28 липня, 2024

Повідон-йод у загоєнні ран: огляд сучасних концепцій у педіатричній практиці

Рани – це травми, які виникають внаслідок порушення цілості шкіри під дією раптових і непередбачуваних факторів. Першочерговою метою у лікуванні рани є сприяння її загоєнню з мінімізацією ризику приєднання інфекції та хронізації рани. Зважаючи на те що процес загоєння ран у дітей має свої особливості, пов’язані зі сприйняттям болю, недосконалістю імунної системи, підвищеним ризиком мікробної резистентності тощо, вибір засобу для догляду за раною має ґрунтуватися на клінічній ефективності, профілі безпеки і переносимості. Повідон-йод є перевіреним засобом, який відповідає критеріям оптимального антисептика. Сприятливий вплив повідон-йоду на загоєння ран, у тому числі завдяки прискоренню епітелізації, активності проти мікробних біоплівок і відсутності антибактеріальної / перехресної резистентності, підтверджено у багатьох дослідженнях in vitro та in vivo.

Які фізіологічні механізми залучені до процесу загоєння ран?

Пошкодження шкіри у дітей можуть бути наслідком різних причин: порізів, розчавлення, термічних / променевих опіків, хірургічних втручань тощо. Рани поділяються на поверхневі, які обмежуються лише шарами шкіри, та глибокі із залученням м’язів, нервів і кровоносних судин [1, 2]. Відразу після травми запускається каскад фізіологічних реакцій з метою відновлення фізичної та функціональної цілості ураженої ділянки [3]. Загоєння ран у дітей включає 4 послідовні етапи: гемостаз, запалення, проліферацію та ремоделювання. Після ушкодження відбувається гемостаз шляхом утворення фібринової та тромбоцитарної пробки: запускається коагуляційний каскад для зупинки кровотечі в місці травми і залучення клітин із прилеглих тканин та кровообігу. Фібринова пробка з фібриногену діє як матриця для фібробластів і макрофагів [4]. Пошкодження ендотеліальних клітин призводить до вивільнення фрагментів деградації основних білків базальної мембрани і стимулювання тромбоцитів до активації, адгезії та агрегації. Останні виробляють хемотаксичні фактори, в тому числі трансформуючий фактор росту бета (TGF-β) і тромбоцитарний фактор росту (PDGF). Ці фактори сприяють залученню нейтрофілів, макрофагів і фібробластів, які необхідні для ініціації та завершення запальної і проліферативної стадії загоєння. Крім того, зміни осмолярності і збільшення рівня перекису водню зумовлює міграцію лейкоцитів у місце рани [5, 6].

При нормальному процесі загоєння рани спостерігається впорядкована зміна фаз від гемостазу до запалення, проліферації / репарації та, нарешті, ремоделювання. Натомість хронічні рани характеризуються посиленим запаленням, зниженою міграцією кератиноцитів, яка пов’язана з гіперпроліферацією, а також утворенням бактеріальних біоплівок (рис.).

Рис. Процеси загоєння ран (адаптовано з B.L. Patenall et al., 2024): А – нормальний; Б – загоєння хронічних ран

Проблема хронізації рани та приєднання інфекції

Головне занепокоєння при лікуванні ран викликає високий ризик хронізації. На відміну від нормального процесу загоєння, при хронічних ранах зазвичай спостерігається стагнація між стадіями запалення і проліферації, що викликає труднощі у зменшенні запалення і відновленні архітектури тканини. При хронізації рани часто спостерігається відсутність клітинного росту і міграції кератиноцитів. Типовими змінами є також збільшення кількості прозапальних клітин, зокрема макрофагів і нейтрофілів, а також цитокінів, у тому числі інтерлейкіну-1β (IL-1β) і фактора некрозу пухлин (TNF-α) [7]. Крім того, окисний стрес, який збільшується при неадекватному лікуванні рани, погіршує процес загоєння і призводить до хронізації патологічного процесу.

Однією з основних перешкод загоєнню рани є інфекція, яка сприяє хронізації рани. Розвиток інфекції визначається складною взаємодією між організмом людини і мікроорганізмами, а також впливом навколишнього середовища і терапевтичних втручань [8]. Тривале запалення, викликане інфекцією, разом із дефектним ремоделюванням позаклітинного матриксу і нездатністю реепітелізації є характерними ознаками хронічних ран. Бактерії колонізують рану й незворотно зв’язуються з її поверхнею, утворюючи складні спільноти, відомі як біоплівки. Біоплівки присутні принаймні в 60% усіх хронічних ран, і є докази, що вони утворюються вже через 10 годин після поранення [9]. Хронічні інфіковані рани значно важче лікувати через їх товстий позаклітинний матрикс і високу поширеність антимікробної резистентності. Крім того, біоплівки складно видалити фізичними методами [10, 11].

Особливості лікування ран у дітей: фактори, які ускладнюють догляд за місцем ураження

Діти – не маленькі дорослі. Цей факт очевидний, коли йдеться про лікування ран у педіатричних пацієнтів. Існують важливі аспекти догляду за дитячими ранами, пов’язані з віком і розвитком нервової системи [12]. Так, специфічні проблеми новонароджених включають порушення епідермального бар’єра, незрілість імунної системи, що розвивається, а також підвищений ризик інфікування і розлади терморегуляції [13]. У немовлят епідерміс нещільно пов’язаний з дермою, що робить їх більш чутливими до розривів епідермісу і пухирів [14].

Малюки та діти молодшого віку не завжди мають можливість сповістити про больові відчуття вербально. Крім того, маленькі пацієнти можуть спробувати зняти пов’язки під час повзання або забруднити рану, наприклад, у ділянці підгузка. Біг і рухливі ігри вимагають надійного фіксування пов’язок у дітей старшого віку. Крім того, страх, тривога і біль можуть ускладнити догляд за ранами та зміну пов’язок, зокрема видалення клейкої пов’язки (так звана фобія стрічки) [15].

Основи догляду за ранами у новонароджених і дітей включають усунення будь-яких ідентифікованих факторів впливу на тканини (коли це можливо), очищення рани, дебридмент нежиттєздатної тканини (де це необхідно), забезпечення вологого середовища рани для сприяння загоєнню, лікування супутньої інфекції та захист неушкодженої шкіри навколо рани від мацерації [13, 14].

Роль антисептичних засобів у загоєнні ран: який він – оптимальний антисептик?

Практично всі рани колонізовані мікроорганізмами, а присутність деяких із них може навіть сприяти загоєнню [16, 17]. Однак контамінація патогенною мікробною флорою нерідко призводить до інфекції та сепсису, що порушує континуум загоєння [18, 19]. Порушення метаболічної рівноваги, викликане бактеріальними біоплівками, підвищує стійкість патогенів до антибіотиків і допомагає уникнути захисних механізмів хазяїна. Ефективні антисептики мають боротися як із надмірним запаленням внаслідок інфікування, так і з утворенням біоплівок. Передбачається, що оптимальний антисептик повинен мати такі властивості [20]:

антибактеріальну активність проти широкого спектра мікроорганізмів, включаючи патогени в біоплівках [8, 19];
обмежену інактивацію органічними сполуками [21];
хорошу проникність, у тому числі в некротичні тканини та струп, із мінімальною системною абсорбцією [16];
відсутність ризику набутої мікробної резистентності [8];
хорошу переносимість (як місцеву, так і системну) [22];
підтримуючий ефект за рахунок супресії надмірного запалення [8];
полегшення загоєння ран (бажані косметичні і функціональні результати) [16];
низьку вартість і легкість застосування засобу [16].

Серед багатьох доступних протимікробних агентів вищевказаним критеріям найбільше відповідають йодофори з полівінілпіролідоном або повідон-йод. Завдяки доведеній ефективності та хорошій переносимості повідон-йод залишається популярним засобом для лікування ран у дітей вже протягом декількох десятиліть.

Повідон-йод: які властивості сприяють загоєнню ран і запобігають приєднанню інфекції?

Бактерицидна активність йоду полягає в інгібуванні життєво важливих клітинних механізмів і структур бактерій та окисненні нуклеотидів жирних кислот та амінокислот у бактеріальних клітинних мембранах, а також цитозольних ферментів, залучених у ланцюг дихальння, що спричиняє їх денатурацію та дезактивацію [23]. Йод утворює комплекс із синтетичним полімером-носієм повідоном, який сам по собі не має бактерицидної активності. У водному середовищі вільний йод вивільняється із повідон-йодного комплексу і встановлюється рівновага, при цьому в міру зростання мікробоцидної активності збільшується концентрація йоду, що вивільняється з повідон-йодного резервуара [24, 25].

Повідон-йод успішно використовується для лікування ран і шкірних інфекцій з часу його створення в 1955 році. Цей антисептик включений до переліку Всесвітньої організації охорони здоров’я (2015 р.) як один з найбільш ефективних, безпечних та економічно вигідних лікарських засобів [26].

Повідон-йод є одним із небагатьох місцевих протимікробних препаратів, які показали високу ефективність проти бактерій, вірусів, грибів, спор, найпростіших та амебних цист [21, 27]. Відомо, що ESKAPE-патогени (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Clostridium difficile, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa та представники Enterobacter) здатні викликати тяжкі ранові інфекції за рахунок експресії декількох детермінант вірулентності, які долають фізичні та імунні бар’єри шкіри [28]. Учені довели, що повідон-йод ефективний проти усіх збудників ESKAPE [29]. Антиcептик інгібує певні ферменти, у тому числі гемаглютинін, нейрамінідазу та сіалідазу [30], що зумовлює його потужну дію проти широкого спектра вірусів (з/без оболонки), а також бактерій.

У класичних антимікробних тестах було показано, що повідон-йод знищує різноманітні бактеріальні штами, у тому числі антибіотикорезистентні, такі як метицилінрезистентний золотистий стафілокок (MRSA), протягом 20-30 с впливу [31, 32]. Крім того, на відміну від інших антисептиків, повідон-йод проявляє максимальну ефективність в органічних речовинах [33].

З огляду на глобальну проблему антибіотикорезистентності у світі, яка частково пояснюється надмірним та неадекватним використанням протимікробних засобів, при виборі антисептика для лікування ран вкрай важливо враховувати дані щодо резистентності патогенів і перехресної резистентності до інших антисептиків / антибіотиків. Наразі жодні систематичні тести не виявили резистентність патогенів до повідон-йоду [34]. Крім того, література не містить жодних повідомлень про набуту або перехресну резистентність до йоду протягом 150 років застосування засобу [21, 24, 31]. Згідно з висновками досліджень in vitro, йод не тільки чинить антибактеріальну дію, а й протидіє запаленню, викликаному патогенами та реакцією хазяїна [35]. Згаданий протизапальний ефект є багатофакторним [8, 36] і клінічно значущим [37] (таблиця).

Таблиця. Механізми реалізації протизапальних властивостей повідон-йоду [20]
Параметри організмухазяїна	Параметри патогена
Модуляція окисновідновного потенціалу (активність поглинання антиоксидантів / вільних радикалів)	Пригнічення продукції та вивільнення бактеріальних екзотоксинів, таких як aгемолізин, фосфоліпаза С і ліпаза
Інгібуюча дія на людські запальні ефекторні клітини і медіатори запалення, зокрема фактор некрозу пухлин (TNFa) і bгалактозидазу	Інгібування бактеріальних ферментів, зокрема еластази та bглюкуронідази
Зниження активності плазміну
Інгібування синтезу металопротеїназ
Посилення сигналів загоєння від прозапальних цитокінів шляхом активації моноцитів, Тлімфоцитів і макрофагів

Висока ефективність повідон-йоду була доведена також щодо знищення мікробних біоплівок, включаючи MRSA, K. pneumoniae, P. aeruginosa та C. albicans [38]. Формування стійких біоплівок є основним фактором уповільненого загоєння та інфікування рани. Дослідження in vitro підтвердили ефективність повідон-йоду проти росту S. epidermidis і S. aureus. Результати продемонстрували, що антисептик сприяє пригніченню утворення стафілококової біоплівки при субінгібіторних концентраціях [39].

Клінічно доведена ефективність повідон-йоду: результати міжнародних досліджень

Зібрано чимало клінічних доказів на користь використання повідон-йоду для лікування ран. Результати проведених досліджень значно відрізнялися критеріями включення, демографічними характеристиками, медичними втручаннями і кінцевими точками [27, 40]. Експерти дійшли висновку, що повідон-йод є дієвим антисептиком, який позитивно впливає на процес загоєння ран [40, 41]. Повідон-йод можна використовувати як з профілактичною (при очищенні ран), так і з терапевтичною метою у вигляді аплікації при забруднених хронічних і гострих ранах.

N. Majidipour та співавт. (2013) порівнювали вплив повідон-йоду і хлоргексидину на зменшення кількості шкірної бактеріальної флори у госпіталізованих новонароджених. За висновками авторів, ефект 10% повідон-йоду був значно сильнішим (знищення 94,9% мікробних культур) порівняно з 2% хлоргексидином [42]. У рандомізованому відкритому пілотному дослідженні II фази повідон-йод був протестований у пацієнтів з опіками після трансплантації шкіри або реконструктивних процедур. Швидкість епітелізації була значно вищою при обробці шкіри повідон-йодом порівняно з хлоргексидином (96,3 проти 75,9% відповідно (p=0,056) на 11-й день застосування і 100 проти 82,3% відповідно (p=0,005) на 13-й день застосування) [43].

Докази in vitro свідчать про те, що повідон-йод сприяє загоєнню ран, виявляючи протизапальний ефект, поглинаючи супероксидні радикали і пригнічуючи вироблення активних форм кисню поліморфно-ядерними нейтрофілами людини [35]. M. Vehmeyer-Heeman та співавт. (2005) надали докази того, що рани, оброблені повідон-йодом, мали тенденцію до раннього початку епітелізації та значно меншого бактеріального забруднення порівняно з контрольною пов’язкою [44]. Результати дослідження P.M. Vogt та співавт. (2006) продемонстрували сприятливий профіль безпеки повідон-йоду і відсутність клінічно значущих місцевих чи системних побічних ефектів, пов’язаних із його застосуванням для лікування ран [45]. Повідон-йод також виявився ефективним і добре переносився під час дослідження за участю педіатричної популяції [46].

На українському ринку повідон-йод представлений препаратом Бетадин^® (ЗАТ «Фармацевтичний завод «ЕГІС», Угорщина). Завдяки широкому спектру протимікробної активності, високій активності проти біоплівок, а також відсутності антибактеріальної / перехресної резистентності Бетадин^® дієво бореться з інфекцією в рані без ризику виникнення мікробної стійкості, що вкрай важливо з огляду на незрілість дитячої імунної системи. Клінічно доведена ефективність препарату та хороша переносимість робить Бетадин^® незамінним у лікуванні поверхневих пошкоджень шкіри, глибоких ран, опіків, а також ран, отриманих внаслідок медичних маніпуляцій і хірургічних втручань, у дітей.

Список літератури знаходиться в редакції.

Підготувала Дарина Чернікова

Тематичний номер «Педіатрія» № 3 (74) 2024 р.

Номер: Тематичний номер «Педіатрія» № 3 (74) 2024 р.