Porównanie przeciwbakteryjnej aktywności soli srebrowej

Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci
soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej
w gojeniu doœwiadczalnych ran oparzeniowych.
Nr 6/2007
Comparison of antimicrobial activity of silver sulfadiazine and propolis
ointment in experimental burn wounds healing.
Dr n. farm. Pawe³ Olczyk 1, Dr n. med. Robert Wojtyczka 2, Dr n. przyr. Jerzy Stojko 3,
Dr n. med. Katarzyna Komosiñska-Vassev 1, Dr n. med. Katarzyna Winsz-Szczotka 1,
mgr Kornelia KuŸnik-Trocha 1, Dr n. biol. Ewa M. KoŸma 1, Prof. dr hab. n. med. Krystyna Olczyk 1
1
Katedra i Zak³ad Chemii Klinicznej i Diagnostyki Laboratoryjnej, Wydzia³ Farmaceutyczny,
Œl¹skiej Akademii Medycznej, Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Krystyna Olczyk
2
Katedra i Zak³ad Mikrobiologii, Wydzia³ Farmaceutyczny, Œl¹skiej Akademii Medycznej,
Kierownik: dr hab. n. przyr. Jerzy Pacha Prof. ŒAM
3
Katedra i Zak³ad Higieny, Bioanalizy i Badania Œrodowiska, Wydzia³ Farmaceutyczny,
Œl¹skiej Akademii Medycznej, Kierownik: Prof. dr hab. n. farm. Artur Stojko
STRESZCZENIE
Celem niniejszej pracy było porównanie przeciwbakteryjnej skuteczności soli srebrowej sulfadiazyny
(SSD) – czynnika z wyboru w miejscowej terapii oparzeń, oraz – maści propolisowej, opartej na naturalnym produkcie pszczelim – w leczeniu doświadczalnych ran oparzeniowych, indukowanych u świni domowej gatunku biała zwisłoucha.
Wymieniony gatunek zwierząt okazał się użyteczny do oceny procesów gojenia ran oparzeniowych,
z uwagi na znacznego stopnia podobieństwo skóry
omawianych zwierząt do skóry ludzkiej.
Doświadczenie przeprowadzono na dwóch zwierzętach, którym zadano ogółem 36 ran oparzeniowych,
według standardowego modelu Hoekstra.
Doświadczalne rany pooparzeniowe zaopatrywano
dwa razy dziennie, przez cały okres trwania doświadczenia, bądź solą srebrową sulfadiazyny (jedno zwierzę) bądź też maścią propolisową (drugie zwierzę).
W dobie „0”, tj. przed oparzeniem skóry, wykonano ocenę mikrobiologiczną flory bakteryjnej skóry
każdego zwierzęcia.
Po zadaniu ran oparzeniowych, z łożyska rany pobierano wymazy, w: trzeciej, piątej, dziesiątej, piętnastej i dwudziestej pierwszej dobie eksperymentu, przeznaczając je do badań mikrobiologicznych.
Ocena mikrobiologiczna środowiska ran pooparzeniowych wykazała, iż zastosowana w badaniach maść
propolisowa przejawia wyższą skuteczność przeciwdrobnoustrojową aniżeli SSD, czego wyrazem była
większego stopnia redukcja liczby drobnoustrojów jak
!$
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
AB
STRA
CT
ABSTRA
STRACT
The aim of the present study was to compare the
antimicrobial efficacy of the silver sulfadiazine (SSD)
(the agent of choice for the outpatient topical
management of burns) and propolis ointment (based
upon the natural product derived from plant resins
collected by honeybees) in the treatment of skin burns
inflicted in white domestic pigs.
The pig has been proved to be the useful animal
model for the evaluation of wound repair because of
many similarities of pig skin to human skin.
An experimental 36 dermal burn wounds were
evoked in the two domestic white pigs, according to
Hoekstra standard model.
Experimental pig burns were treated with SSD (one
animal) or propolis ointment (another one), twice
a day, from the first to the twenty first day of the
experiment.
At the beginning of the study, before burn infliction
(day „0”) swabs were taken from the normal tissue for
microbiological evaluation.
After burn infliction swabs were taken from the
wound bed on post burn days 3,5,10,15 and 21 in
order to microbiological assessment.
It was found that propolis ointment applied in burn
wound treatment displayed higher than SSD
anitimicrobial efficacy revealed by significant reduction
in microbial colonization as well as bactericidal
properties against the isolated strains leading to the
possible stimulation of the repair process.
Nr 6/2007
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
i wyższa skuteczność bakteriobójcza wobec wyizolowanych szczepów, co sprzyja przyspieszeniu procesu
naprawy uszkodzeń tkankowych.
Słowa kluczowe: propolis, sól srebrowa sulfadiazyny, oparzenia, gojenie ran
Key words: propolis, silver sulfadiazine, burns, wound
healing
Wstęp
Optymalne miejscowe leczenie rany oparzeniowej
– w tym terapia przeciwbakteryjna – winno być prowadzone do czasu zakończenia procesów naprawy
uszkodzeń tkankowych, bądź – „doprowadzenia” osoby chorej do stanu, w którym możliwe będzie uzupełnienie miejsc zranionych przeszczepami skóry zastępczej bądź własnej skóry chorego [1, 2, 3]. Wspomniana terapia przeciwbakteryjna pozwala uniknąć
zakażenia ran oparzeniowych oraz ich pogłębienia –
w trakcie właściwego leczenia, stanowiąc jednocześnie
nieodłączny element naprawy omawianych uszkodzeń,
bezpośrednio po zaistnieniu urazu [3, 4]. I tak, miejscowe zastosowanie preparatu zawierającego sól srebrową sulfonamidu – sulfadiazyny, pozwala na zabezpieczenie rany oparzeniowej przed zakażeniem [1, 2,
3]. Zarejestrowany w Polsce krem zawierający 1% sól
srebrową sulfadiazyny w hydrofilnym podłożu – określany jest mianem „złotego standardu” w miejscowym leczeniu oparzeń [5, 6, 7]. Omawiany, aktywny
kompleks – srebrzan sulfadiazyny – utworzony celem połączenia oligodynamicznych właściwości jonów
srebra z bakteriostatycznym działaniem sulfonamidu
– sulfadiazyny, wprowadzony po raz pierwszy do praktyki klinicznej w roku 1967 przez Charles’a Fox’a,
okazał się być szczególnie aktywnym czynnikiem przeciwko licznym bakteriom Gram ujemnym jak i Gram
dodatnim, w tym także – przeciwko patogenom z rodzaju Pseudomonas, odpowiedzialnym w głównej mierze za nieskuteczne leczenie oparzeń [8, 9, 10, 11].
Niewątpliwą jednakże wadą stosowania srebrzanu
sulfadiazyny jest możliwość rozwinięcia się oporności drobnoustrojów na działanie omawianego kompleksu, co ostatnio znalazło potwierdzenie w odniesieniu do niektórych szczepów Pseudomonas [6, 12].
Wymienionego działania niepożądanego pozbawiona jest apiterapeutyczna metoda leczenia oparzeń,
obejmująca miejscowe zastosowanie maści propolisowej, przeciwdziałającej infekcji rany oparzeniowej
a jednocześnie – ułatwiającej powstawanie tkanki ziarninującej w przebiegu procesu gojenia [13].
Celem porównania przeciwbakteryjnej skuteczno-
ści soli srebrowej sulfadiazyny – czynnika z wyboru
w miejscowej terapii oparzeń, oraz – maści propolisowej, przejawiającej szerokie spektrum terapeutycznego działania w zakresie gojenia ran, podjęto niniejsze badania, oparte o eksperymentalny model indukowania i gojenia się ran pooparzeniowych.
Materiał i metody
1. Zwierzęta doświadczalne
Badania przeprowadzono na dwóch świniach rasy
polskiej białej zwisłouchej, szesnastotygodniowych
samicach, o masie około 35 – 40 kg. Doświadczenia
na zwierzętach przeprowadzono w Centralnej Zwierzętarni Doświadczalnej Śląskiej Akademii Medycznej.
Przed – jak i w trakcie wywołania oraz leczenia doświadczalnych ran oparzeniowych, zwierzęta przebywały w jednakowych warunkach zoohigienicznych
i karmione były pełnowartościową mieszanką R 233,
przy zachowaniu pełnego komfortu psychofizycznego, eliminującego reakcje stresowe. Rany pooparzeniowe skóry wykonano według standardowego modelu Hoekstra [14]. Zgodnie ze wspomnianym modelem, zwierzęta poddano premedykacji, stosując siarczan atropiny w dawce 0.05 mg/kg masy ciała, s.c.
(roztwór do wstrzyknięć, 1000 mg/ml, Polfarmex Kutno), chlorowodorek ketaminy w dawce 3 mg/kg masy
ciała, i.v. (roztwór do wstrzyknięć, 100 mg/ml, Biovet Puławy) oraz – chlorowodorek ksylazyny w dawce 1 mg/kg masy ciała, i.v. (roztwór do wstrzyknięć,
20 mg/ml, Riemser). Następnie, zwierzęta poddano
znieczuleniu ogólnemu solą sodową tiopentalu,
w dawce 5 mg/ kg masy ciała, i.v. (proszek do przygotowania roztworu do wstrzyknięć, 500 mg, Biochemia GMBH). Po uzyskaniu głębokiej analgezji u każdego zwierzęcia, zadano rany oparzeniowe – o wymiarach 1,5 cm x 3 cm, przez przyłożenie na 20 sekund
lancetronu D, z elektrodą rozgrzaną do temperatury
170°C, w symetrycznych odległościach, po 9 na obydwu bokach zwierzęcia.
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
!%
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
Nr 6/2007
Ryc. 1. Doświadczalne rany oparzeniowe – o wymiarach 1,5 cm x 3 cm, po 9 na obydwu bokach zwierzęcia.
Na rycinie nr 1 przedstawiono obraz ran oparzeniowych.
Schemat zaszeregowania ran pooparzeniowych,
z uwzględnieniem sposobów ich zaopatrywania,
przedstawiono na rycinie nr 2.
R yc. 2. Schemat zaopatr
ywania ran pooparzeniowych.
zaopatrywania
Zastosowanymi w leczeniu ran oparzeniowych,
czynnikami terapeutycznymi, były sól srebrową sulfadiazyny w hydrofilnym podłożu (krem, 1g/ 100 g)
– firmy LEK Polska oraz – 3 % maść propolisowa,
firmy ApiMED.
Na przeprowadzenie niniejszych badań uzyskano
zgodę Okręgowej Komisji Etycznej do spraw Doświadczeń na Zwierzętach, z siedzibą w Śląskiej Akademii
Medycznej.
2. Badania mikrobiologiczne
Materiał tkankowy, przeznaczony do badań ilościowych i jakościowych – w kierunku drobnoustrojów
tlenowych, pobierano przed oparzeniem (doba 0), jak
i – w 3, 5, 10, 15 i 21 dobie po oparzeniu. Równolegle, z miejsc niepoddanych oparzeniu, pobierano
!&
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
próbki do oceny mikrobiologicznej czystości skóry.
W przypadku badań ilościowych, materiał pobierano na jałowe wymazaki, z powierzchni 1 cm2 rany
pooparzeniowej. Wymazaki umieszczano w 10 cm3
jałowej soli fizjologicznej.
W przypadku badań jakościowych, materiał pobierano przy pomocy zestawu transportowego, zawierającego pałeczki do pobierania wymazów, w probówkach z podłożem transportowym AMIES, zawierającym węgiel aktywny (HAGMED, Polska). Materiał
przechowywano w temperaturze ok. 5°C, do czasu
wykonania badań mikrobiologicznych (maksymalnie
do 2 godzin).
Przedmiotem badań była także ocena czystości
mikrobiologicznej maści propolisowej, zgodnie z Farmakopeą Polską VI, tom I [15]. Diagnostykę mikrobiologiczną prowadzono według obowiązujących standardów NCCLS (National Committee for Clinical and
Laboratory Standards), opisanych przez Isenberga
[16].
Posiewy wykonano na następujące podłoża namnażające i różnicujące: podłoża płynne – bulion cukrowy – podłoże namnażające dla bakterii tlenowych; podłoża stałe – agar z dodatkiem 5% krwi baraniej – w celu namnożenia drobnoustrojów tlenowych i określenia
hemolizy, podłoże Chapmana – w celu różnicowania
drobnoustrojów rodzaju Staphylococcus, podłoże Mac
Conkeya – w celu różnicowania pałeczek z rodzaju Enterobacteriaceae, podłoże Sabourauda – w celu identyfikacji grzybów, podłoże D – coccosel – dla identyfikacji paciorkowców kałowych, podłoże z cetrymidem –
do identyfikacji drobnoustrojów z rodzaju Pseudomonas. Dalszą identyfikację poszczególnych rodzajów bakterii prowadzono za pomocą testów biochemicznych
API (Analytical Profile Index) firmy bioMerieux oraz
innych testów biochemicznych, przygotowanych w
Nr 6/2007
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
Katedrze Mikrobiologii, Wydziału Farmaceutycznego
Śląskiej Akademii Medycznej.
Kontrolę żyzności podłóż przeprowadzono za pomocą następujących szczepów wzorcowych: podłoże Chapmana Staphylococcus aureus ATCC 25923, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, podłoże Mac Conkeya Escherichia coli ATCC 25922, podłoże z cetrymidem Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, podłoże D
– coccosel Enterococcus faecalis ATCC 29212, podłoże
Sabourauda Candida albicans ATCC 10231.
W kolejnym etapie badań określono liczbę bakterii,
przypadającą na 1 cm2 powierzchni rany pooparzeniowej. W tym celu, z 1 cm2 rany, jałowym wymazakiem
pobierano materiał, który wytrząsano w 10 cm3 jałowego roztworu soli fizjologicznej. Z tak przygotowanej zawiesiny drobnoustrojów sporządzono szereg rozcieńczeń
w stosunku 1:10, 1:100, 1:1000 oraz 1:10000. Następnie, z kolejnych rozcieńczeń pobierano po 1 cm3
zawiesiny, którą wylewano na płytki, a następnie zalewano rozpuszczonym podłożem Muellera – Hintona (MH).
Całość inkubowano w 37°C, w warunkach tlenowych
dla podłoża MH. Po 24 godzinnej inkubacji zliczano liczbę wyrosłych drobnoustrojów.
Ocenę mikrobiologiczną ran poprzedzono jakościowymi i ilościowymi badaniami czystości mikrobiologicznej skóry i – stosowanych preparatów. W tym celu,
z 1 cm2 skóry pobrano wymaz jałowym wymazakiem
i podobnie jak w przypadku badań ilościowych, wykonano szereg rozcieńczeń od 1:10 do 1:10000.
Z ostatniego rozcieńczenia wykonano posiew na podłoża Muellera – Hintona (MH) i całość inkubowano
w 37°C, w warunkach tlenowych. Po 24 godzinnej
inkubacji, zliczano liczbę wyrosłych drobnoustrojów.
Następnie, przeprowadzono identyfikację wyrosłych
kolonii na podłożach wybiórczo – różnicujących i za
pomocą testów biochemicznych API.
W przypadku badania czystości preparatów, pobierano 1 g badanej substancji, który rozpuszczono
w 1 cm3 soli fizjologicznej. Z tak otrzymanej zawiesiny wykonano szereg rozcieńczeń w stosunku od 1:10
do 1:10000. Następnie, z każdego rozcieńczenia wykonano posiew na podłoża Muellera – Hintona (MH)
oraz – Columbia agar, z dodatkiem krwi baraniej i całość inkubowano w 37°C, w warunkach tlenowych.
Po 24 godzinnej inkubacji zliczano liczbę wyrosłych
drobnoustrojów.
Wyniki
Badania mikrobiologiczne dotyczyły drobnoustrojów, wyizolowanych w trakcie prowadzonego eksperymentu. Drobnoustrojami tymi były: ziarniaki Gram
dodatnie, takie jak: Staphylococcus aureus, Staphylo-
coccus epidermidis, Enterococcus faecalis, laseczki tlenowe z rodzaju Bacillus sp. oraz grzyb drożdżakopodobny z gatunku Candida albicans.
W materiale biologicznym, pozyskanym z łożyska
ran oparzeniowych, poddawanych działaniu soli srebrowej sulfadiazyny, wykazano – w trzeciej dobie prowadzonego eksperymentu – wzrost Staphylococcus
aureus i Enterococcus faecalis. Obecność wymienionych gatunków utrzymywała się również w piątym
i dziesiątym dniu badania. W piętnastej dobie trwania doświadczenia obserwowano wzrost Staphylococcus aureus, a brak wzrostu Enterococcus faecalis. W dobie dwudziestej pierwszej, nie wykazano wzrostu obu
omawianych rodzajów drobnoustrojów.
Z materiału biologicznego, pozyskanego z łożyska
ran oparzeniowych, leczonych maścią propolisową,
wyizolowano – w trzeciej dobie trwania doświadczenia pięć wymienionych wyżej rodzajów drobnoustrojów. Wzrost wspomnianych drobnoustrojów utrzymywał się przez kolejne dni eksperymentu, aż do dziesiątej doby jego trwania. W piętnastej dobie eksperymentu nie zaobserwowano wzrostu szczepów: Staphylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis, Bacillus sp.,
przy jednocześnie zachowanym wzroście: Staphylococcus aureus i nieznacznie zahamowanym wzroście –
w przypadku Candida albicans. W dobie dwudziestej
pierwszej nie stwierdzono wzrostu żadnego z wymienionych drobnoustrojów. Wyniki przedstawionych
badań jakościowych zobrazowano w tabeli nr 1.
Tabela 1. Ocena zmian flor
floryy bakter yjnej doświadczalnych ran pooparzeniowych, poddawanych działaniu SSD oraz – leczonych maścią propolisową.
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
!'
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
Równocześnie z badaniami jakościowymi, przeprowadzono ocenę ogólnej liczby drobnoustrojów kolonizujących łożyska ran pooparzeniowych.
W materiale biologicznym, pozyskanym z łożyska
ran oparzeniowych, poddawanych działaniu soli srebrowej sulfadiazyny wykazano, iż w trzeciej dobie
doświadczenia, liczba drobnoustrojów wynosiła średnio 104 komórek/cm2 i stopniowo rosła przez kolejne
dni badania, aby w piątej oraz dziesiątej dobie uzyskać wartość: 105 komórek/cm2. W piętnastej jak i w
dwudziestej pierwszej dobie doświadczenia liczba ta
utrzymywała się na poziomie wynoszącym 104 komórek/cm2.
W materiale biologicznym, pozyskanym z łożyska
ran oparzeniowych, leczonych maścią propolisową, wykazano, iż ilość drobnoustrojów, przypadająca na
1 cm2 rany, wynosiła w trzeciej dobie 105 komórek,
po czym wzrosła do wartości 106 komórek – w piątej
dobie eksperymentu. Liczba drobnoustrojów kolonizujących łożysko rany oparzeniowej zmniejszyła się
w dziesiątym dniu do wartości 105 komórek/cm2.
W piętnastym dniu prowadzonego eksperymentu liczba drobnoustrojów uległa dalszemu zmniejszeniu,
osiągając wartość 104 komórek/cm2. W ostatnim –
dwudziestym pierwszym dniu doświadczenia, omawiana wartość była niższa od wartości początkowej,
wynosząc 103 komórek/cm2, co może wskazywać, iż
stosowanie maści propolisowej prowadzi do postępującego w trakcie leczenia, zmniejszania się liczby
drobnoustrojów w łożysku ran oparzeniowych.
Uzyskane wyniki przedstawiono na rycinie nr 3.
R yc. 3. Liczba drobnoustrojów
k olonizujących łoż
ysk
łożysk
yskaa ran oparzeniowych traktowanych solą srebrową sulfadiaz
yny w dobie 3, 5,
sulfadiazyny
10, 15, 21, oraz – maścią propo
propo-lisową w dobie 3, 5, 10, 15 i 21
ek
sper ymentu.
eksper
"
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
Nr 6/2007
W wyniku badań jakościowych czystości mikrobiologicznej skóry, przed zastosowaniem preparatów
(doba badania 0), stwierdzono obecność drobnoustrojów, należących do gatunków Staphylococcus aureus,
Staphylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis i Bacillus sp. W badaniach ilościowych czystości mikrobiologicznej preparatów nie stwierdzono obecności
drobnoustrojów chorobotwórczych.
Dyskusja
Gojenie się ran skóry jest dynamiczną, zsynchronizowaną w czasie, wysoce zorganizowaną reakcją
ustroju na uszkodzenie, związaną z aktywnością wielu rodzajów komórek, takich jak komórki zapalne,
naczyniowe, komórki tkanki łącznej i nabłonkowe, jak
również – związaną z gromadzeniem składników pozakomórkowej macierzy, a prowadzącą do utworzenia
nowej tkanki [17, 18, 19].
Proces gojenia postępuje poprzez kolejne cztery
fazy, takie jak: faza hemostazy, faza zapalenia, faza proliferacyjna – inaczej: faza replikacji i syntezy, oraz –
faza przebudowy (remodelingu) [20, 21]. Trzecia z wymienionych faz, faza proliferacyjna, obejmuje powstawanie tkanki ziarninowej [20, 22]. Określenie „ziarnina” pochodzi od specyficznego, ziarnistego wyglądu nowo tworzonego, łącznotkankowego zrębu, „przeplatanego” licznymi kapilarami [23]. Tkanka ta pojawia się około czwartego dnia od zaistnienia urazu [24].
Czynnikiem terapeutycznym, stymulującym powstawanie tkanki ziarninującej w przebiegu procesu
gojenia, cechującym się ponadto szerokim spektrum
Nr 6/2007
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
działania przeciwbakteryjnego, jest naturalny lek,
będący produktem zebranym jak i przetworzonym
przez pszczoły miodne – tj. propolis [13]. Działanie
przeciwbakteryjne wywiera także stosowana powszechnie w leczeniu oparzeń sól srebrowa sulfadiazyny (SSD)
[8]. Mechanizm przeciwbakteryjnego działania SSD
– kompleksu dysocjującego, w wyniku kontaktu z
wodą lub płynami ustrojowymi, na jony srebra oraz –
cząsteczkę sulfadiazyny, sprowadza się do wnikania
do wnętrza komórki, po czym wiązania z DNA wspomnianych jonów, oraz – do zaburzania szlaków metabolicznych, istotnych dla podziału i przeżycia komórki bakteryjnej, wywoływanego przez cząsteczkę sulfonamidu [25]. Odzwierciedleniem złożoności mechanizmu działania srebrzanu sulfadiazyny jest szeroki
zakres działania przeciwdrobnoustrojowego omawianego kompleksu [26, 27]. Patogenami wrażliwymi in vitro na działanie SSD, okazały się być Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas maltophilia, gatunki Klebsiella, Enterobacter cloacae oraz – Enterobacter, Escherichia coli,
Proteus mirabilis, Proteus morganii, Proteus rettgeri, Proteus vulgaris, Providencia, Pseudomonas fluorescens,
Mima, Herellea, Serratia, Citrobacter, Staphylococcus
aureus, Staphylococcus epidermidis, Enterococcus, Streptococcus pyogenes, Corynebacterium diphteriae czy – Clostridium perfringens [27, 28]. Sól srebrowa sulfadiazyny przejawia ponadto aktywność in vitro wobec Herpes
Virus i Candida albicans [6, 27, 28].
Obok korzystnego działania przeciwbakteryjnego,
SSD cechuje się jednocześnie działaniami niepożądanymi, niosąc potencjalne ryzyko wystąpienia srebrzycy, z towarzyszącym odbarwieniem skóry czy neuropatią naczynioruchową, methemoglobinemii, leukopenii, neutropenii, agranulocytozy, niedokrwistości
hemolitycznej, zaburzeń gospodarki wodno-elektrolitowej, śródmiąższowego zapalenia nerek, krystalurii, zapalenia wątroby czy – obrzęku wielopostaciowego [6, 8, 13, 28, 29, 30]. Ostatnio wskazano na
kolejne niebagatelne działanie niepożądane SSD,
szczególnie istotne w odniesieniu do naprawy uszkodzeń tkankowych. Sól srebrowa sulfadiazyny może
bowiem utrudniać proces gojenia, wydłużając fazę
reepitelializacji oraz – redukując wytrzymałość mechaniczną nowopowstałej tkanki, w następstwie cytotoksycznego efektu wobec fibroblastów skóry [5].
Wymienionych działań ubocznych nie przejawia
natomiast propolis. Ten produkt pszczeli cechuje się
udowodnioną aktywnością przeciwgrzybiczą, działaniem przeciwzapalnym, antyoksydacyjnym, nasilającym bliznowacenie, skracającym okres gojenia i obniżającym dyskomfort pacjenta w zakresie czasu trwania i intensywności dolegliwości bólowych oraz – klu-
czowym w leczeniu oparzeń – działaniem przeciwbakteryjnym [13, 31, 32, 33]. Odmienny jest jednak
mechanizm przeciwbakteryjnego działania propolisu
aniżeli SSD. Omawiany apiterapeutyk zaburza bowiem
funkcjonowanie organelli cytoplazmatycznych, prowadzi do uszkodzenia plazmatycznych błon i ściany komórkowej, wywołując bakteriolizę, a co nie mniej
ważne – dezorganizację biosyntezy białek w komórce
bakteryjnej [32]. Aktywność bakteriobójczą wykazuje propolis m.in. przeciwko Streptococcus haemolyticus, Staphylococcus aureus, Staphylococcus albus, Staphylococcus citreus, Erisipelothrix rhusiopatie, Listeria
monocytogenes, Pasteurella avium, Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Salmonella abortus-equi, Salmonella typhi, Serratia marcescens, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris. Działanie zaś bakteriostatyczne
przejawia opisywany produkt pszczeli w odniesieniu
do: Streptococcus apis, Bacillus subtilis, Bacillus anthracoides, Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Bacillus
mycoides, Bacillus alvei, Mycobacterium tuberculosis,
Salmonella cholerae-suis, Salmonella typhimurium, Fusobacterium necrophorum [34].
Dla porównania skuteczności przeciwbakteryjnego działania soli srebrowej sulfadiazyny – stosowanej powszechnie w leczeniu oparzeń oraz – preparatu
propolisowego, rekomendowanego do miejscowej terapii ran pooparzeniowych skóry, podjęto niniejsze
badania. Zastosowanym w niniejszej pracy modelem
eksperymentalnym były świnie rasy biała zwisłoucha.
Wybór tego gatunku zwierząt do oceny procesów gojenia ran oparzeniowych uzasadniony jest znacznego
stopnia podobieństwem skóry omawianych zwierząt
do skóry ludzkiej [35]. Wyrazem wspomnianego podobieństwa skóry wieprzowej do skóry ludzkiej jest
zbliżona w obu przypadkach grubość i struktura naskórka oraz skóry właściwej, struktura połączenia naskórka ze skórą właściwą, struktura tkanki podskórnej, czy – liczba i rozmieszczenie naczyń krwionośnych [14, 35]. Ponadto, ludzka i wieprzowa skóra
wykazują podobieństwa pod względem szybkości proliferacji komórek nabłonkowych, typu syntetyzowanych przez komórki nabłonkowe białek keratynowych
jak i lipidowego składu warstwy zrogowaciałej keratynocytów. Istnieje także znacznego stopnia podobieństwo w utkaniu kolagenowym, choć w odniesieniu
do włókien elastynowych stwierdza się mniejszą ich
zawartość w przypadku skóry wieprzowej [14, 35].
Dotychczasowe badania doświadczalne, przedsięwzięte dla oceny procesu gojenia się ran oparzeniowych,
potwierdziły przydatność wymienionego gatunku zwierzęcia do przeprowadzenia charakterystyki mikrobiologicznej przebiegu wspomnianego procesu [36, 37].
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
"
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
Przeprowadzone w niniejszej pracy badania wskazały na występowanie w ranie oparzeniowej ziarniaków Gram dodatnich, takich jak: Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis, laseczek tlenowych z rodzaju Bacillus sp. oraz grzybów drożdżakopodobnych z gatunku Candida albicans. Wykazano także, iż w przebiegu początkowych
etapów procesu gojenia ran dochodzi do wzrostu liczby drobnoustrojów, po czym, począwszy od 10 doby
– w przypadku propolisu, a 15 – w przypadku SSD,
sukcesywnego obniżania się liczby patogenów kolonizujących środowisko rany. Początkowy wzrost liczby drobnoustrojów w łożysku rany wiąże się najprawdopodobniej z szybkim zasiedlaniem jałowej po oparzeniu rany i kolonizacją nie tylko drobnoustrojami
na stałe bytującymi na skórze, ale także i tymi, obecnymi w środowisku.
Niniejsze badania wskazały na wyższą skuteczność
przeciwdrobnoustrojową maści propolisowej, w porównaniu z SSD, w przebiegu gojenia doświadczalnych ran oparzeniowych. Korzystniejsze działanie
pierwszego z wymienionych preparatów przejawiało
się znaczniejszą redukcją liczby drobnoustrojów, jak
i skuteczniejszym działaniem bakteriobójczym zastosowanego apiterapeutyku, względem wyizolowanych
szczepów. Podobną tendencję w efektach działania SSD
i produktu pszczelego, w zakresie działania przeciwbakteryjnego, opisała Kabała-Dzik i wsp. [36].
W oparciu o przeprowadzoną w niniejszej pracy,
porównawczą analizę bakteriologiczną materiału biologicznego, pobieranego z środowiska ran pooparzeniowych, można przypuszczać, iż maść propolisowa
w zdecydowany sposób wpływa na proces gojenia,
przyspieszając procesy naprawy tkankowej. Jak bowiem wiadomo, utrzymujące się zakażenie bakteryjne ran opóźnia proces gojenia, powodując przy tym
nasilenie dolegliwości bólowych [5]. Z drugiej strony
wiadomo także, iż zewnętrzne stosowanie propolisu
łagodzi różne postacie zapalenia skóry, wywołanego
bakteriami czy grzybami [13].
Potwierdzone oceną bakteriologiczną, korzystniejsze w porównaniu z SSD skutki stosowania maści
propolisowej w leczeniu ran pooparzeniowych wskazują na przydatność omawianego apiterapeutyku
w miejscowej terapii oparzeń.
"
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
Nr 6/2007
Piśmiennictwo:
1. Cinat ME, Smith MM.: Acute burn management.
[In:] Achauer MA, Rajiv S, ed. Burn surgery. 1st
ed. Philadelphia: Saunders Elsevier; 2006: pp. 50
– 77.
2. Patel N, Hartman K.J.: Burn injuries. [In:] Copstead LEC, Banasik JL, ed. Pathophysiology. 3rd
ed. Philadelphia: Elsevier Saunders; 2005: pp.
1338 – 1361.
3. Kurnatowski W.: Leczenie oparzonego – plan postępowania pierwsze 48 godzin po wypadku. Twój
Mag Med Chir 2005; 4: 45 – 55.
4. Strużyna J.: Wczesna odpowiedź na uraz oparzeniowy. Oparzenia – podstawowe pojęcia. [W:] Strużyna J, red. Wczesne leczenie oparzeń. Warszawa:
PZWL; 2006: str. 15 – 49, 50 – 60.
5. Costagliola M, Agrosi M.: Second-degree burns:
a comparative, multicenter, randomized trial of hyaluronic acid plus silver sulfadiazine vs. silver sulfadiazine alone. Curr Med Res Opin 2005; 21:
1235 – 1240.
6. Martindale. The complete drug reference. 34th ed.
London: Pharmaceutical Press; 2005: pp. 258 –
259.
7. Urzędowy Wykaz Produktów Leczniczych dopuszczonych do obrotu na terytorium Rzeczpospolitej
Polskiej. Tom I (stan na 31.01.2006). Warszawa:
Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne; 2006.
8. Aronson JK.: ed. Silver salts and derivatives. Sulfonamides. [In:] Meyler’s side effects of drugs. The
international encyclopedia of adverse drug reactions and interactions. 15th ed. Amsterdam: Elsevier; 2006: pp. 3140 – 3145, 3216 – 3230.
9. Fullerton DS.: Sulfonamides, sulfones, and folate
reductase inhibitors with antibacterial action. [In:]
Delgado JN, Remers WA, ed. Textbook of organic
medicinal and pharmaceutical chemistry. 10th ed.
Philadelphia: Lippincott – Raven Publ; 1998: 223
– 233.
10. Fox ChL, Modak SM.: Mechanism of silver sulfadiazine action on burn wound infections. Antimicrob Agents Chemother 1974; 5: 582 – 588.
11. Mandell GL, Petri WA.: Sulfonamides, trimethoprim-sulfamethoxazole, quinolones, and agents for
urinary tract infections. [In:] Hardman JG, Limbird LE, Molinoff PB, Ruddon RW, Gilman AG,
ed. Pharmacological basis of therapeutics. 9th ed..
New York: McGraw-Hill, Health Professions Divi-
Nr 6/2007
Porównanie przeciwbakteryjnej aktywnoœci soli srebrowej sulfadiazyny i maœci propolisowej w gojeniu ...
sion; 1996: pp. 1057 – 1059.
12. Malipeddi VR i wsp.: Comparative evaluation of
transdermal formulations of norfloxacin with silver
sulfadiazine cream, USP, for burn wound healing
property. J Burns Wounds 2006; 5: 26 – 31.
13. Han MC i wsp.: Effects of turkish propolis and
silver sulfadiazine on burn wound healing in rats.
Revue Méd Vét 2005; 156: 624 – 627.
14. Hoekstra MJ i wsp.: A comparative burn wound
model in the New Yorkshire pig for the histopathological evaluation of local therapeutic regimens:
silver sulfadiazine cream as a standard. Brit J Plastic Surg 1993; 46: 585 – 589.
15. Farmakopea Polska VI. Warszawa: Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne; 2005: t. I.
16. Isenberg HD.: ed. Clinical microbiology procedures handbook. Washington: American Society
for Microbiology, 1992.
17. Kuwaba K i wsp.: Size control of decorin dermatan sulfate during remodeling of collagen fibrils
in healing skin. J Dermatol Sci 2002; 29: 185 –
194.
18. Siméon A i wsp.: Expression of glycosaminoglycans and small proteoglycans in wounds: modulation by the tripeptide-copper complex glycyl-Lhistydyl-L-lysine-Cu2++. J Invest Dermatol 2000;
115: 962 – 968.
19. Ruszczak Z, Schwartz RA.: Modern aspects of wound healing: an update. Dermatol Surg 2000; 26:
219 – 229.
20. Garner W, Nabavian R.: Normal wound healing.
[In:] Sood R, Aucher BM, ed. Reconstruction and
rehabilitation. 1st ed. China: Saunders Elsevier;
2006: pp. 17 – 26.
21. Chin GA, Diegelmann RF, Schultz GS.: Cellular
and molecular regulation of wound healing. [In:]
Falabella AF, Kirsner RS, ed. Wound healing. London: Taylor & Francis Group, Boca Raton; 2005:
pp. 17 – 37.
22. Hoffman M i wsp.: Cutaneous wound healing is
impaired in hemophilia B. Blood. American Society of Hematology; 2006:DOI 10.1182/blood2006-05-020495.
23. Nowak G, Olejek A.: Biologiczno – molekularne
aspekty procesu gojenia się ran pooperacyjnych.
Gin Prakt 2004; 12: 2 – 30.
24. Koivukangas V.: Wound healing in a suction blister model. Academic dissertation, Faculty of Medicine, University of Oulu, Oulu 2004; http://
herkules.oulu.fi/isbn9514275810/
25. Heggers JP i wsp.: Treatment of infection in burns.
[In:] Herndon DN, ed. Total burn care. 2nd ed.
London: W.B. Saunders; 2002: pp. 120 – 169.
26. Lansdown AB.: Silver in health care: antimicrobial
effects
and
safety
in
use.
Curr Probl Dermatol. 2006; 33: 17 – 34.
27. Hoffmann S.: Silver sulfadiazine: an antibacterial
agent for topical use in burns. Scand J Plast Reconstr Surg 1984; 18: 119 – 126.
28. Silver sulfadiazine. Drug information provided by
Lexi-Comp. The Merck Mannuals Online Medical
Library. October 2006. http://www.merck.com/
mmpe/lexicop/silver%0sulfodiazine.html
29. Chung JY, Herbert ME.: Myth: silver sulfadiazine
is the best treatment for minor burns. West J Med
2001; 175: 205 – 206.
30. Fuchs SM, Elsner P.: Sulfonamides in dermatology. Clin Dermatol. 2003; 1: 7 – 11.
31. Lotfy M.: Biological activity of bee propolis in
health and disease. Asian Pac J Cancer Prev 2006;
7: 22 – 31.
32. De Castro SL.: Propolis: Biological and pharmacological activities. Ann Rev Biomed Sci 2001; 3:
49 – 83.
33. Gregory SR i wsp.: Comparison of propolis skin
cream to silver sulfadiazine: a naturopathic alternative to antibiotics in treatment of minor burns.
J Alternativ Compl Med 2002; 8: 77 – 83.
34. Tichonow AI i wsp.: Lecznicze działanie propolisu. [W:] Teoria i praktyka wytwarzania leczniczych
preparatów propolisowych. Kraków: Przedsiębiorstwo Pszczelarsko-Farmaceutyczne „Apipol-Farma”; 2006: str. 9 – 41.
35. Vranckx JJ i wsp.: In vivo gene delivery of AdVEGF121 to full thickness wounds in aged pigs
results in high levels of VEGF expression but not
in accelerated healing. Wound Rep Reg 2005; 13:
51 – 60.
36. Kabała-Dzik A i wsp.: Efficiency assessment of
antimicrobial activity of honey-balm on experimental burn wounds. Bull Vet Inst Puławy 2004; 48:
109 – 112.
37. Chowaniec-Sibiga A.: Obserwacje doświadczalne
nad skutecznością żelu propolisowego w leczeniu
ran oparzeniowych. Rozprawa doktorska. Śląska
Akademia Medyczna, Sosnowiec, 2006.
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
"!