ИЗУЧЕНИЕ НАНОКАПСУЛ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ТРАНСДЕРМАЛЬНОЙ ДОСТАВКИ АКТИВНЫХ СУБСТАНЦИЙ

Медицина
ИЗУЧЕНИЕ НАНОКАПСУЛ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОЙ
ПРИРОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ТРАНСДЕРМАЛЬНОЙ
ДОСТАВКИ АКТИВНЫХ СУБСТАНЦИЙ
И.А. Базиков, П.А. Омельянчук, Э.М. Хатков, А.Л. Гукасян, З.А. Сеираниду
Ставропольская государственная медицинская академия
STUDYING OF THE NANOVESICLES OF SILICONE NATURE, USED
FOR TRANSDERMAL DELIVERIES OF ACTIVE SUBSTANCES
I.A. Bazikov, P.A. Omelyanchyk, E.M. Hatkov, A.L. Ghukassian, Z.A. Seiranidu
Целью исследования явилось изучение размеров и стабильности капсул кремнийорганической природы. Измерения
ниосом проводили методами динамического светорассеивания
и растровой электронной микроскопией. Электростатическую
устойчивость (стабильность) ниосом определяли путём измерения дзета-потенциала образцов эмульсий с помощью системы для
характеристики наночастиц. На основании результатов исследований размеров ниосом методом динамического светорассеяния
и данных, полученных растровой электронной микроскопией,
показавших размер везикул от 20 до 100 нанометров, можно
отнести изучаемые структуры к наноконтейнерам. Анализ измерений дзета-потенциала ниосом, свидельствовал об их электростатической устойчивости (стабильности).
Ключевые слова: везикулы кремнийорганической природы,
размеры, электростатическая устойчивость.
The purpose of research was studying the sizes and stability of
nanovesicles of silicone nature. Measurements of nanovesicles carried
spectrometer and raster electronic microscopy. Electrostatic stability defined by measurement of zeta-potential of samples emulsion
with the help of system for the characteristic of nanovesicles. Results
of researches of the sizes nanovesicles a method dynamic light to
disseminate and the data received by raster electronic microscopy
have shown the size from 20 up to 100 nanometres. The analysis of
measurements of zetа-potential of nanovesicles, has shown about their
electrostatic stability.
В течение последних лет в области усовершенствования фармацевтических свойств лекарственных препаратов, произошли серьёзные изменения.
Разработаны уникальные подходы, позволяющие
принципиальным образом изменить свойства
лекарств: сделать их более эффективными, влиять
на режим их применения, придать им адресность,
снизить известные побочные эффекты. Все эти
подходы объединяются в одно направление: новые способы и средства доставки лекарственных
препаратов. Известно, что обычный способ применения лекарственного препарата перорально
или внутривенно никогда не дает его идеального
распределения. В связи с этим, выявляются два
основных дефекта: короткое «окно» терапевтического действия и проявление токсического действия
(побочные эффекты) в интервале «пикового» накопления лекарственного препарата. Для решения
этих проблем актуально использовать пролонгированную трансдермальную доставку лекарственных
препаратов в поврежденные органы и ткани с помощью нановезикул [4]. До настоящего времени
с этой задачей справлялись липосомы – фосфолипидные (жировые) капсулы [2]. Однако они
имеют ряд недостатков и в качестве альтернативы
были разработаны капсулы кремнийорганической
природы – ниосомы, превосходящие липосомы
по нескольким параметрам [1]. Одними из основных показателей возможности трансдермального
переноса являются размер и электростатическая
устойчивость капсулы [3]. Целью исследования
явилось изучение размеров и стабильности капсул
кремнийорганической природы.
Keywords: silicone vesicles, size, electrostatic stability.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
При получении капсул кремнийорганической
природы использовали физико-химические методы синтеза молекул. Оболочка полученных везикул
создана из ПЭГ-12 Диметикона [1].
Измерения ниосом проводили методами динамического светорассеивания и растровой электронной микроскопией. В первом случае использовали
многофункциональный спектрометр динамического и статического рассеяния света PHOTOCOR
COMPLEX (лазер He-Ne, 633 нм). Исследовали три
образца ниосом, с инкапсулированными тремя
субстанциями с различной молекулярной массой.
Размер везикул рассчитывался при помощи программного обеспечения FAST Version 2.8.3. (Alango
Ltd.) по формуле Стокса–Эйнштейна, которая
связывает размер частиц с их коэффициентом
диффузии и вязкостью жидкости. Размер ниосом
определяли также и на многофункциональном
растровом электронном микроскопе с интегрированной системой фокусированного ионного пучка
- Quanta 3D FEG. Электростатическую устойчивость
(стабильность) ниосом определяли путём измерения
дзета-потенциала образцов эмульсий с помощью
системы для характеристики наночастиц Malvern
Zetasizer Nano ZS.
ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК . 2012/1
81
Медицина
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Технология получения везикул кремнийорганической природы определила их преимущества
– повышенную стабильность во времени, резистентность к окислению и сверхэластичность. Изучение
микрофотографий, полученных при проведении
растровой электронной микроскопии позволили
определить размер ниосом, составляющий диапазон
от 20 до 100 нм (рис. 1).
Результаты исследований методом динамического светорассеяния также свидетельствовали о
распределении средних размеров (частиц) ниосом от
20 до 100 нм (рис. 2). В целом, полученные графики
распределения по размерам ниосом соответствовали
молекулярным массам активных фармацевтических
субстанций: наибольшая фракция ниосом размером 91,01 нм соответствовала молекулярной массе
первой субстанции 567,1, наибольшая фракция
размером 78,16 нм соответствовала молекулярной
массе второй субстанции 345,79 и фракция 67,26 нм
соответствовала молекулярной массе 3 субстанции
254,3. Выход небольшой фракции ниосом за пределы
100 нм, в каждом случае, был связан с особенностью
метода динамического светорассеивания – попаданием луча лазера в ниосомы нешароообразной
(вытянутой) формы.
Стабильность эмульсии против агломерации
в значительной степени контролируется двумя
факторами: стерическими и электростатическими
эффектами. Оба этих фактора могут быть использованы для контроля расстояния наибольшего
сближения соседних ниосом, что может предугадать их возможные изменения (агломерацию) при
хранении лекарственного средства. Электростатическая устойчивость частиц кремнийорганических
эмульсий обусловлена значением дзета-потенциала
больше, чем +30 Мв или ниже -30 Мв. Протоколы
исследований величины дзета-потенциалов с раз-
Рис. 1. Микрофотография нановезикул-ниосом (растровая
электронная микроскопия)
82
личными образцами ниосом составили диапазон от
49,4 Мв до 54,6 Мв (рис. 3). Также, следует отметить,
что в форме геля ниосомы разделены между собой
«пространственной сеткой» полимера (гелеобразователя), что дополнительно усиливает стабильность
ниосом при хранении.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты исследований размеров ниосом методом динамического светорассеяния подтверждают
данные, полученные растровой электронной микроскопией. Таким образом, система доставки активных
фармацевтических субстанций с помощью везикул
кремнийорганической природы может быть отнесена к области нанотехнологий. Результаты исследований дзета-потенциала ниосом, свидельствуют об их
электростатической устойчивости (стабильности).
Полученные данные позволяют характеризовать
ниосомы как нановезикулы.
Рис. 2. Распределение размеров нановезикул-ниосом с
активными субстанциями
Рис. 3. Дзета-потенциал нановезикул-ниосом с активными
субстанциями
ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК . 2012/1
Медицина
ЛИТЕРАТУРА
1. Базиков И.А. Способ доставки биологически
активных веществ с помощью ниосом /
И.А. Базиков, П.А. Омельянчук Патент РФ №
2320323 от 27.03.2008.
2. Barry B.W. Novel mechanism and devices to enable
successful transdermal drug delivery. Eur. J. Pharm. Sci.
14, 2001. P. 101–114.
3. Daoud S.S., Juliano R.L. // Reduced toxicity and
enhanced antitumor effects in mice of the ionophoric
drug valinomycin when incorporated in liposomes.
Cancer Res. 1986, 46, 5518-5523.
4. Dass C.R., Walker T.L., Burton M.A., Decruz Е.Е. //
Enhanced anticancer therapy mediated by specialized
liposomes. J Pharm. Pharmacol, 1997; 49 (10): 972–975.
Базиков Игорь Александрович, д.м.н., профессор, зав. кафедрой
микробиологии СтГМА,
тел.: + 7 (8652) 35-24-75, e-mail: bazikov@list.ru
Омельянчук Павел Анатольевич, к.б.н., технолог ООО «Биоком»
Гукасян Арам Лаврентьевич, соискатель кафедры микробиологии СтГМА
Хатков Эдуард Магометович, заочный аспирант кафедры микробиологии СтГМА
Сеираниду Зинаида Анастасовна, соискатель кафедры микробиологии СтГМА
355000, г. Ставрополь, ул. Мира, д. 310, тел.: +7 (8652) 35-49-92
РЕИНЖИНИРИНГ УЧРЕЖДЕНИЙ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ
– НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ
УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ МЕДИЦИНСКИХ УСЛУГ
А.И. Иванов1, И.В. Сударев1, В.Г. Гандель2, Л.В. Удалова1, А.В. Кузьменко3, Д.А. Иванова1
Первый Московский государственный медицинский университет им. Сеченова
Минздравсоцразвития России,
2
Московская академия рынка труда и информационных технологий,
3
Федерального государственного унитарного предприятия «Межбольничная аптека»
Управления делами Президента Российской Федерации
1
HEALTH FACILITIES REENGINEERING – NEW INSTRUMENT
OF MEDICAL SERVICES MANAGEMENT DEVELOPMENT
A.I. Ivanov, I.V. Sudarev, V.G. Gandel, L.V. Udalova, A.V. Kuzmenko D.A. Ivanova
Рассматриваются современные проблемы коренного
улучшения качества медицинской помощи путем реинжиниринга – принципиально нового инструмента инновационного
преобразования учреждений здравоохранения, основанного на
продвижении процессного подхода в сферу медицинских услуг.
Авторы акцентируют внимание на том факте, что реинжиниринг
позволяет переформатировать абстрактное понятие медицинской помощи в детерминированное понятие предоставления
(производства) медицинской услуги. Это создает основу не только
для повышения ее качества, но и обеспечивает иное по эффективности использование имеющихся у учреждения здравоохранения
материальных и людских ресурсов, а также применение принципиально иных управленческих технологий.
The article proves modern problems of radical improvement
of medical aid quality as element of health care by reengineering
– brand new instrument of innovation health facilities reform, based
on advancement process approach in medical service sphere. The authors emphasize attention on fact that reengineering allow reformat
abstract notion of medical aid to deterministic notion of assignment
(performances) of medical service. It's provide the basis not only
quality improvement, but guarantee new effective material and human
resources and brand new management technology also.
Ключевые слова: реинжиниринг, медицинская помощь,
медицинские услуги, процессный подход.
Keywords: reengineering, medical aid, medical services, process
approach.
Реинжиниринг – это «…фундаментальное переосмысление и радикальная реконструкция бизнес-процессов с целью достижения драматически сильных улучшений критически важных в современных условиях уровней
критериев производительности, таких, как
стоимость, качество, скорость» [5].
М. Хаммер, Дж. Чампи
Общеизвестно, что качество медицинского
обслуживания населения в учреждениях здравоохранения РФ находится на недопустимо низком
уровне по сравнению с таковым в развитых странах,
причем существенный рост расходов государства на
здравоохранение, что удивительно, приводит к парадоксальному результату: подавляющее большинство
граждан, как показывает анализ данных опросов
ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК . 2012/1
83