27 березня, 2024

Повідон-йод: ефективна стратегія вирішення проблем антисептики в практиці педіатра

При обробці ран антисептиками слід враховувати потенційні проблеми, зокрема антимікробний спектр та ефективність за реальних умов, стійкість патогенів і перехресну резистентність до антимікробних препаратів, вплив на загоєння ран, переносимість і побічні ефекти. У порівнянні з іншими поширеними антисептиками повідон-йод демонструє значну кількість переваг, що дозволяє широко застосовувати його у педіатричній практиці для профілактики й лікування інфекції ран.

Антисептики і місцеві антибактеріальні засоби: проблема антибіотикорезистентності та біоплівок

Застосування місцевих протимікробних препаратів суттєво сприяє процесу загоєння ран шляхом профілактики й лікування ранових інфекцій [1]. Антисептики мають широкий спектр дії проти бактерій, актинобактерій, грибків і вірусів, тому вони добре підходять для лікування ран і профілактики ранової інфекції [2]. Їхня висока ефективність як проти планктонних бактеріальних спільнот, так і проти стійких «сидячих» форм є особливо бажаною, оскільки загоєння ран часто сповільнюється через утворення біоплівок, які, за даними різних авторів, на 5-35% сформовані бактеріями, толерантними до лікування антибіотиками [3]. Однак використання антисептиків може спричинити багато проблем, включаючи проблеми з переносимістю, інактивацією органічними речовинами та появою антимікробної/перехресної резистентності [1]. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), резистентність до антимікробних препаратів є пріоритетом глобальних дій у сфері охорони здоров’я та однією з найбільших загроз для безпеки популяції [4]. Встановлено, що поширеність резистентності до місцевих антибіотиків зростає через неправильне та надмірне використання цих засобів, зокрема мупіроцину і фузидової кислоти [5]. Головним занепокоєнням у зв’язку зі зростанням поширеності антибіотикорезистентності є поява мультирезистентних нозокоміальних інфекцій. Патогени ESKAPE (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter spp.) є основною причиною внутрішньолікарняних інфекцій в усьому світі [6]. Антисептики як альтернатива місцевому лікуванню ран зазвичай є мікробіцидними і мають ширший спектр антимікробної дії, ніж антибіотики. Крім того, у порівнянні з більшістю антибіотиків антисептики зменшують ймовірність виникнення резистентності через їх численні механізми дії, спрямовані на різні аспекти клітинної біології мікробів [7]. Тому застосування місцевих антибіотиків слід уникати, якщо є відповідні антисептики [8].

Ідеальний антисептик: який він?

Правильний вибір засобу для антисептичної обробки шкіри і слизових перед хірургічними втручаннями, біопсією, ін’єкціями, пункціями, забором крові, катетеризацією та іншими маніпуляціями визначає успіх у боротьбі з рановою інфекцією. Ідеальний антисептик повинен мати наступні властивості [9]:

антимікробну активність проти широкого спектру мікроорганізмів, включаючи патогени в біоплівках [7, 10];
обмежену інактивацію органічними сполуками [11];
добру проникність, у тому числі в некротичні тканини і струп, із мінімальною системною абсорбцією [12];
відсутність ризику набутої стійкості мікробів [10];
хорошу місцеву та системну переносимість [13];
підтримувальний ефект шляхом супресії надмірного запалення [10];
полегшення загоєння ран (бажані косметичні та функціональні результати) [12];
економічні переваги щодо вартості засобу і легкості застосування.

На сучасному фармацевтичному ринку є лише декілька груп антисептиків, придатних для профілактики й лікування ранових інфекцій. Вищеперерахованим критеріям ідеального антисептика найбільше відповідають йодофори з полівінілпіролідоном (PVP) або повідон-йод (PVP-I).

Повідон-йод: еталонний антисептик із широким спектром дії

R. Barreto та співавт. (2020) розглянули ключові проблеми в антисептиці та порівняли властивості PVP-I з іншими широковикористовуваними антисептиками [14]. Так, серед ключових переваг PVP-I автори виділяють:

широкий спектр дії проти грампозитивних, грамнегативних бактерій, грибів і вірусів [11];
ефективність проти всіх збудників ESKAPE [15]. Різниця в спектрі дії антисептиків може бути пов’язана з різними механізмами їхньої дії. У той час як хлоргексидин глюконат (ХГГ), полігексанід та октенідин діють переважно шляхом руйнування клітинної стінки і плазматичної мембрани, PVP-I має кілька доведених механізмів дії [16, 17]. Так, він взаємодіє з певними ферментами, включаючи вірусні, такі як гемаглютинін, нейрамінідаза і сіалідаза [18]. Інгібування ферментів може бути одним із прикладів того, чому PVP-I ефективний проти широкого спектру вірусів (з/без оболонки), а також бактерій. Натомість ХГГ і полігексанід мають обмежену ефективність проти вірусів без оболонки;
максимальна ефективність в органічних речовинах (найкоротший час досягнення ефективності проти S. aureus, E. faecium і P. aeruginosa у присутності крові) [19]. На відміну від ХГГ, полігексаніду та октенідину, які є менш ефективними, ніж PVP-I, у присутності органічних речовин;
висока ефективність у знищенні біоплівок, включаючи MRSA, K. pneumoniae, P. aeruginosa та C. albicans [20];
відсутність антимікробної/перехресної резистентності [21, 18]. На відміну від PVP-I, стійкість до ХГГ спостерігається у Staphylococcus epidermidis, Acinetobacter baumannii та Mycobacterium abscessus [22]. Крім того, була встановлена знижена чутливість полігексаніду до MRSA і пов’язана із цим перехресна резистентність до даптоміцину [23];
сприяє активному загоєнню ран завдяки посиленню експресії TGF-β, неоваскуляризації та реепітелізації [24];
високий профіль безпеки і низький ризик алергічних реакцій [25].

Антимікробний і протизапальний механізм дії йодофорів

Клінічна ефективність йодофорів, зокрема PVP-I, у процесі загоєння ран була у фокусі вчених упродовж багатьох десятиліть [26, 27].

Йод, який чинить сильну бактерицидну дію, утворює комплекс із синтетичним полімером-носієм повідоном, який сам по собі не має мікробіцидної активності. У водному середовищі вільний йод вивільняється із повідон-йодного комплексу, і встановлюється рівновага, при цьому зі зростанням бактерицидної активності збільшується концентрація йоду, що вивільняється з повідон-йодного резервуару [28].

Відповідно до дефініції Глобальних рекомендацій ВООЗ щодо запобігання інфікуванню місця хірургічного втручання, лікарські засоби, які містять йод у комплексі з солюбілізуючим агентом, таким як поверхнево-активна речовина або повідон (утворюючи PVP-I), відносяться до йодофорів [29].

PVP-I є основним антисептиком, який успішно використовується для лікування ран і шкірних інфекцій з моменту його створення в 1955 р. PVP-I входить до переліку есенціальних, тобто найбільш ефективних, безпечних та економічно ефективних лікарських засобів, визначених ВООЗ [30].

Висновки досліджень in vitro свідчать про те, що йод чинить не тільки антибактеріальну дію, але й протидіє запаленню, спричиненому як патогенами, так і реакцією господаря [31]. Ці протизапальні ефекти є багатофакторними (табл.) [10, 32] і клінічно значущими [22].

Таблиця. Механізми реалізації протизапальних властивостей PVPI
Параметри хазяїна	Параметри патогена
Модуляція окисновідновного потенціалу (активність поглинання антиоксидантів/вільних радикалів)	Інгібування продукції та вивільнення бактеріальних екзотоксинів, таких як a-гемолізин, фосфоліпаза С і ліпаза
Інгібуюча дія на людські запальні ефекторні клітини та медіатори запалення, такі як фактор некрозу пухлини альфа (TNF-a) і ß-галактозидаза	Пригнічення бактеріальних ферментів, зокрема еластази та ß-глюкуронідази
Зниження активності плазміну
Пригнічення продукції металопротеїназ
Посилення сигналів загоєння від прозапальних цитокінів шляхом активації моноцитів, Тлімфоцитів і макрофагів

Клінічно доведена ефективність у поєднанні із високим профілем безпеки: повідон-йод in vitro та in vivo

При порівнянні ефективності PVP-I і ХГГ проти MRSA in vitro було виявлено, що йодний антисептик інгібував усі 33 протестовані штами, натомість ХГГ був дієвим лише проти трьох досліджуваних штамів [33]. T. Kunisada та співавт. (1997) оцінювали in vitro ефективність чотирьох антисептиків проти біоплівок, присутніх на тефлонових чіпах. Результати дослідження продемонстрували, що 10%-ий розчин PVP-I сприяв значному зниженню кількості життєздатних клітин після 10-хвилинної експозиції. Натомість застосування інших антисептиків (одним з яких був ХГГ) не призвело до зниження кількості бактерій навіть після 60-хвилинної експозиції [34]. Крім того, застосування ХГГ було асоційовано з розвитком антисептичної резистентності [35].

Щодо застосування PVP-I у сучасній педіатричній практиці, наразі в літературі існує достатня кількість даних, які підтверджують клінічну ефективність і гарний профіль безпеки PVP-I.

При відновленні лікування під час та після пандемії COVID-19 дитячі отоларингологи стикнулися із серйозними проблемами. Більшість амбулаторних маніпуляцій із загальної кількості 1,5 млн, які щорічно проводять дітям, стосуються слизової верхніх дихальних шляхів [36]. Оскільки вірусне навантаження SARS-CoV-2 в інфікованих пацієнтів є найвищим у носі та глотці, існує підвищений ризик передачі захворювання медичному персоналу. Необхідність пошуку практичних підходів до зниження цих ризиків сприяла виникненню жвавого інтересу медичної спільноти до користі застосування PVP-I на слизових носа, рота і глотки. Розчини йоду використовуються понад 150 років як антисептики, а молекулярний йод у комплексі з неповерхнево-активним носієм полівінілпіролідоном є найпоширенішим йодофором, який використовується на шкірі та слизових [37]. Швидкий антимікробний ефект PVP-I може виникати при низьких концентраціях шляхом атакування поверхневих білків вірусів із оболонкою та дестабілізації мембранних жирних кислот за допомогою реакції з ненасиченими вуглецевими зв’язками. Зв’язування йоду з ліпідним компонентом вірусів з оболонкою, до яких належить зокрема SARS-CoV-2, підвищує чутливість до антисептика. Доведено, що PVP-I інактивує вірус in vitro, а концентрації 0,23-1% PVP-I знижують інфекційність SARS-CoV нижче рівня, який можна виявити протягом 2 хвилин [38]. 0,23%-ий розчин PVP-I для полоскання рота швидко інактивував SARS-CoV і MERS-CoV після 15 с впливу [39]. Через 30 с було виявлено ≥99,99% віруліцидної активності проти SARS-CoV-2 для 1%-го розчину PVP-I для полоскання рота та 0,45%-го спрею для горла [40].

Нещодавно отримані дані in vivo у педіатричній популяції показали, що середня кількість пропусків школи через застуду та грип була значно нижчою серед дітей, яких заохочували використовувати рідину для полоскання рота з PVP-I протягом 3 місяців. PVP-I знищив усі досліджувані штами після 30 с експозиції in vitro. Середня швидкість зниження кількості бактерій відразу після полоскання горла становила 99,4% для PVP-I порівняно із 59,7% для ХГГ. Крім того, діти відзначили прийнятний смак і запах рідини PVP-I, що додатково підвищує комплайєнс [41].

N. Majidipour та співавт. (2013) вивчали вплив ХГГ і PVP-I на зменшення кількості шкірної бактеріальної флори серед госпіталізованих новонароджених. Оскільки шкіра є потенційним місцем для інвазії патогенів і причиною неонатальних інфекцій, будь-яка інвазивна процедура вимагає попереднього нанесення на шкіру антисептичного розчину з метою видалення мікроорганізмів і профілактики бактеріального сепсису. За висновками авторів, ефект 10%-го PVP-I був значно сильнішим порівняно з ефектом від 2%-ого ХГГ (94,9% мікробних культур були знищені після дезінфекції PVP-I) [42]. Bekibele та співавт. (2010) вивчали вплив 5%-го PVP-I на елімінацію бактерій у ділянці верхньої повіки. Результати показали, що середня кількість мікроорганізмів на поверхні повіки значно знизилася (на 82,6%) після обробки йодним антисептиком (р=0,001) [43]. Інше дослідження, проведене Garland та співавт. (2009), що мало на меті порівняти ефективність 2%-го ХГГ і 10%-го PVP-I, виявило статистично більш високий рівень колонізації бактерій на кінчику катетерів у групі ХГГ порівняно з групою PVP-I [44].

K. Anderson та співавт. (2020) висунули гіпотезу про те, що застосування місцевого антисептика PVP-I у дітей із перфорованим апендицитом може бути корисним щодо зменшення післяопераційного внутрішньочеревного абсцесу (ВЧА). Згідно з результатами байєсівського аналізу, ймовірність зменшення післяопераційного ВЧА при зрошенні шкіри PVP-I становить 89%. Крім того, застосування PVP-I достовірно знижує загальну 30-денну тривалість перебування пацієнтів у стаціонарі, кількість звернень до відділення невідкладної допомоги і частоту повторної госпіталізації [45].

Повідомлення про несприятливі системні ефекти після короткочасного застосування PVP-I є рідкісними [46]. Справжній алергічний контактний дерматит після використання 1%-го розчину PVP-I був зареєстрований лише в 0,4% випадків [47]. У великому багатоцентровому рандомізованому дослідженні N. Linder та співавт. (2004) у жодного з 370 новонароджених, яким обробляли шкіру 10%-им PVP-I 1 раз на 2 тижні перед розміщенням катетера, не було виявлено жодних шкірних та алергічних реакцій [48]. При утворенні комплексу із PVP йод значною мірою втрачає місцеву подразнювальну дію, що притаманна спиртовим розчинам йоду, і тому добре переноситься шкірою, слизовими та ураженими поверхнями.

Брендовим препаратом повідон-йоду на українському ринку є Бетадин^® компанії «Егіс». В епоху зростання стійкості бактерій до антисептиків та антибіотиків ключовою відмінністю PVP-I є відсутність антибактеріальної/перехресної резистентності. Ця властивість робить Бетадин^® особливо цінним для застосування у педіатричних пацієнтів, адже дозволяє уникнути проблем резистентності, що є вкрай важливим для дітей з незрілою імунною системою. Крім того, препарат має гарний профіль безпеки і переносимості, завдяки чому може бути рекомендований до застосування як у педіатричній, так і у хірургічній практиці.

Список літератури знаходиться в редакції.

Підготувала Дарина Чернікова

Тематичний номер «Педіатрія» № 1 (72) 2024 р.

Номер: Тематичний номер «Педіатрія» № 1 (72) 2024 р.