Д.м.н., проф. Плеханов А.Н., Михеева А.К.

ГУЗ «Центр Восточной медицины», Россия

Бурятский государственный университет, Россия

 

Экспериментальная оценка эффективности применения пихтового масла на модели раневого процесса

 

Введение. Проблема местного лечения ран  до настоящего времени не потеряла своей актуальности. Травмы в быту, техногенные катастрофы, военные конфликты по –прежнему встречаются в современном мире. Для лечения ран практической медициной используется большое число  лекарственных препаратов, главным образом, синтетического происхождения, которые нередко оказывают побочное действие. Вместе с тем, в настоящее время все большее внимание привлекают растительные средства, обладающие малой токсичностью и отсутствием отрицательных побочных эффектов при длительном применении. Одним из них является пихтовое масло. В России лечебные качества эфирного масла пихты известны с XVII века. "Бесцветное, чистое, как родниковая вода, оно настолько душисто, что достаточно одной капли, чтобы по всей квартире разлился аромат хвойного леса. Медики называют его эликсиром здоровья", - так описывается пихтовое масло в книге известного дальневосточного краеведа Н. Усенко. Самыми непревзойденными качествами эфирного масла пихты сибирской являются его противовоспалительное свойство и удивительная проникающая способность сквозь клетки кожи и ткани - непосредственно к самому очагу болезни. Благотворное влияние эфирных хвойных масел на организм связано с раздражением нервных окончаний кожи и слизистых, они всасываются через кожу, усиливая кровоток и активизацию защитных реакций

Цель исследования. Оценка фармакотерапевтической эффективности пихтового масла на различных моделях ран.

Материал и методы. С целью определения фармакологической активности и фармакотерапевтической эффективности пихтового масла были использованы наиболее адекватные модели и современные информативные методики, позволяющие объективно оценить  ранозаживляющее действие. Препаратом сравнения являлась мазь «календула». Экспериментальная работа выполнена на 70 беспородных белых крысах обоего пола массой 160-180 г. При этом  были использованы модели плоскостной кожно-мышечной, линейной ран и модель химического ожога кожи.

Плоскостную кожно-мышечную рану воспроизводили под гексеналовым наркозом (70мг/кг) путем иссечения в области спины животных кожно-фасциального лоскута площадью 400 мм² на предварительно выстриженных участках (Пономарева-Астраханцева,1954). Линейные кожные раны получали следующим образом: под  наркозом у крыс в области спины наносили рану до собственной фасции длиной 5см. На равном расстоянии накладывали три шва, сближающих края полученной раны (Кованов,1977; Фенчин, 1979).   Химический ожог в области спины вызывали подкожным введением 0,5 мл 9%-ной уксусной кислоты под гексеналовым наркозом (70мг/кг) на предварительно выстриженных участках кожи. Обращали внимание на стандартность получаемых ран, размеры последних не превышали 380 мм². Динамику изменения раневых процессов определяли посредством планиметрического, биохимического и гистологического  методов  исследования.

Для определения противовоспалительной активности пихтового масла исследовали его влияние на основные стадии реакции воспаления. Антиэкссудативную активность испытуемого масла определяли на модели асептического воспаления, индуцированного однократным субплантарным введением в заднюю конечность белых крыс 0,1 мл 3% раствора формалина (Стрельников, 1960). Влияние пихтового масла на альтерацию тканей определяли при остром воспалении, вызываемым введением 0,5 мл 9% уксусной кислоты  (Ойвин, Шетель,1961). Оценку влияния пихтового масла на образование фиброзно-грануляционной ткани осуществляли  путем имплантации стерильных ватных шариков (Тринус и соавт. 1975).

Полученные в ходе экспериментов данные статистически обработаны общепринятыми методами для малой выборки с определением средней величины (М) и средней арифметической ошибки (m), критерий Уилкоксона – Манна – Уитни (Сергиенко В.И., Бондарева И.Б.,2001г).  Различие считали достоверным при вероятности 95% (р≤0,05).

Результаты исследование их обсуждение. В исследование фармакологической активности пихтового масла включали: определение противовоспалительной и антибактериальной активности, а также оценку влияния на дегрануляцию тучных клеток. Результаты исследования противовоспалительной активности представлены  пихтового масла   в  таблице 1.       

Таблица 1                                                                                                                     

Влияние пихтового масла   на экссудативную

стадию воспаления (М±m)

Группы животных

Объем отека, мл

Угнетение    отека, %

Контрольная, n=6

0,80±0,081

-

Пихтовое масло, n=6

0,44±0,050**

20

Калефлон, n=6

0,68±0,040*

27

  *  значения достоверны по сравнению с контролем, ** между пихтовым маслом и калефлоном при р£0,05; п - количество животных в каждой группе.

  Установлено, что пихтовое масло оказывает антиэкссудативное действие. При этом аналогичный эффект отмечен и при использовании мази «калефлон», однако выраженность его была достоверно меньше чем у пихтового масла.

Изучение влияния на альтерацию пихтового масла показало, что оно  оказывает противовоспалительное действие, снижая степень деструкции тканей при альтерации уксусной кислотой и способствуя ускоренной регенерации поврежденной ткани. При этом тестирование на 21 сутки выявило достоверное снижение этого показателя соответственно на  43 %, по сравнению с аналогичными данными у крыс контрольной группы. При исследовании влияния пихтового масла на стадию пролиферации установлено, что указанное средство обладает умеренной пролиферативной активностью.

Исследования влияния пихтового масла на заживление плоскостных кожно-мышечных ран проведены в асептических условиях по общепринятому методу (Пономарева-Астраханцева, 1954). Животным опытной группы сразу после операции и затем на протяжении всего эксперимента на поверхность раны наносили пихтовое масло. У крыс контрольной группы раневая поверхность оставалась открытой в течение всего периода наблюдения. В качестве препарата сравнения использовали мазь «Календула» аналогичным образом. С целью оценки динамики заживления ран на  3, 7, 14 и 21 сутки определяли площадь раневой поверхности планиметрическим методом, а также определяли индекс капиллярной асимметрии (табл.2).

Таблица 2

Влияние пихтового масла  на динамику изменения площади плоскостных кожно-мышечных ран у белых крыс  (М±m)

Сроки, сутки

Площадь ран, мм2

Контрольная, n=9

Пихтовое масло, n=9

Мазь «календула», n=9

3с.

310,5 ±12,60

298,7± 7,06

299±1,01

7с.

167,6± 8,62

117,2± 6,15*

128,2±8,20*

14с.

102,7± 8,53

61,2± 2,75*

68,2±3,52*

21с.

66,7± 0,58

26,0± 0,08*

29,1±0,15*

  *  значения достоверны по сравнению с контролем

Как следует из данных, приведенных в таблице 2, пихтовое масло во всех исследованных концентрациях оказывает ранозаживляющее действие, о чем свидетельствует достоверное уменьшение площади раневой поверхности у крыс опытных групп по сравнению с аналогичными показателями у животных контрольных групп. Так, на 3,7,14 и 21 сутки установлено уменьшение раневого дефекта на 3,6 и 3,8%; 30,4 и 30,7%; 39,4 и 40%; 59,0 и 61,0 % соответственно. При обработке календулой раневые дефекты по размерам практически не отличались в первые сроки друг от друга; на 14 и 21 сутки наблюдали уменьшение раневой поверхности при применении мази «календула» на 4,4% и 24% соответственно. На фоне лечения мазью «календула» в сравнении с данными животных контрольной группы в такие же сроки находили уменьшение раневых дефектов соответственно на 3,7; 23,0; 33,0; 56,0 %. Раневые дефекты при лечении мазью «календула» оставались  больше в размерах в отличие от таковых при лечении пихтовым маслом почти на 0,1; 8,5; 10,2 и 10,3 %.  На 28 сутки исследования на фоне применения пихтового масла отмечалось полное закрытие раневых дефектов кожи, тогда как у животных контрольной группы, а также у крыс при использовании мази «календула» оставались еще незажившие раневые поверхности.

При гистологическом исследовании выявлено, что у животных контрольной группы  на 21 сутки  не происходит полной эпителизации раневого дефекта. Дефект кожи заполнен новообразованной соединительной тканью, которая состоит из коллагеновых волокон,  фибробластов, а также отмечаются клетки гематогенного происхождения, главным образом, полиморфно-ядерные лейкоциты.  В грануляционной ткани обнаруживали  несколько расширенные капилляры и кровеносные сосуды. При использовании пихтового масла на 21 сутки  отмечались признаки активного заживления ран, выражавшиеся в формировании довольно зрелой грануляционной ткани и нарастании эпителия от краев к центру раны. Грануляционная ткань состояла из коллагеновых волокон, между которыми находились фибробласты, много вновь образованных кровеносных сосудов, значительно меньше круглоклеточных элементов, чем в контроле. При применении препарата сравнения мази «календула» также на 21 сутки отмечается зрелая грануляционная ткань, встречаются участки регенерирующей ткани, где коллагеновые волокна располагаются  параллельными переплетающимися пучками, между фибробластами. Эпителий “идет” с краев раны, а также путем разрастания эпителия волосяных фолликулов. Новообразованный эпидермис неравномерной толщины. 

Таким образом, анализ макро - и микроскопических изменений в ране у животных исследуемых групп свидетельствует о том, что во всех случаях заживление дефекта кожи происходит путем вторичного натяжения с образованием рубца. Непременным условием роста эпителия с краев раны являлось достижение грануляционной тканью определенной степени дифференцировки, выражающейся в наличии коллагеновых волокон. Скорость эпителизации раневого дефекта, а также сроки наступления конечной стадии заживления раны были различными в зависимости от применяемых для лечения лекарственных средств.

Результаты планиметрических исследований плоскостных ран при наружном применении исследуемых лекарственных средств подтверждали данные макро - и микроскопического изучения изменений в ране. Из испытуемых средств более выраженным ранозаживляющим действием обладало пихтовое масло, при использовании которого происходило ускорение формирования зрелой грануляционной ткани и превращение ее в рубцовую ткань, а также процессов  эпителизации раневой поверхности.

При исследовании влияния пихтового масла на заживление линейных кожных ран, животным сразу после операции  раневую поверхность обрабатывали пихтовым маслом в течение всего эксперимента один раз в сутки. В качестве препарата сравнения другой группе животных использовалась мазь «календула» по аналогичной схеме. У животных контрольной группы наблюдали процессы естественного заживления (табл.3).

 

Таблица 3

Влияние пихтового масла  на прочность рубца у белых крыс (М±m)

Группы животных

Прочность рубца, кг

Контрольная, n=5

0,52±0,021

Пихтовое масло, n=5

0,82±0,034*

Мазь «календула», n=5

0,72±0,033*

*Достоверность различий по сравнению с контролем

Установлено, что при использовании пихтового масла  прочность рубца на 8 сутки эксперимента была на 35-40% больше по сравнению с аналогичным показателем у крыс контрольной группы. При этом препарат сравнения оказывал менее выраженное ранозаживляющее действие.

При гистологическом исследовании состояния рубца на 8 сутки у животных контрольной группы отмечено преобладание юных фибробластов и капилляров в незрелой грануляционной ткани; сохранялась воспалительная реакция ткани, новообразованная ткань имела рыхлую структуру, у крыс опытной группы  рубец состоит из плотной фиброзной ткани, коллагеновые волокна правильно ориентированы и плотно расположены, что свидетельствует о зрелости новообразованной ткани.  Гистологическая картина рубцовой ткани животных группы сравнения: коллагеновые волокна расположены более рыхло, находили зрелые фибробласты и фиброциты, новообразованная ткань выглядела более зрелой, чем в контроле.

Кроме того было исследовано влияние пихтового масла на заживление ран, вызванных химическим ожогом. На третьи сутки раневого процесса проводили некроэктомию поврежденной кожи, после чего крысам опытной группы на образовавшийся кожный дефект накладывали салфетку с пихтовым маслом один раз в сутки в течение всего эксперимента. Препаратом  сравнения мазью «календула» обрабатывали раны животных другой группы также один раз в сутки. Животным контрольной группы вводили дистиллированную воду в эквиобъемном количестве и наблюдали процессы естественного заживления  ран. Данные представлены в таблице 4.

                                                                                                        Таблица 4

Влияние пихтового масла  на заживление раневого дефекта, вызванного химическим ожогом кожи (М±m)

Группы животных

Площадь некротизированной ткани, мм²

3 сутки

7 сутки

14 сутки

Контрольная, n=24

206,1 ±8,11

189,7±8,21

82,8±8,01

Масло пихтовое, n=24

180,1±5,20*

106,2±7,30*

45,8±5,44*

Мазь «календула», n=12

177,3±13,62*

166,4±6,54*

50,8±6,01*

*Достоверность различий по сравнению с контролем

 

Как следует из данных, приведенных в таблице 4, на фоне  применения масла пихтового отмечалось ускорение динамики заживления химического ожога, о чем свидетельствует уменьшение площади раневой поверхности у крыс опытной группы на 7 и 14 сутки соответственно на 16, и 44 % по сравнению с таковой у крыс в  контрольной группе. Препарат сравнения  оказывал достаточно выраженный ранозаживляющий эффект. Через 3 недели у животных опытной группы раны были полностью эпителизированы, тогда как у крыс контрольной группы к указанному сроку наблюдения эпителизация ран была частичной, а полное заживление происходило на 36-39 сутки эксперимента.

Полученные данные свидетельствуют о том, что пихтовое масло обладает выраженной фармакотерапевтической эффективностью при раневых повреждениях кожи. Об этом свидетельствует заживление ран в ранние сроки, а также более полноценная организация новообразованной ткани по сравнению с контролем.

Выявленная фармакотерапевтическая  ранозаживляющая активность  пихтового масла, очевидно, связана с наличием в ее составе значительного количества  биологически активных веществ, в частности фенольных соединений, а также   кумаринов, алкалоидов, иридоидов, дубильных и смолистых соединений, аскорбиновой кислоты, витаминов, обладающих широким спектром фармакологической активности, стимулирующих регенерацию тканей.

Исследование фармакотерапевтической эффективности пихтового масла свидетельствует, что масло  оказывает выраженное ранозаживляющее действие при раневых повреждениях кожи (кожно–мышечные, линейные, ожоговые раны), предотвращая инфицирование ран и способствуя их заживлению в более ранние сроки.  Пихтовое масло  не уступает по ранозаживляющему действию официнальному  средству - мази «календула».

Выводы. Полученные данные позволяют рекомендовать пихтовое масло в клиническую практику в качестве средства, предупреждающего инфицирование и ускоряющего заживление ран.