Классификация химических и биологических средств антисептики, механизм действия и методы применения
В зависимости от методов выделяют:
• механическую;
• физическую;
• химическую;
• биологическую.
Классификация антисептиков (М.Д. Мошковский, 1988):
1. Галоиды (1-5% р-ра йода, 1% р-р йодинола, йодонат, йодопирон, повидон-йодин, р-р Люголя, хлоргексидин, хлорамин, и т.д.);
2. Окислители (р-р калия перманганат, 3%, 6% р-р перекиси водорода);
3. Кислоты и луга (2% р-р борной к-ты, салициловая кислота, нашатырный спирт);
4. Альдегиды ( 37% р-р формальдегида, лизол, глутаровый альдегид);
5. Спирты ( этиловый спирт);
6. Соли тяжелых металлов (сулема 1:1000, оксицианид ртути 1:10000, 1:50000, 0,!-2% нитрат серебра, протаргол, колларгол, оксид цинка);
7. Фенолы (карболовая кислота);
8. Красители (1-2% метиленовый синий спиртовой, 1-2% бриллиантовый зеленый);
9. Детергенты;
10. Дегти, смолы, продукты переработки нефти, минеральные масла, синтетические масла, препараты с содержимым серы;
11. Разные фитоциднные антибактериальные препараты естественного происхождения;
Более детальную классификацию приводит А.П. Красильников (1995)
І. За происхождением:
1. неорганические вещества;
2. биоорганические вещества и их синтетические аналоги;
3. органические соединения синтетической природы;
ІІ. За химическим строением:
1. галогены и их органические производные;
2. неорганические и органические кислоты и их производные;
3. перекись водорода и калия перманганат;
4. альдегиды;
5. спирты;
6. тяжелые металлы и их органические и неорганические соли;
7. красители;
8. фенол и его производные;
9. 8-оксихинолины;
10. 4-хинолоны, хинок, салины, нафтиридины;
11. нитрофурановые антисептики;
12. сульфаниламидные антисептики;
13. имадазольные антисептики;
14. четвертично-амониевые соединения и их аналоги;
15. производной арил - и алкилсульфониевые и их аналоги;
16. Высшие жирные кислоты;
17. Антисептики растительного и животного происхождения;
18. Антибиотики синтетического назначения;
19. Имобилизованые антисептики.
III. За направлением действия:
1. Противобактериальные;
2. Противовирусные;
3. Противогрибковые;
4. Противопаразитарные.
IV. За механизмом действия:
1. Деструктивные;
2. Окислительные;
3. Мембраноатакующие;
5. Антиметаболические и антиферментные.
V. За спектром противомикробного действия:
1. Универсальные;
2. Широкого спектра;
3. Воздержанного спектра;
4. Узкого спектра.
VI. За конечным эффектом:
1. Микробоцидные;
2. Микробостатичные;
3. Микробостатичные-цидные.
1. Уменьшая многочисленность микробной популяции.
VII. За составом:
1. Монопрепарати;
2. Комплексные;
3. Многокомпонентные врачебные вещества.
VIII. За целью:
1. Профилактические;
2. Терапевтические;
3. Профилактически-терапевтические;
4. Бинарного - антисептического и химиотерапевтического назначения;
5. Бинарного - антисептического и дезинфекционного назначения;
2. Многоцелевые.
IX. По месту аппликации:
1. Раневые (хирургические);
2. Кожные;
3. Пероральные;
4. Офтальмологичные;
5. ЛОР;
6. Урологические;
7. Генитальные;
8. Стоматологические;
9. Ингаляционные;
10. Те, которые доносятся к месту действия кровеносной или лимфатичной системой.
Физическая антисептика. Применение физических методов, создающих в ране неблагоприятные условия для развития бактерий и уменьшающих всасывание токсинов и продуктов распада тканей, составляет физическую антисептику. Основная задача ее - обеспечение выхода раневого отделяемого в повязку - достигается главным образом применением гигроскопической марли, физические свойства и капиллярность которой были изучены и описаны в 1894г. М.Я.Преображенским.
Тампоны из марли, дренажи из резины, стекла, пластмассы обеспечивают отток раневого содержимого и способствуют удалению микробов, токсинов и продуктов распада тканей, т.е. очищению ран от инфицированного отделяемого. Гигроскопические свойства марли усиливаются при смачивании ее гипертоническими растворами (5-10% раствор хлорида натрия и др.). Применяется открытый метод лечения ран - без наложения повязки, что ведет к высушиванию раны и созданию тем самым неблагоприятных условий для развития микробов. К физической антисептике относится также использование ультрафиолетовых лучей, лучей лазера и ряда вторых физических факторов.
Ультразвук представляет собой неслышимые человеческим ухом упругие волны, частота которых превышает 20 кГц. Бактерицидное действие ультразвука проявляется в жидкой среде и основано физическим и химическим эффектах. Физический эффект заключается в явлении кавитации. На микроорганизмы действуют ударные волны – импульсы давления со скоростью, превышающей скорость звука. Давление в пузырьках жидкости достигает 300 атм., температура повышается до 7000 С. Химический эффект состоит в освобождении из молекул воды Н+ и ВОН - , которые прекращают окислительно-восстановительные реакции в микробных клетках. Следует помнить, что ультразвук низкой частоты «вымывает» и разрушает тромбы, поэтому после «озвучивания» полостей необходим тщательный гемостаз.
Лазер (оптический квантовый генератор) – аббревиатура слов английской фразы Light amplification by stimulated of radiation – источник оптического когерентного излучения, которое характеризуется высокой направленностью и большой плотностью энергии. В медицине применяется два вида лучей лазера - высокой и низкой энергии. Луч лазера высокой энергии оказывают следующие действия:
1)температура в тканях достигает нескольких сот градусов. Возникающие в тканях изменения напоминают термический ожог;
2) возникновение в тканях «ударной волны» - «взрывного эффекта» вследствие мгновенного перехода твердых и жидких веществ в газообразное состояние. Вследствие этого резко повышается внутриклеточное и внутритканевое давление;
3)высокая энергия лучей лазера способствует появлению в тканях электрического поля, которое приводит к электрохимическому эффекту в виде изменений электрических параметров, удельной массы, диэлектрической проницаемости и др., на поверхности тканей образуется по существу стерильная коагуляционная пленка, которая препятствует всасыванию токсинов и распространению инфекции.
Лучи лазера низкой энергии направленно изменяют химические реакции в тканях. Лазер малой мощности играет роль оптического катализатора химических реакций, чувствительных к красному или инфракрасному излучению. Монохроматический красный свет оказывает противовоспалительное и сосудорасширяющее действие, улучшает обменные процессы, усиливает процесс размножения молодых клеток костного мозга и селезенки, рост и развитие кровеносных сосудов.
В настоящее время внедрены в промышленное производство лазерные хирургические установки на базе углекислотных лазеров с длиной волны излучения 10,6 мкм и лазеров на алюмоиттриевом гранате с длиной волны излучения 1,06 мкм, а также установки на базе аргоновых лазеров длиной волны излучения 0,458 и 0,514 мкм.
Из вторых физических факторов широкое применение находят диадинамические токи (токи Бернара) и электрофорез разных антисептических средств.
Механическая антисептика. Большое значение для профилактики развития бактерий в ранах имеют механические приемы: удаление из раны некротизированных и нежизнеспособных тканей, служащих питательной основной средой для микроорганизмов, а также попавших в рану микробов и инородных тел. Для этого производят туалет раны, а также выполняют операцию, получившую название активной первичной хирургической обработки раны.
Русский хирург А. Чаруковский в книге «Военно-походная медицина»(1836) писал: «Ушибленную рану надо превратить в порезанную и сию лечить скоро соединительно» т.е. предлагать первичную хирургическую обработку ран с наложением первичного шва. Впервые первичную хирургическую обработку ран при огнестрельных переломах применял отечественный хирург К. К. Рейер (1846-1890).
Основываясь, на результатах многочисленных экспериментов на животных П.Л.Фридрих в 1898г. предложил хирургическое иссечение краев, стенки и дна раны в пределах здоровых тканей. Анатомическое соотношение после иссечения тканей восстанавливают наложением швов.
Химическая антисептика. Применение различных химических веществ, оказывающих бактерицидное или бактериостатическое действие, составляет химическую антисептику. Однако, кроме воздействия на микрофлору, эти вещества часто оказывают биологическое действие на ткани в области применения ( в ране) и на организм в целом ( при всасывании из раны или при общем их применении). Примером могут, служит сульфаниламидные препараты. Общее и местное действие химических антисептиков должно быть достаточно безопасным для макро организма и его клеток и губительным для микробов.
Следует помнить, что химическая антисептика, как и всякое лечебное мероприятие, должна быть строго дозированной.
Биологическая антисептика. Этот вид антисептика объединяет большую группу препаратов, действующих непосредственно на микробную клетку или ее токсины, и группу веществ, действующих непосредственно через макро организм. Так, к веществам первой группы относятся:
1)антибиотики - вещества с выраженными бактериостатическими или бактерицидными свойствами;
2)бактериофаги;
3)антитоксины, вводимые, как правило, в виде сывороток (противостолбнячная, противодифтерийная и т.д.).
Опосредованно через макро организм, повышая его иммунитет и тем самым, усиливая специфические и неспецифические свойства, действуют вводимые в организм вакцины, анатоксины, кровь и плазма, иммуноглобулины, препараты метилтиоурацила и др.
Специально следует упомянуть о протеолитических ферментах, применяемых при лечении ран. Эти ферменты не являются антисептиками, но, лизируют нежизнеспособные ткани, способствуют быстрому очищению ран и лишают микробные клетки питательных веществ. Меняя среду обитания микробов и действуя на их оболочку, протеолитические ферменты могут делать микробную клетку более чувствительной к антибиотикам. Наряду с этим протеолитические ферменты благодаря наличию в здоровых тканях ферментных ингибиторов не повреждают клеточных структур.
Для успешного применения биологической антисептики необходимо знать не только свойства микробных клеток (антибиотикорезистентность, серологическая специфичность и др.), но и состояние макро организма, а также оптимальные схемы специфической и неспецифической иммунизации.
Смешанная антисептика. Воздействие перечисленных видов антисептики на микробную клетку и макро организм невозможно свести к единому механизму. Их действие в большинстве случаев комплексное.
Хирурги в своей работе стремятся получить максимальный антисептический эффект и, как правило, используют несколько видов антисептики, а иногда весь их арсенал.
Классическим примером практического использования смешанной антисептики является тактика лечения ран. Первичная хирургическая обработка ран (механическая и химическая антисептика), как правило, дополняется биологической антисептикой, назначением физиотерапевтических процедур, использованием гипертонических растворов, марлевых повязок и др., т.е. физической антисептикой. Это комплексное применение различных средств антисептики проводится по строгим показаниям и при учете многих факторов (характер раны и ее загрязненность, время с момента возникновения раны, состояние организма больного и др.).
В зависимости от метода применения антисептических средств выделяют антисептику поверхностную и глубокую. При поверхностной антисептике препарат используют поверхностно в виде присыпок, мазей, аппликаций, промываний раны и полостей, при глубокой - препарат вводят в ткани области раны или воспалительного очага (обкалывания, блокады).
Различают также антисептику местную, когда препарат действует в месте введения, и общую – введенное вещество доставляется к месту контакта с инфекционным началом током крови или лимфы. Как переход от местной антисептики к общей следует рассматривать регионарную перфузию антисептических препаратов в кровеносные сосуды, питающие пораженный инфекцией орган или отдел конечности. Это создает высокую концентрацию лекарственного вещества в месте развития инфекции при низкой (безвредной) концентрации в организме благодаря большому разведению препарата в жидких средах организма после отмывания очага поражения. Выделяют специфическую и неспецифическую антисептику.
Применяя тот или иной вид антисептики, следует учитывать побочное действие различных средств, которые в ряде случаев могут вызвать интоксикацию (химическая антисептика), повреждение жизненно важных анатомических образований (механическая антисептика), фотодерматиты (физическая антисептика), аллергический шок, дисбактериоз, кандидамикозы и др. (биологическая антисептика).