Математическое моделирование в процессе создания аппликационных лекарственных средств с использованием субстанций биотехнологического происхождения

• Автор: Томашевич, Максим Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Введение.

1. Литературный обзор.

1.1. Аппликационные лекарственные средства АПЛС.

1.1.1. Аппликационные лекарственные средства для лечения ран.

1.1.2. Системы трансдермальной доставки биологически активных веществ БАВ и лекарственных препаратов.

1.2.Морфо функциональные особенности кожи.

1.2.1. Биологическая специфика транспорта веществ в кожу.

1.3.Эпидермальный фактор роста, его биологическая роль в организме, возможности использования в медицинской практике.

1.3.1. Повреждения кожного покрова и ранозаживляющие свойства ЭФР.

1.4.Моделирование кожной проницаемости различных веществ.

1.4.1. Общие принципы построения математических моделей и их программного обеспечения в биологии и медицине.
1.4.2. Прогнозирование коэффициентов проницаемости с помощью регрессионных моделей.
1.4.3. Моделирование транспорта веществ с помощью феноменологических законов диффузии Фика.
2. Материал и методы.
2.1.Культивирование рекомбинантного штамма ii i.
2.2.Методы криогенного хранения рекомбинантного штамма ii i при температуре жидкого азота.
2.3.Выделение и очистка чЭФР.
2.3.1. Выделение чЭФР из периплазматической фракции.
2.3.2. Выделение чЭФР из культуральной жидкости.
2.4. Анализ полученного препарата чЭФР.
2.4.1. Дискэлектрофорез в полиакриламидном геле.
2.4.2. ВЭЖХ аналитический вариант.
2.4.3. Аминокислотный анализ.
2.5.Определение биологической активности ЭФР i vi.
2.5.1. Получение суспензий клеток различных слоев эпидермиса.
2.5.2. Анализ включения предшественников синтеза ДНК в базальные клетки эпидермиса.
2.6.Методы математического моделирования диффузионных процессов транспорта чЭФР.
2.7.Разработка программного обеспечения полученных математических моделей.
2.8.Определение коэффициентов диффузии.
2.9. Анализ сходимости расчетных и экспериментальных результатов.
2.9.1. Экспериментальная проверка однослойной модели.
2.9.2. Экспериментальная проверка двуслойной модели.
2.9.3. Экспериментальная проверка модели, описывающей процесс пропитывания АПЛС.
2 Получение АПЛС, содержащих чЭФР.
. Стерилизация растворов чЭФР.
. Конструирование АПЛС, содержащих чЭФР.
. Проверка ранозаживляющих свойств АПЛС.
2 Количественные методы анализа.
2 Статистическая обработка результатов.
3. Полученные результаты и их обсуждение.
3.1.Оптимизация условий культивирования и хранения рекомбинантного штамма ii i продуцента фактора роста эпидермиса человека чЭФР.
3.2.Выявление основных биологических свойств цитокина, отражающих особенности взаимодействия ЭФР с рецепторным аппаратом клеток эпидермиса.
3.3.Моделирование диффузионных процессов транспорта БАВ в кожу с учтом морфофункциональных особенностей кожного покрова.
3.4.Разработка математической модели и программного обеспечения на основе результатов исследования биологических свойств рекомбинантного цитокина для прогнозирования основных параметров АГТЛС, используемых в качестве раневых покрытий.
3.5.Математическое и программное обеспечение расчета технологических параметров диффузионных процессов пропитывания АПЛС.
3.6.Экспериментальная проверка ранозаживляющих свойств АПЛС с ЭФР.
Заключение.
Выводы.
Список литературы


Присоединение БАВ к текстильным или полимерным материалам с помощью химических связей химическая модификация. Введение БАВ в надмолекулярную среду по типу соединениявключения физическая, структурная модификация. Нанесение БАВ на материал носителя в виде труднорастворимых или регулируемо растворимых индивидуальных веществ. Сравнение различных раневых покрытий коллахит Ф, альгикол АКФ, дигиспон показало, что все покрытия приводят к эффективному очищению негнойных асептических ран от дендрита и предохраняют их от проникновения инфекции. Наиболее эффективными в фазе регенерации являлись альгикол АКФ, дигиспон. Механизм влияния раневых покрытий на процессы репаративной регенерации заключается в стимуляции пролиферации фибробластов, эндотелиоцитов и перицитов кровеносной системы . Применение раневого покрытия на основе коллагеналиопласта в 1,5 раза ускоряло процесс репарации и предотвращало вторичную контаминацию ран . Получены раневые покрытия на основе гидроколлоидов и Е, которые хорошо себя зарекомендовали при лечении экземных ран 8. В качестве составляющих композитных материалов раневых покрытий активно разрабатывается применение биологических тканей и клеток. Показано, что скорость заживления ран при использование композитного материала содержащего кератиноциты возрастает. Отмечена полная дифференцировка эпителия и структуры эпителиальнодермального соединения по сравнению с нанесением на рану только кератиноцитов 8. Разработано новое раневое покрытие для лечения ожогов фибробласты новорожденных, которые культивируются на нейлоновой сети . Применение АПЛС ускоряет эпител из а цию, предотвращает микробную инвазию и снижает гипертрофию в области повреждения по сравнению с контролем 8. Изучается возможность разбрызгивания микрочастиц кожи при ожогах. Аутологичные образцы кожи пациентов измельчали до 0,,5 мм, суспензировали в физиологическом растворе и разбрызгивали. Показано, что скорость закрытия раневого дефекта несколько выше по сравнению с традиционным методом 0. Сравнивали раневое покрытие из фибриновой мембраны с покрытием из тонкой кожи свиньи. По исследованным свойствам содержание и проницаемость воды, прочность, эластичность оба материала были подобны. Фибриновые мембраны не вызывали у больных раздражения, не были токсичны и антигенны. Заживление ран происходило на дней быстрее, чем в контроле 5. Используются препараты из бесклеточной дермы, консервация которых обычно проводится методом лиофильной сушки Свидерм СССР, Япония. Из донорской кожи человека изготовляют покрытия , I, . Активно исследуется возможность применения различных лекарственных веществ для местной обработки ран различной этиологии и в составе раневых покрытий. Использование антибактериалыгых средств приводило к ускорению прохождения фазы воспаления . Показана целесообразность нанесения на ожоговые раны наночастиц серебра . Термопластичная сеть на основе сополимеров полиэтиленоксида ПЭО с полиЬмолочной кислотой используется для контролированного высвобождения основного фактора роста фибробластов оФРФ. Установлено увеличение скорости заживления ран . Системы трансдермалъной доставки БАВ и лекарственных средств. Одно из перспективных направлений современных научных исследований в области создания АПЛС нового поколения связано с разработкой трансдермальных терпевтических систем , содержащих лекарственные средства или БАВ, способных преодолевать кожный барьер и доставлять препараты минуя гастроинтестинальный и печеночный метаболизм . Вопросам теории и практики создания посвящены многочисленные работы 5, 0. Существенным преимуществом систем чрезкожной доставки перед препаратами типа мазей и кремов является то, что действующая доза, поверхность всасывания и время применения поддаются определнному контролю 9. Системы на базе полупроницаемых мембран со скополамином Трансдермскоп с нитроглицерином Трансдермонитро с клонидином Катапресс с эстрадиолом Эстрадерм. Полидисперсные системы на базе насыщенных лекарственными веществами адгезивов. Нитродур II, Депонит система пластырь с изосорбиддинитратом Франдоль.