ВИВЧЕННЯ ПРОТИМІКРОБНОЇ АКТИВНОСТІ ТА ХАРАКТЕРУ РОЗПРИДІЛЕННЯ РІЗНИХ ГРУП АНТИБІОТИКІВ У ПЛАЗМІ КРОВІ ТА ОТРИМАНОМУ НАМИ ФІБРИНОВОМУ СКАФФОЛДІ

Євчук Ю. І., Пантус А. В., Куцик Р. В., Рожко М. М., Ярмошук І. Р., Бугерчук О. В., Ковальчук Н. Є.

ВИВЧЕННЯ ПРОТИМІКРОБНОЇ АКТИВНОСТІ ТА ХАРАКТЕРУ РОЗПРИДІЛЕННЯ РІЗНИХ ГРУП АНТИБІОТИКІВ У ПЛАЗМІ КРОВІ ТА ОТРИМАНОМУ НАМИ ФІБРИНОВОМУ СКАФФОЛДІ


Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Євчук Ю. І., Пантус А. В., Куцик Р. В., Рожко М. М., Ярмошук І. Р., Бугерчук О. В., Ковальчук Н. Є.

Рубрика:

КЛІНІЧНА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

У статті розглядається ефективність утримання, розприділення різних груп антибіотиків у фібриновому згустку та плазмі крові, а також їхній вплив на концентрацію факторів росту. Метою дослідження було вивчення особливості розподілу концентрації антибіотиків у різних фракціях крові і фібриновому матриксі та виявити можливий вплив їхніх концентрацій на механічну цілісність такого каркасу та на концентрацію в ньому факторів росту. Щоб провести оцінку концентрації антибіотика у фібринових скаффолдах було вивчено його розподіл у різних фазах експериментальної системи. Проводили аналіз сироватки, яка утворилась через 15 хвилин після центрифугування, сироватки крові виділену після відтискання фібринового згустку та аналіз елюату відтиснутого фібринового згустка. Результати дослідження показали, що на відміну від цефазоліну, лінкоміцин значно активніше насичував фібриново тромбоцитарний згусток. Рівномірний його розподіл між усіма елементами експериментальної системи спостерігали лише при мінімальній дозі насичення (0,2 мл розчину лінкоміцину 300 мг/мл / 7,8 мл крові). При застосуванні для насичення більших доз (0,4-0,8 мл) лінкоміцину спостерігали його активну інкорпорацію у фібриновий матрикс. Ципрофлоксацин, навпаки, продемонстрував свою несхильність до накопичення у фібриновому каркасі, про що свідчили зниження до 4-16 разів його концентрацій в елюатах відтиснутих згустків, у порівнянні з відповідними зразками відпресованих сироваток. Порівняльний аналіз між лінкоміцином, цефазоліном та ципрофлоксацином показав достовірне зниження до 43,37±7,44 pg/ ml концентрації VEGF-А фактору та зниження до 80,57±5,41 pg/ml концентрації PDGF-АА фактору саме при додаванні цефазоліну. Отже, застосовані нами концентрації антибіотиків є цілком достатніми для забезпечення протимікробного ефекту при умові відсутності у мікроорганізмів резистентності до цих препаратів.

Теги:

антибактеріальна терапія, кісткова тканина, мікробіологічне дослідження, протимікробний ефект, регенерація тканини, фібриновий матрикс

Список цитованої літератури:

  1. Avetikov DS, Stavytskyy SA, Lokes KP, Yatsenko IV. Otsinka efektyvnosti auhmentatsiyi alveolyarnoho hrebnya na etapi pidhotovky do dentalnoyi implantatsiyi. Visnyk problem biolohiyi i medytsyny. 2016;1(131):240-2. [in Ukrainian].
  2. Pavlenko AV, Dmitriyeva EA, Luzin VI. Gistologicheskoye stroyeniye regenerata pri zapolnenii kostnogo defekta materialami easygraft i trikaltsiyfosfatom. Morfologiya. 2011;5(2):49-54.
  3. Pavlenko OV, Dmytriyeva YeO. Morfolohichni osnovy vyboru kistkovoplastychnykh materialiv u parodontolohiyi. Morfolohiya. 2011;5(1):5 12. [in Ukrainian].
  4. Berwig KH, Baldasso C, Dettmer A. Production and characterization of poly(3-hydroxybutyrate) generated by Alcaligenes latus using lactose and whey after acid protein precipitation process. Bioresour. Technol. 2016;218:31-7.
  5. Hapach LA, VanderBurgh JA, Miller JP, Reinhart-King CA. Manipulation of in vitro collagen matrix architecture for scaffolds of improved physiological relevance. Physical Biology. 2015;12(6):061002. DOI: 10.1088/1478-3975/12/6/061002.
  6. Soldatiuk VM, Rozhko MM, Pantus AV. Сlinical-morphological substantiation of the fibrous matrix with biogel ceno boneтм application for preservation of the alveolar process of the jaws after the teeth removal. Georgian medical news. 2022;9(330):74-80.
  7. Crisci A, Lombardi D, Serra E, Lombardi G, Cardillo F, Crisci M. Standardized protocol proposed for clinical use of L-PRF and the use of L-PRF Wound Box®. J Unexplored Med Data. 2017;2:77-87. DOI: 10.20517/2572-8180.2017.17.
  8. Kubesch A, Barbeck M, Al-Maawi S, Orlowska A, Booms P, Sader R, et al. A low-speed centrifugation concept leads to cell accumulation and vascularization of solid platelet-rich fibrin: An experimental study in vivo. Platelets. 2019;30(3):329-340. DOI: 10.1080/09537104.2018.1445835.
  9. Lee HM, Shen EC, Shen JT, Fu E, Chiu HC, Hsia YJ. Tensile strength, growth factor content and proliferation activities for two platelet concentrates of platelet-rich fibrin and concentrated growth factor. J. Dent. Sci. 2020;15(2):141-146. DOI: 10.1016/j.jds.2020.03.011.
  10. Li W, Sigley J, Pieters M, Helms C, Nagaswami C, Weisel JW, et al. Fibrin Fiber Stiffness Is Strongly Affected by Fiber Diameter, but Not by Fibrinogen Glycation. Biophys. J. 2016;110(6):1400-1410. DOI: 10.1016/j.bpj.2016. 02.021.
  11. McLellan J, Plevin S. Temporal release of growth factors from platelet- rich fibrin (PRF) and platelet-rich plasma (PRP) in the horse: a comparative in vitro analysis. International Journal of Applied Research in Veterinary Medicine. 2014;12(1):48-57.
  12. Caymaz G, Uyanik O. Comparison of the effect of advanced platelet-rich fibrin and leukocyte- and platelet-rich fibrin on outcomes after removal of impacted mandibular third molar: A randomized split-mouth study. Niger. J. Clin. Pract. 2019;22(4):546-552. DOI: 10.4103/njcp. njcp_473_18.
  13. Canellas JVDS, Medeiros PJD, Figueredo CMDS, Fischer RG, Ritto FG. Platelet-richfibrin in oral surgical procedures: A systematic review and meta-analysis. Int. J. Oral Maxillofac. Surg. 2019;48(3):395-414. DOI: 10.1016/j.ijom.2018.07.007.
  14. Caruana A, Savina D, Macedo JP, Soares SC. From Platelet- Rich Plasma to Advanced Platelet-Rich Fibrin: Biological Achievements and Clinical Advances in Modern Surgery. Eur. J. Dent. 2019;13(2):280-286. DOI: 10.1055/s-0039-1696585.
  15. Crisci A, Manfredi S, Crisci M. Fibrinrich in Leukocyte- Platelets (L-PRF) and Injectable Fibrin Rich Platelets (I-PRF), two opportunity in regenerative surgery: Review of the sciences and literature. IOSR Journal of Dental and Medical Sciences (IOSR-JDMS). 2019;18:66-79.
  16. Choukroun J, Ghanaati S. Reduction of relative centrifugation force within injectable platelet-rich-fibrin (PRF) concentrates advances patients’ own inflammatory cells, platelets and growth factors: The first introduction to the low speed centrifugation concept. Eur. J. Trauma Emerg. Surg. 2018;44(1):87-95. DOI: 10.1007/s00068-017-0767-9.
  17. Siawasch SAM, Andrade C, Castro AB, Teughels W, Temmerman A, Quirynen M. Impact of local and systemic antimicrobials on leukocyte- and platelet rich fibrin: an in vitro study. Scientific Reports. 2022;12(1):2710. DOI: 10.1038/s41598-022-06473-4.
  18. Crisci A, Barillaro MC, Lepore G, Cardillo F. L-PRF Membrane (FibrinRich in Platelets and Leukocytes) and Its Derivatives (A-PRF, i- PRF) are Help ful as a Basis of Stem Cells in Regenerative Injury Treatment: Trial Work on the Horse. International Blood Research & Reviews. 2019;10(2):1-14.
  19. Crisci A, Benincasa G, Crisci M, Crisci F. Leukocyte Platelet-Rich Fibrin (L-PRF), a new biomembrane useful in tissue repair: basic science and literature review. Biointerface Research in Applied Chemistry. 2018;8(5):3635-43.
  20. Kim BJ, Kwon TK, Baek HS, Hwang DS, Kim CH, Chung IK, et al. A comparative study of the effectiveness of sinus bone grafting with recombinant human bone morphogenetic protein 2-coated tricalcium phosphate and platelet-rich fibrin-mixed tricalcium phosphate in rabbits. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol. 2012;113(5):583-92. DOI: 10.1016/j.tripleo.2011.04.029.
  21. De Almeida NCPM, Dos Santos NBM, Completo AMG, De Oliveira FGV. Tensile strength assay comparing the resistance between two different autologous platelet concentrates (leucocyte-platelet rich fibrin versus advanced- plateletrichfibrin): A pilotstudy. Int. J. Implant Dent. 2021;7(1):1. DOI: 10.1186/s40729-020-00284-w.
  22. El Bagdadi K, Kubesch A, Yu X, Al-Maawi S, Orlowska A, Dias A, et al. Reduction of relative centrifugal forces increases growth factor release within solid platelet- rich fibrin (PRF)-based matrices: a proof of concept of LSCC (low speed centrifugation concept). European Journal of Trauma and Emergency Surgery. 2019;45(3):467-79.
  23. Polak D, Clemer-Shamai N, Shapira L. Incorporating antibiotics into platelet-rich fibrin: a novel antibiotics slow-release biological device. J Clin Periodontol. 2019;46:241-247. DOI: 10.1111/jcpe.13063.
  24. Wang S, Li Y, Li S, Yang J, Tang R, Li X, et al. Platelet-rich plasma loaded with antibiotics as an affiliated treatment for infected bone defect by combining wound healing property and antibacterial activity. Platelets. 2021;32(4):479-491. DOI: 10.1080/09537104.2020.1759792.
  25. Whitman WB, DeVos P, Dedysh S, et al. Bergey’s manual of systematics of Archaea and Bacteria. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons; 2015. 26 p.
  26. Makevych N, Kutsyk R, Kurovets L. The effect of Ruta graveolens L. ethanolic extracts on skin isolates of staphylococci and propionibacterium acnes. Wiadomości Lekarskie. 2023;76(7):1642-1649. DOI: 10.36740/ WLek202307119.
  27. Belanger CR, Hancock REW. Testing physiologically relevant conditions in minimal inhibitory concentration assays. Nat Protoc. 2021;16(8):3761-3774. DOI: 10.1038/s41596-021-00572-8.
  28. Salam MA, Al-Amin MY, Pawar JS, Akhter N, Lucy IB. Conventional methods and future trends in antimicrobial susceptibility testing. Saudi J Biol Sci. 2023;30(3):103582. DOI: 10.1016/j.sjbs.2023.103582.
  29. Pantus AV, Rozhko MM, Kutsyk RV, Kozovyi RV, Melnichuk MV. Antimicrobial activity of impregnated antibiotic matrix materials for bone tissue defect reconstruction. Arch Balk Med Union. 2020;55(1):22-30. DOI: 10.31688/ABMU.2020.55.1.02.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2026 Випуск 1, 180, 222-238 сторінки, код УДК 615.28+615.33+616.15+616.314-089

DOI:

10.29254/2077-4214-2026-1-180-222-238

Чи була ця стаття корисною?

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *


The reCAPTCHA verification period has expired. Please reload the page.