Полость рта человека представляет собой уникальную систему для самых разнообразных микроорганизмов, формирующих постоянную (аутохтонную, индигенную) микрофлору, которая играет важную роль в здоровье людей. В ротовой полости постоянные микроорганизмы часто ассоциированы с двумя главными заболеваниями — кариесом и болезнями пародонта.

В состав нормальной микрофлоры полости рта входят бактерии, вирусы, грибы и простейшие. Наиболее многочисленными являются бактериальные биоценозы, которые играют основную роль в поддержании постоянства данного биотопа.

Микроорганизмы попадают в полость рта с пищей, водой и из воздуха. Богатство пищевых ресурсов, постоянная влажность, оптимальные значения рН и оптимальные значения температуры создают благоприятные условия для адгезии, колонизации различных микробных видов.

Воспалительные процессы в полости рта чаще всего возникают вследствие эндогенной инфекции в результате нарушения физиологических защитных приспособлений, снижения естественной резистентности макроорганизма и снижения функций барьера колонизационной резистентности.

Количество бактерий в полости рта и по числу видов, и по содержанию в единице материала практически полностью соответствует аналогичным показателям дистальных отделов желудочно-кишечного тракта. Приведенные факты обосновывают постоянный интерес к вопросам микробной контаминации полости рта и ее значимости для развития послеоперационных осложнений, в том числе и воспалительного характера у представителей всех стоматологических специальностей. На современном этапе стоматологическая амбулаторная помощь является наиболее востребованной населением.

Частоту развития осложнений воспалительного характера в послеоперационном периоде, как правило, определяют следующие основные факторы: культуральные свойства микробной флоры, титр возбудителя и общая резистентность организма пациента.

Хирургическая инфекция достигает 35% в общей структуре хирургической заболеваемости и протекает в виде нагноения посттравматических и послеоперационных ран. Разработка стратегии и тактики комплексного лечения обширных гнойных ран и гнойных хирургических заболеваний является одним из главных научно-практических направлений в решении проблем хирургической инфекции, изложенных многими авторами. St. aureus является наиболее частым возбудителем внутрибольничных инфекций, нередко вызывает внебольничные инфекции (остеомиелит, септический артрит, инфекционные заболевания кожи, эндокардит и менингит). При этом у 95% пациентов с инфекциями, вызванными St. aureus, терапия антибиотиками, такими как пенициллин и ампициллин наиболее часто используемых при внебольничных инфекциях, неэффективна. На современном этапе для лечения ран и раневой инфекции предлагается большое количество методов, способов, разработано множество антимикробных препаратов. Однако высокий процент инфекционных осложнений у больных, развитие резистентности у микроорганизмов к используемым лекарственным препаратам, снижение общей и местной иммунологической реактивности организма требуют дальнейшего изучения, разработки и совершенствования методов лечения.

Перечисленное свидетельствует о необходимости внедрения в клиническую практику для профилактики развития воспалительных осложнений в послеоперационном периоде новых препаратов и целесообразности определения их эффективности при использовании у пациентов перед выполнением наиболее распространенных хирургических вмешательств по отношению к уже известным и широко применяемым антисептическим средствам.

В литературе описаны примеры новых препаратов на основе наночастиц различных металлов, также упоминается, что достаточно большая работа предстоит в выяснении фундаментальных закономерностей взаимодействия наночастиц различных металлов с биологическими объектами.

Пути решения проблемы

На кафедре детской челюстно-лицевой хирургии МГМСУ нами ведется работа по решению проблем ведения послеоперационного шва в полости рта. Выбор пал на препарат с широким спектром антибактериального действия — трийодметан.

У кристаллизованного трийодметана есть существенный минус — при нахождении в полости рта он вызывает обильную саливацию, поскольку с течением времени трийодметан выделяет большое количество атомарного йода (чем и обусловлен выраженный бактерицидный эффект), а также относительно быстро покидает область нанесения, поскольку естественные движения слизистой, а также воздействие слюны размывает слой бактерицидного материала.

Было предложено поместить трийодметан в галлоизит (в наноструктуры). Галлоизит — двухслойный алюмосиликат, который имеет преимущественно полую трубчатую структуру в диапазоне субмикрона и химически подобен каолиниту. Этот минерал образуется из каолинита в течение миллионов лет в результате воздействия атмосферных условий и гидротермических процессов. Слои закручены в нанотрубки из-за деформации, вызванной несоответствием решетки между смежным кремниевым ангидридом и слоями окиси алюминия. Галлоизит (многослойные нанотрубки) применяется в различных отраслях, в том числе и в медицине, обычно используется для пластических композитов, для инкапсулирования химически и биологически активных веществ. Галлоизит — безвредный материал, результаты экспериментов по цитотоксичности показали, что даже большое количество добавленного галлоизита (до 100 мг/мл) не оказывает токсического эффекта на биологические клетки.

Для решения поставленных задач было предложено фиксировать на протяжении операционного шва упакованный в нанотрубки бактерицидный материал. Гипотетически такая тактика позволит решить сразу несколько задач, а именно:

— дозировать выделение атомарного йода на поверхность слизистой оболочки, поскольку нанотрубки имеют высокую удельную поверхность, находящуюся в интервале от 80 до 150 м²/г и могут служить в качестве наноконтейнера;

— фиксировать наноконтейнер относительно поверхности использования, поскольку при нанесении на любую поверхность возникает сцепление с поверхностью на молекулярном уровне.

В ходе эксперимента удалось синтезировать новый материал.

Новое вещество являет собой суспензию бледно-желтого цвета, обладает сильным запахом йода. Сразу заметно, что материал обладает хорошей адгезией к любой поверхности и, например, с поверхности кожи практически не смывается проточной водой. При нагревании свыше 50 °С суспензия быстро меняет цвет на белый (цвет чистых нанотрубок), это обусловлено быстрым испарением трийодметана из наноконтейнеров. На сегодняшний день проходят испытания устойчивости микроорганизмов к новому материалу.

Вывод. По результатам первичных опытов можно с уверенностью сказать, что цели, поставленные нами, частично достигнуты. Полученный препарат имеет ряд преимуществ для использования в медицинских целях, например, не требуется носитель для фиксации материала на раневой поверхности (слизистая оболочка, поверхность кожи, и др.).