Оценка эффективности спрея на основе синтетического пептида в комплексном лечении хронического генерализованного пародонтита
- Авторы: Саркисян Н.Г.1,2, Катаева Н.Н.1, Тузанкина И.А.2, Меликян С.Г.1, Зурочка В.А.2,3, Зурочка А.В.2,3
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО Уральский государственный медицинский университет МЗ РФ
- Институт иммунологии и физиологии УрО РАН
- ФГАОУ ВО Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
- Выпуск: Том 9, № 3-4 (2019)
- Страницы: 549-558
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- Дата подачи: 18.10.2018
- Дата принятия к публикации: 23.05.2019
- Дата публикации: 15.11.2019
- URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/766
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-3-4-549-558
- ID: 766
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Традиционно в лечении заболеваний пародонта используют антибактериальные препараты. Однако с ростом устойчивости к большинству этих препаратов появилась необходимость в разработке новых подходов к лечению заболеваний полости рта. На сегодняшний день в стоматологии наиболее актуальным направлением является создание антибактериальных лекарственных средств на основе природных, полусинтетических и синтетических пептидов, которые могут выступать альтернативой антибактериальным препаратам. Одним из таких средств, содержащих в качестве основного действующего вещества синтетический пептид (ZP2) активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ), является «Ацеграм-спрей» (производство ООО «Академический инновационный научный центр», г. Челябинск). Цель исследования: оценить эффективность комплексного лечения воспалительных заболеваний пародонта с помощью «Ацеграм-спрея»; показать взаимосвязь биологических свойств пептида ZP2, физико-химических свойств спрея на его основе с механизмом антибактериального и иммунотропного действия в рамках обоснования его применения на слизистой полости рта. Результаты первого этапа исследования показали, что пептид ZP2 обладает способностью вызывать бластную трансформацию лимфоцитов in vitro. Это свидетельствует о возможности его влияния на процессы пролиферации клеток и о его выраженной иммунотропной активности. Следующим этапом исследований была оценка влияния синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ на формирование биопленок клиническими изолятами стафилококков. Пептид ZP2 угнетал формирование биопленок у 75,0±9,0% штаммов S. aureus и 50,0±15,1% штаммов S. epidermidis со средним уровнем ингибирования формирования биопленок на 25,1±3,8 и 50,4±6,0% соответственно. Вместе с тем среди клинических изолятов стафилококков встречалось 8,3–25,0% штаммов, у которых под действием пептида в данной концентрации наблюдалась стимуляция образования биопленок на 14,9–48,5%, а также 16,7–25,0% культур, у которых формирование биопленок не изменялось. Таким образом, пептид ZP2 оказывает на формирование биопленок клиническими штаммами стафилококков разнонаправленное, но преимущественно ингибирующее действие, выраженность которого характеризуется меж- и внутривидовой (штаммовой) вариабельностью. Применение спрея на основе синтетического пептида в ходе антибактериальной терапии при лечении хронического генерализованного пародонтита легкой степени тяжести у пациентов основной группы исследования выявило улучшение гигиенического состояние полости рта на 28,5%, снижение индекса PMA на 82,8%, уменьшение индекса кровоточивости десны на 100% через месяц после лечения. У пациентов группы сравнения, проходивших стандартное лечение, аналогичные показатели оценки состояния тканей пародонта были количественно ниже в среднем в 2 раза. В результате анализа физико-химических свойств спрея, таких как водородный показатель, буферная емкость и осмотическое давление раствора была показана их взаимосвязь с механизмом антибактериального действия препарата и эффективностью применения препарата при лечении воспалительных заболеваний пародонта. Таким образом, оценка биологических свойств пептида и физико-химических показателей средства на его основе позволяет определить их роль в механизме антибактериального и иммунотропного действия, ранее не описанную. Данные выводы подтверждают целесообразность и эффективность применения «Ацеграм-спрея» в стоматологии в качестве альтернативы противомикробным средствам, таким как антибактериальные препараты.
Об авторах
Н. Г. Саркисян
ФГБОУ ВО Уральский государственный медицинский университет МЗ РФ;Институт иммунологии и физиологии УрО РАН
Email: narine_25@mail.ru
д.м.н., доцент кафедры терапевтической стоматологии и пропедевтики стоматологических заболеваний;
профессор отдела аспирантуры,
620028, г. Екатеринбург, Репина, 3
РоссияН. Н. Катаева
ФГБОУ ВО Уральский государственный медицинский университет МЗ РФ
Автор, ответственный за переписку.
Email: kataeva.nn@mail.ru
к.х.н., доцент кафедры общей химии,
г. Екатеринбург
РоссияИ. А. Тузанкина
Институт иммунологии и физиологии УрО РАН
Email: fake@neicon.ru
д.м.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ, главный научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления,
г. Екатеринбург
РоссияС. Г. Меликян
ФГБОУ ВО Уральский государственный медицинский университет МЗ РФ
Email: fake@neicon.ru
студентка 3 курса стоматологического факультета,
г. Екатеринбург
РоссияВ. А. Зурочка
Институт иммунологии и физиологии УрО РАН;ФГАОУ ВО Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
Email: fake@neicon.ru
д.м.н., старший научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления, г. Екатеринбург;
профессор кафедры пищевых и биотехнологий, г. Челябинск
А. В. Зурочка
Институт иммунологии и физиологии УрО РАН;ФГАОУ ВО Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
Email: fake@neicon.ru
д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления, г. Екатеринбург;
профессор кафедры пищевых и биотехнологий, г. Челябинск
РоссияСписок литературы
- Борисов Л.Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. Учебник для вузов. М.: Медицинское информационное агентство, 2005. 734 с.
- Бухарин О.В. Инфекционная симбиология // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2015. № 4. С. 4–9.
- Вавилова Т.П., Янушевич О.О., Островская И.Г. Слюна. Аналитические возможности и перспективы. М.: Бином, 2014. 312 с.
- Гриценко В.А., Аминин Д.Л. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Иванов Ю.Б. Некоторые биологические эффекты иммуномодуляторов естественного и синтетического происхождения in vitro как основа создания новых лекарственных средств для борьбы с эндогенными инфекциями // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2012. № 3. С. 1–17.
- Гриценко В.А., Иванов Ю.Б. Роль персистентных свойств в патогенезе эндогенных инфекций // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2009. № 4. С. 66–71.
- Добрынина М.А. Зурочка В.А., Зурочка А.В., Гриценко В.А. Сравнительный анализ влияния синтетического пептида активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора — ZP2 на рост музейных культур бактерий родов Staphylococcus и Escherichia in vitro // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2015. № 2. С. 1–10.
- Добрынина М.А., Зурочка А.В., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П., Гриценко В.А. Оценка влияния синтетического пептида активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора — ZP2 на рост и биопленкообразование клинических изолятов энтеробактерий in vitro // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2018. № 4. С. 1–20.
- Добрынина М.А., Зурочка А.В., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.В., Мругова Т.М., Гриценко В.А. Антибактериальная активность косметического средства «Ацеграм» в отношении грамотрицательных бактерий // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2017. № 4. С. 1–13.
- Зурочка В.А., Зурочка А.В, Добрынина М.А., Зуева Е.Б., Гриценко В.А., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П. Анализ чувствительности клинических изолятов стафилококков к синтетическому пептиду активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ) // Российский иммунологический журнал. 2015. Т. 9 (18), № 3 (1). С. 82–85.
- Зурочка А.В., Суховей Ю.Г., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Петров С.А., Унгер И.Г., Костоломова Е.Г., Аргунова Е.Г., Субботин А.М., Колобов А.А., Симбирцев А.С. Антибактериальные свойства синтетических пептидов активного центра GM-CSF // Цитокины и воспаление. 2010. Т. 9, № 4. С. 32–34.
- Иммунология: структура и функции иммунной системы / Под ред. Р.М. Хаитова. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. 280 с.
- Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.
- Медицинские лабораторные технологии: Справочник; в 2 т. / Под ред. А.И. Карпищенко. 2-е изд., перераб. и доп. СПб.: Интермедика, 1999. Т. 2. 653 с.
- Ронь Г.И., Еловикова T.M. Инновационные технологии в диагностике и лечении воспалительных заболеваний пародонта. Екатеринбург: УГМА, 2011. 276 с.
- Слесарев В.И. Химия: Основы химии живого: учебник для вузов. СПб.: Химиздат, 2017. 784 с.
- Трухачева Н.В. Математическая статистика в медико-биологических исследованиях с применением пакета Statistica. М.: ГОЭТАР-Медиа, 2013. 384 с.
- Улитовский С.Б. Гигиена полости рта в пародонтологии. Медицинская книга, 2006. 268 с. Ulitovskii S.B.
- Янушевич О.О., Максимовский Ю.М., Максимовская Л.Н., Орехова Л.Ю. Терапевтическая стоматология. Учебник для вузов. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. 760 с.
- Christensen G.D., Simpson W.A., Younger J.J., Baddour L.M., Barrett F.F., Melton D.M., Beachey E.H. Adherence of coagulasenegative staphylococci to plastic tissue culture plates: a quantitative model for the adherence of staphylococci to medical devices. J. Clin. Microbiol., 1985, no. 22, pp. 996–1006.
- Izano E.A., Izano E.A., Amarante M.A., Kher W.B., Kaplan J.B. Differential roles of poly-N-acetylglucosamine surface polysaccharide and extracellular DNA in Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis biofilms. Appl. Environ. Microbiol., 2008, no. 74 (2), pp. 470–476. doi: 10.1128/AEM.02073-07
- Mack D., Becker P., Chatterjee I., Dobinsky S., Knobloch J.K., Peters G., Rohde H., Herrmann M. Mechanisms of biofilm formation in Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus: functional molecules, regulatory circuits, and adaptive responses. Int. J. Med. Microbiol., 2004, no. 294, pp. 203–212. doi: 10.1016/j.ijmm.2004.06.015
- Murphy J.M., Young I.G. IL-3, IL-5, and GM-CSF signaling: crystal structure of the human beta-common receptor. Vitam. Horm., 2006, no. 74, pp. 1–30. doi: 10.1016/S0083-6729(06)74001-8
- O’Gara J.P. ica and beyond: biofilm mechanisms and regulation in Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus. FEMS Microbiol. Lett., 2007, no. 270 (2), pp. 179–188. doi: 10.1111/j.1574-6968.2007.00688.x
- O’Neill E., Pozzi C., Houston P., Smyth D., Humphreys H., Ashley Robinson D., O’Gara J.P. Association between methicillin susceptibility and biofilm regulation in Staphylococcus aureus isolates from device-related. J. Clin. Microbiol., 2007, no. 45 (5), pp. 1379–1388. doi: 10.1128/JCM.02280-06
- O’Toole G.A., Kaplan H.B., Kolter R. Biofilm formation as microbial development. Ann. Rev. Microbiol., 2000, no. 54, pp. 49–79. doi: 10.1146/annurev.micro.54.1.49
- Stepanović S., Vuković D., Hola V., Di Bonaventura G., Djukić S., Cirković I., Ruzicka F. Quantification of biofilm in microtiter plates: overview of testing conditions and practical recommendations for assessment of biofilm production by staphylococci. APMIS, 2007, no. 115, pp. 891–899.
Дополнительные файлы
