюдается их снижение (рис. 1).

Однако для некоторых полимерных композиций было выявлено, что при определенных температурах предварительного нагрева перед электретированием Тпол применение сегнетоэлектрика позволяет на порядок повысить значения электретных характеристик полимера (табл. 1). Данный эффект был связан с особенностями поведения сегнетоэлектриков в точке Кюри. Если перед электретированием сегнетоэлектрик находится в параэлектрической фазе, а полимер - в вязко-текучем состоянии, то процесс перехода наполнителя в сегнетоэлектрическую фазу осуществляется при охлаждении полимерной матрицы в короне. При этом полимер затвердевает и фиксирует, «замораживает» доменные кристаллы сегнетоэлектрика в ориентированном состоянии - наблюдается существенное повышение электретных характеристик композиций. Этот факт проявляется, в частности, для композиций ПЭВД с NaNO2 и с Ва-ТЮэ, которые имеют точку Кюри выше температуры плавления полиэтилена (165 и 133 °С соответственно).

При электретировании в коронном разряде композиционных пленок и пластинок на основе полиэтилена и дисперсных сегнетоэлектриков при предварительном прогреве до температуры ниже плавления полимера (например, 90 °С), зависимости иЭРП от содержания различных сегнетоэлектриков имеют похожий вид и не зависят от температуры Кюри применяемых наполнителей (рис. 1). Это указывает на то, что сегнетоэлектрики не поляризуются и их влияние на электретные характеристики ПЭВД аналогично влиянию обычных дисперсных наполнителей. Значит, повысить электретные свойства полимеров можно вве-дением обычных порошкообразных наполнителей. Действительно, повышение содержания в композиционном материале дисперсного наполнителя сначала увеличивает, а затем снижает значения электретные характеристики полимеров. Для различных полимеров и разных типов наполнителя общий ход зависимости электретной разности потенциалов Uspn и других электретных характеристик композиций от содержания наполнителя сохраняется (рис. 2-5).

Повышение электретной разности потенциалов и других электретных характеристик полимерных композиций при введении малого количества (до 4 об. %) наполнителя можно объяснить рядом факторов.

Во-первых, при наполнении полимеров твердыми дисперсными наполнителями возникают новые структурные отклонения в полимерной матрице, способные служить ловушками носителей зарядов: граница раздела фаз, разрыхленный адсорбционный слой полимера вблизи поверхности наполнителя. Наполнение полимеров приводит к изменениям в характеристиках надмолекулярного структурообразования (размер, форма, тип распределения по размерам) и в плотности упаковки, так как твердые высокодисперсные наполнители могут служить зародышеобразователями кристаллов и причиной появления их несовершенств. Наполнители оказывают значительное влияние на подвижность различных кинетических единиц полимера и на спектр времен его релаксации. В присутствии наполнителей в полиэтилене образуются карбоксильные, карбонильные, пероксидные и гидропероксидные группы, возникающие в первую очередь на границе раздела полимера с поверхностью наполнителя. Кроме того, вследствие протекания механохимической деструкции при смешении компонентов композиции, появляются свободные радикалы, также способные служить энергетическими ловушками зарядов.

Во-вторых, в гетерогенных системах наблюдается эффект Максвелла-Вагнера - поляризация на границе раздела фаз, обусловленная разностью электропроводности двух компонентов системы.

В-третьих, вследствие адсорбции макромолекул полимеров на твердой поверхности дисперсных наполнителей снижается их подвижность, что значительно уменьшает скорость релаксационных процессов.

О роли границы раздела фаз в проявлении полимерными композиционными материалами электретных свойств говорит влияние на них удельной поверхности используемых наполнителей: чем выше значения Syd, тем сильнее и стабильнее проявляется электретный эффект.

Снижение электретных характеристик композиций при введении большего количества наполнителя (рис. 1-5) связано со следующими причинами. Во-первых, при окислении полимеров в поле коронного разряда появляются полярные группы, формирующие гетерозаряд. Во-вторых, уменьшение электретных характеристик полимерных композиций может быть объяснено простым снижением в них количества электретируемого компонента, т. е. полимера.

Для ряда наполнителей характерно придание полимерам (при больших степенях наполнения) антистатических или даже электропроводящих свойств. Электропроводность композиций определяющим образом влияет на скорость спада их электретного заряда. Например, порог перколяции, то есть концентрация технического углерода, при котором композиция начинает проводить электрический ток, для саженаполненного полиэтилена составляет, в зависимости от марки, от 9 до 14 об. %. Композиции с концентрацией технического углерода выше этого значения не электретируются в коронном разряде.

Таким образом, на основе крупнотоннажных полимеров возможно создание электретных материалов с ярко выраженным электретным эффектом, что достигается введением в них 2-6 об. % дисперсного наполнителя.

Вышеуказанные объяснения подтверждаются с помощью данных термостимулированной деполяризации (ТСД) полимерных и композиционных электретов. При изучении спектров ТСД впервые было обнаружено появление при наполнении полимеров новых уровней захвата инжектированных носителей зарядов (рис. 6-9).

Наряду с пиками, характерными для ненаполненных полимеров (например, полиэтилена - при ~80 °С и --110 °С), на спектрах ТСД наблюдаются новые пики (для полиэтилена - два пика при --165 °С и --200 °С). Энергии активации процесса релаксации заряда, соответствующих новым пикам в полимерных композициях, в 2-3 раза больше, чем энергия активации релаксации заряда в ненаполненных полимерах. Чем больше наполнителя, тем больше интенсивность пиков на кривых ТСД (рис. 6, 7), что вполне ожидаемо, поскольку с ростом наполнения увеличивается площадь границы раздела фаз полимер - наполнитель.

Появление новых пиков ТСД характерно для всех исследуемых композиционных короноэлектретов (рис. 8, 9).

С позиции обнаруженных закономерностей интересными представляются данные изучения композиционных электретов на основе полиэтилена и сегнетоэлектрических наполнителей (рис. 10). Если композиции перед электретированием в коронном разряде нагревались до 90 °С, то на спектрах токов ТСД после пиков, характерных для ПЭВД наблюдался положительный пик при температуре ~145 °С (рис. 10, кр. 1, 3). Если же предварительный нагрев осуществлялся до 145 °С, то на спектрах токов ТСД наблюдалось появление отрицательных пиков при температуре ~140 °С (рис. 10, кр. 2, 4).

При термообработке ненаполенных полимеров, не обладающих высокотемпературными уровнями захвата инжектированных носителей зарядов, релаксация заряда происходит полностью. В то же время, величины Uspn и Оэ<р композиционных электретов до нулевых значений не спадают, что подтверждает сделанное предположение.

Приведенные данные позволяют предположить возможность получения электретных изделий непосредственно из электретных пленок и пластинок вакуум-, пневмоформованием, штампованием - обычными методами переработки пластмасс.

7. антисептики нового поколения. фармакология катапола и родственных соединений

Известно, что более 50% заболеваний человека вызывается живыми возбудителями -- бактериями, риккетсиями, спирохетами, простейшими, хламидиями, вирусами и др. [9, 13]. Для борьбы с ними используются многочисленные лекарственные вещества, которые могут препятствовать размножению возбудителя (бактериостатический тип действия), либо вызывать его гибель (бактерицидный тип действия). Часто одно и то же вещество в различных концентрациях может оказывать разное действие: в низких -- бактериостатическое, в высоких -- бактерицидное. Многочисленные противомикробные и противопаразитарные средства целесообразно делить на следующие группы:

-- дезинфицирующие;

-- антисептические;

-- химиотерапевтические.

Все три группы препаратов имеют весьма важное значение, поскольку в медицинской практике необходимо повседневно соблюдать правила дезинфекции различных предметов, помещений и т. д., правила асептики и антисептики, а также нормы и правила лечения химиотерапевтическими препаратами. Остановимся более подробно на первых двух группах средств -- дезинфицирующих и антисептических.

Первые научные попытки использования различных средств, обладающих антисептическими свойствами (хлорная известь, соли тяжелых металлов, этиловый спирт), с целью борьбы с гнойными осложнениями были сделаны в первой половине XIX века. Следует упомянуть несколько имен исследователей, внесших крупный вклад в данную проблему. Это наши соотечественники А. П. Нелюбин, И. В. Буяльский, Н. И. Пирогов, венгр И. Земельвейс, англичанин Дж. Листер.

Дезинфицирующие средства -- это препараты, предназначенные для уничтожения микроорганизмов во внешней среде. Эти средства используются для обеззараживания предметов, помещений, средств транспорта, выделений и одежды больных, а также здоровых людей (носителей), которые могут быть источником инфекции. Препараты должны обладать мощным противомикробным и противопаразитарным действием, но при этом не повреждать предметы и не представлять опасности для людей, соприкасающихся с этими веществами при правильном с ними обращении. Антисептики -- средства, используемые для воздействия на патогенные микроорганизмы на поверхности тела человека (кожа, слизистые), в естественных полостях, ранах и соприкасающимися с ними тканях. Они обладают сильным противомикробным действием, не должны оказывать раздражающего или повреждающего влияния на ткани, задерживать процессы регенерации. Эти средства также не должны резорбироваться в значительных количествах.

Провести резкую границу между антисептиками и дезинфицирующими веществами не всегда возможно, поскольку многие вещества в определенных концентрациях используют как антисептики, а в более высоких концентрациях -- с целью дезинфекции.

Химиотерапевтические средства предназначены для подавления жизнедеятельности или -уничтожения возбудителей в тканях и средах организма человека. Лечебный эффект этих средств обусловлен преимущественно их воздействием на микробы после их резорбции (всасывания), но многие препараты могут использоваться местно. Химиотерапевтические средства должны обладать низкой токсичностью, хорошо проникать через биологические барьеры в инфицированные ткани и среды, не оказывать негативного влияния на функции печени, почек, другие органы, а также иммунитет. Фармакокинетика препаратов должна обеспечивать поддержание терапевтических концентраций в местах локализации паразитов достаточно долгое время (несколько часов).

Различия в действии антисептиков и химиотерапевтических средств суммированы в таблице 1.

Препараты, относящиеся к дезинфицирующим и антисептическим средствам, подразделяются на несколько групп (табл. 2).

Галогенсодержащие препараты подразделяются на две большие подгруппы -- хлорсодержащие и йодсодержащие. Рассмотрим более подробно механизм действия хлорсодержащих веществ (хлорная известь, хлорамин Б, аквасепт). В водных растворах эти вещества образуют хлорноватистую кислоту (НСЮ);. Дальнейшее ее превращение зависит от рН среды. При кислой и нейтральной реакции хлорноватистая кислота распадается с освобождением атомарного кислорода и хлора. Атомарный кислород взаимодействует с белками микробной стенки и окисляет их -- коагулирует белки, вследствие чего развивается гибель микроорганизмов. Хлор вступает в реакцию с аминогруппами белков, замещает в них водород; нарушается образование водородных связей между полипептидными цепями, следствие чего -j- гибель микроорганизмов. В щелочной среде хлорноватистая кислота диссоциирует с образованием |ипохлоридного иона СЮ", который является окислителем. Гипохлоридный ион обладает меньшей активностью, чем атомарный кислород и хлор. ! Показания к применению:

i -- обработка рук, слизистых оболочек (0,25-0,5% хлорамин Б);

-- лечение/и обработка инфицированных ран (1,5-2%.хлорамин Б); *

, -- дезинфекция неметаллических инструментов (1-2%|раствор хлорамина Б);

-- дезинфекция предметов ухода и выделений больных при инфекционных заболеваниях (1 -5% хлорамин Б);

-- обеззараживание воды (пантоцид, аквасепт).

Катапол обладает широким спектром антимикробного действия, проявляет бактерицидную активность в отношении стафилококков, стрептококков, грамотрицательных бактерий (кишечной и синегнойной палочек, протея, клибсиеллы и др.), анаэробных бактерий, грибов и плесеней. Препарат действует на штаммы бактерий, устойчивых к антибиотикам и другим химиотерапевтическим препаратам; усиливает действие различных антибиотиков при совместном применении; подавляет ферменты патогенности бактерий (плазмокоагулазу и гиалуронидазу стафилококков). При комбинированном использовании с окситетрациклином катапол разрушает клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану E.coli. Использование низких предлитических концентраций (0,0001%) препарата позволяет существенно повысить чувствительность антибиотикоустойчивых штаммов бактерий к тетрациклину, стрептомицину, пенициллину, эритромицину. При более высоких концентрациях резко возрастает проницаемость мембран клеток бактерий (табл. 3).

В связи с этим его применение является актуальным для профилактики внутрибольничных инфекций. В этом смысле весьма насущной является системная профилактика контаминации рук и слизистых оболочек у медицинского персонала с использованием современных антисептиков. Была изучена возможность использования катапола в качестве моюще-дезинфицирующего средства личной гигиены, для дезинфекции помещений и в качестве антибактериального импрегнанта нательного белья. 2%-ным водным раствором катапола пропитывалисалфетки из хлопчатобумажной ткани. Последние испытатели использовали для мытья рук и в общем душе путем смачивания дозированным количеством воды: для мытья рук.-- 300 мл, для общего душа -- 10 л. Препарат обладал удовлетворительными моющим свойством в отношении как кожи, так и волосистых частей тела. Явлений раздражения кожи при непрерывном длительном применении (3 мес) препарата илисенсибилизации, а также каких-либо признаков отрицательного воздействия на организм не выявлено. Использование 0,1%-ного раствора катапола в имитате морской воды в качестве моюще-дезинфицирующего средства для 20 испытателей в течении 3 нед обеспечивало хороший моющий эффект и надежную дезинфекцию кожи. При этом не отмечали отрицательного воздействия на кожу, слизистые оболочки и организм человека в целом [1]. Для борьбы с носительством стафилококка предложено использование антисептиков на основе четвертичных аммониевых оснований.

Известно, что наряду с полной антибиотикорези-стентностью госпитальные штаммы возбудителей внутри'больничной инфекции обладают значительной устойчивостью к воздействию внешних факторов, в том числе и дезинфектантам. Так, возбудитель сальмонеллеза Salmonella typhimurium нечувствителен к рекомендуемым для текущей дезинфекции концентрациям рабочих растворов хлорсодержащих де-зинфектантов (0,5-1%), а погибает при воздействии не Metjee 3%-ного раствора хлорамина и 5%-ной перекиси водорода при экспозиции не менее 30 мин. Таким [образом, очевидно, что пересмотр рутинной комплектации дезинфицирующих средств является не только актуальным, но и своевременным [1].

Заключение

Эффективность лечения сложных посттравматических, огнестрельных переломов с замедленной консолидацией и длительно существующих ложных суставов с использованием коллагенапатитового композита «ЛитАр» открывает новое направление в развитии травматологии, ортопедии и восстановительной медицины -- этап использования биодеградируемых композитов.

Дальнейшие исследования воздействия материала «ЛитАр» на поведение стволовых клеток организма пациента открывают перспективы использования этого композита как универсального имплантата: для опорных (кость, хрящ) и тканей паренхиматозных органов.

1. Биодеградируемые композиционные материалы имеют ряд существенных преимуществ в сравнении с биокерамикой и аллокостью (способность резорбироваться и утилизироваться организмом, стимулировать репаративные процессы).

2. Композит «ЛитАр», активизируя имеющиеся в организме стволовые клетки способен обеспечивать ангиогенез в зоне его введения и ускоренную оссификацию в области дефекта.

3. Инъекционное введение композита «ЛитАр» позволяет обеспечивать сращение костных отломков в случае замедленной консолидации перелома или ложного сустава, не прибегая к операции.

Все большее применение в травматологии находят полимерные корноэлектреты. Электреты способны создавать постоянные электрические поля без дополнительных источников питания и высоковольтных преобразователей, являясь аналогом аккумуляторов электрических зарядов, что, несомненно, находит отклик прикладного характера.

Широкое развитие получили работы по созданию полимеров для внутреннего протезирования суставов, участков костей, сухожильных и мышечных связок. Имеется положительный опыт применения полиэтилена высокого и низкого давления, полиметилметакрилата и поликарбоната для изготовления протезов коленных и бедренных суставов. Установлена целесообразность применения комбинированных протезов, в которых наряду с металлическими деталями используют части из полиолефинов. Полимеры с низким коэффициентом трения можно наносить на поверхность металлических протезов суставов для улучшения их функциональных свойств. Для замены сухожилий и связок применяют лавсановые ленты. Закрытие дефектов черепа осуществляют с помощью пастообразных, отверждающихся без нагревания композиций, на основе акриловых полимеров и сополимеров.

Актуальная проблема травматологии -- создание различных соединительных элементов (штифтов, скоб) из биосовместимых полимеров. Это позволит отказаться от операций по извлечению этих элементов после завершения регенерации костных тканей. Важной задачей является также разработка клеевых композиций, обеспечивающих высокую прочность склеивания костных тканей.

Размещено на Allbest.ru