Nghiên cứu tác dụng điều trị tại chỗ của gel ceri nitrat 2,2% trên vết thương bỏng do nhiệt TT

BỢ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỢ QUỐC PHỊNG HỌC VIỆN QUÂN Y NGUYỄN THÀNH CHUNG NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG ĐIỀU TRỊ TẠI CHỖ CỦA GEL CERI NITRAT 2,2% TRÊN VẾT THƯƠNG BỎNG DO NHIỆT Chuyên ngành: Ngoại khoa Mã số: 72 01 04 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC HÀ NỘI – 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI HỌC VIỆN QUÂN Y Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Ngọc Tuấn TS Đỗ Lương Tuấn Phản biện 1: PGS TS Nguyễn Văn Huệ Phản biện 2: PGS TS Lưu Hồng Hải Phản biện 3: PGS TS Nguyễn Văn Hưng Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường vào hồi: ngày tháng năm 20 Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc Gia Thư viện Học viện Quân y ………………………… DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN Nguyen Thanh Chung, Nguyen Ngoc Tuan, Nguyen Thai Son (2020) Study on antibacterial property of Cerium nitrate on common Bacterial types of Burn injury Tạp chí Y-Dược học Quân sự, 7: 173-179 Nguyễn Thành Chung, Nguyễn Ngọc Tuấn, Nguyễn Văn Thịnh (2020) Nghiên cứu độc tính cấp bán trường diễn chế phẩm gel dung dịch Cerium nitrate động vật thực nghiệm Tạp chí Y học Việt Nam, 1: 40-44 Nguyễn Thành Chung, Nguyễn Ngọc Tuấn, Đỗ Lương Tuấn, Lê Thị Hồng Hạnh (2021) Hiệu điều trị chỗ gel Ceri nitrat vết bỏng thực nghiệm Tạp chí Y-Dược học Quân sự, 1: 113-125 ĐẶT VẤN ĐỀ Bỏng nguyên nhân hàng đầu chấn thương, hàng năm có 300.000 người tử vong bỏng toàn cầu Nhiễm khuẩn vết bỏng biến chứng hay gặp, ảnh hưởng xấu tới trình liền sẹo, kéo dài thời gian điều trị, chí nhiễm khuẩn nặng ảnh hưởng tới diễn biến toàn thân Nguyên tắc điều trị bỏng sâu diện rộng phẫu thuật che phủ da tự thân, nhiên thiếu hụt nguồn da tự thân vật liệu thay da tạm thời khó khăn hồi sức sau phẫu thuật bệnh nhân bỏng sâu diện rộng, bỏng hô hấp nên việc điều trị bỏng sâu diện rộng cịn nhiều khó khăn Cách giải hợp lý phẫu thuật phần, giai đoạn với hạn chế tối đa diễn biến xấu phần bỏng sâu lại Ceri nitrat chế phẩm có tác dụng kháng khuẩn hiệu để điều trị chỗ vết thương bỏng, làm tác dụng độc tố bỏng, làm khơ hoại tử ướt, góp phần làm giảm tử vong bỏng Hiện nay, nước phát triển, việc sử dụng chế phẩm Ceri nitrat ngày rộng rãi, làm tăng khả cứu sống bệnh nhân bỏng sâu diện rộng Tuy nhiên, giá thành nhập cao so với thu nhập người Việt Nam Nhằm đáp ứng nhu cầu thiết điều trị vết thương bỏng, Bệnh viện Bỏng Quốc gia Lê Hữu Trác nghiên cứu bào chế chế phẩm gel ceri nitrat 2,2% đạt tiêu chuẩn sở Để ứng dụng gel ceri nitrat điều trị vết thương bỏng lâm sàng cần thiết phải nghiên cứu đánh giá độc tính tác dụng gel vết thương bỏng Vì vậy, chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu tác dụng điều trị chỗ gel Ceri nitrat 2,2% vết thương bỏng nhiệt” Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá độc tính động vật thực nghiệm khả kháng khuẩn gel Ceri nitrat Đánh giá tác dụng điều trị chỗ gel Ceri nitrat vết bỏng thực nghiệm bước đầu đánh giá lâm sàng Những đóng góp luận án Nghiên cứu tác dụng điều trị chỗ gel Ceri nitrat 2,2% vết thương bỏng nhiệt nhằm đánh giá tính an tồn, khả kháng khuẩn, tác dụng điều trị chỗ vết thương bỏng gel Ceri nitrat thực nghiệm bước đầu đánh giá hiệu điều trị lâm sàng Nghiên cứu tiến hành cách đầy đủ, có hệ thống pha tiền lâm sàng pha lâm sàng phát triển thuốc điều trị chỗ vết thương bỏng Kết cho thấy gel Ceri nitrat 2,2% khơng gây độc tính cấp bán trường diễn, khơng gây kích ứng da an tồn sử dụng Gel Ceri nitrat có tác dụng kháng khuẩn với 10 chủng vi khuẩn quốc tế thường gặp bỏng: Salmonella typhi, Proteus mirabilis, E.coli, P aeruginosa, Shigella flexneri Sarcina lutea, Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Bacillus cereus, S aureus Đặc biệt, gel Ceri nitrat có tác dụng mạnh với S aureus P aeruginosa, hai loại vi khuẩn phổ biến gây nhiễm khuẩn chỗ vết thương bỏng có tỷ lệ kháng thuốc cao Trên vết bỏng thực nghiệm vết thương bỏng người, gel Ceri nitrat có tác dụng giảm viêm, giảm tình trạng nhiễm khuẩn, nhanh chóng làm chuyển hoại tử khơ (đóng vai trị màng sinh học bảo vệ vết thương, ngăn chặn xâm nhập vi khuẩn vào vết bỏng, làm giảm nhiễm khuẩn, tạo điều kiện thuận lợi cho phẫu thuật cắt hoại tử ghép da) Tại vết bỏng đắp gel Ceri nitrat, thời gian khô liền vết thương nhanh hơn, tỷ lệ nhiễm khuẩn mật độ vi khuẩn P aeruginosa S aureus thấp sử dụng SSD Kết nghiên cứu thu luận án sở để đưa chế phẩm gel Ceri nitrat vào ứng dụng điều trị vết bỏng cách rộng rãi; làm phong phú, bổ sung tài liệu y văn, sở cho nghiên cứu Cấu trúc luận án Luận án gồm 128 trang: Đặt vấn đề (2 trang); Tổng quan tài liệu (32 trang); Đối tượng phương pháp nghiên cứu (25 trang); Kết nghiên cứu (36 trang); Bàn luận (30 trang); Kết luận (2 trang); Kiến nghị (1 trang) Luận án gồm 35 bảng, 01 biểu đồ, 37 hình, 133 tài liệu tham khảo (19 tài liệu tiếng Việt, 114 tài liệu tiếng Anh; 51 tài liệu vòng năm gần đây) Phụ lục danh sách đối tượng tham gia nghiên cứu CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Phân loại độ sâu tổn thương bỏng 1.1.1 Bỏng nông Bỏng nông (bỏng phần da), bao gồm viêm da cấp sau bỏng, bỏng biểu bì, bỏng trung bì Biểu da nốt Vết bỏng tự liền q trình biểu mơ hố từ tế bào biểu mô lớp mầm, tế bào biểu mô tuyến bã, nang lông, tuyến mồ hôi Bỏng nông phân loại thành bỏng độ I, II độ III (độ III nông, độc III sâu) 1.1.2 Bỏng sâu Bỏng sâu gồm bỏng độ IV (bỏng toàn lớp da) độ V (bỏng sâu tới tổ chức da) Lâm sàng bỏng sâu thể hoại tử ướt hoại tử khô Với tổn thương bỏng hoại tử ướt, diễn biến trình chỗ tồn thân thường nặng hoại tử khơ Ở vết bỏng hoại tử ướt, trình viêm, nhiễm khuẩn thường nặng, chất độc hình thành hoại tử, đáp ứng viêm dễ hấp thu vào máu gây nhiễm độc nặng nề Liền vết bỏng hoại tử ướt thường chậm hơn, dễ bị hoại tử thứ phát chuyển độ sâu 1.2 QUÁ TRÌNH LIỀN VẾT THƯƠNG BỎNG 1.2.1 Giai đoạn cầm máu 1.2.2 Giai đoạn cấp tính 1.2.3 Giai đoạn tăng sinh 1.2.4 Giai đoạn trưởng thành, tạo sẹo 1.3 NHIỄM KHUẨN TẠI CHỖ VẾT THƯƠNG BỎNG VÀ THUỐC ĐIỀU TRỊ NHIỄM KHUẨN TẠI CHỖ VẾT THƯƠNG BỎNG 1.3.1 Nhiễm khuẩn chỗ vết thương bỏng 1.3.2 Các thuốc điều trị nhiễm khuẩn chỗ vết thương bỏng 1.4 CERI NITRAT VÀ ỨNG DỤNG TRONG ĐIỀU TRỊ BỎNG 1.4.1 Tổng quan Ceri Ceri nitrat Ceri kim loại thuộc nhóm lantan, số nguyên tử 58, khối lượng nguyên tử 140.116, chất rắn, màu bạc trắng Ceri có tính chất tương tự kim loại kiềm thổ, thường tồn với kim loại kiềm thổ thiên nhiên Ceri nitrat muối nitrat nguyên tố đất ceri Công thức hóa học ceri nitrat Ce(NO3)3.6H2O Tên khoa học: Ceri (III) nitrat hexahydrat Khối lượng phân tử: 434,23 gram Ceri nitrat có dạng bột mịn, khơng màu, khơng mùi, ceri nitrat muối nitrat đất dễ tan nước có độ hịa tan trung bình dung mơi ethanol, ceton, ester không tan kiềm 1.4.2 Một số tác dụng sinh học Ceri * Tương tác với hệ thống phụ thuộc calci: Tương tác nhóm lanthanide (trong có Ceri) với hệ calci tùy thuộc vào nồng độ mà kích thích hay ức chế Calci hoạt hóa trypsinogen thành trypsin, làm ổn định chất Ngược lại, Lanthanide ức chế trình khác phụ thuộc Calci, bao gồm hoạt hóa yếu tố X, phospholipase A2 kênh Ca2+-ATPase tế bào Calci có vai trị quan trọng q trình trưởng thành keratinocyte liền vết thương Ceri có khả điều biến tác động calmodulin/Calcium trình tái sinh vết thương * Tương tác tế bào: Các Lanthanides không thấm trực tiếp qua màng tế bào động vật có vú, tương tác với kênh vận chuyển phụ thuộc calci qua màng tế bào, tương tác với yếu tố nội bào Các Lanthanide ức chế tiết cặp đôi tế bào ức chế tiết angiotensin, bao gồm tiết aldosterone từ vỏ thượng thận tiết trypsin từ tuyến tụy (Evan C H., 1983) Cerium (và Lanthanum) ức chế tác dụng thoái biến tế bào mast, ức chế tiết histamin từ tế bào mast tế bào kiềm, ức chế bơm ATPase màng tế bào Tác dụng gặp tế bào Langerhans da (Gruner S., 1991, 1992) Đây sở dùng ceri thuốc điều trị chỗ bệnh eczema thể địa (ức chế tiết histamin), bệnh có rối loạn chức trình diện kháng nguyên tế bào Langerhans tiết histamine từ tế bào mast Những nghiên cứu khác cho thấy trùng hợp collagen and G-actin chịu ảnh hưởng Lanthanides 1.4.3 Ứng dụng ceri nitrat điều trị bỏng - Tác dụng kháng khuẩn: + Nghiên cứu in vitro: ceri nitrat có tác dụng ức chế VK rộng phụ thuộc vào nồng độ pH, có tác dụng mạnh môi trường acid + Tác dụng hiệp đồng với SSD: ceri nitrat làm tăng hoạt tính kháng khuẩn thuốc SSD - Tác dụng chống viêm: ceri nitrat có tác dụng ức chế tác dụng thối biến tế bào mast, ức chế tiết histamine từ tế bào mast tế bào kiềm, ức chế bơm ATPase màng tế bào; làm giảm thoát albumin vào lòng mạch chống phù nề - Tác dụng tới miễn dịch: ceri nitrat có tác dụng cố định LPC vết bỏng ngăn chặn xâm nhập vào hệ tuần hồn - Tác dụng tới hoại tử: ceri nitrat làm chuyển hoại tử khô, có tác dụng băng sinh học bảo vệ vết bỏng, dự phòng bội nhiễm vi khuẩn ngăn khơng cho độc tố bỏng thấm vào tuần hồn - Ceri nitrat có tác dụng thúc đẩy q trình liền vết thương 1.4.4 Độc tính tác dụng khơng mong muốn Ceri nitrat Một yếu tố thuận lợi để Ceri nitrat chấp nhận sử dụng rộng rãi lâm sàng tính an tồn Do kim loại đất không thấm trực tiếp qua màng tế bào động vật có vú nên xảy tác dụng không mong muốn Đa số nghiên cứu động vật lâm sàng cho thấy Ceri nitrat có độc tính thấp tác dụng không mong muốn CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu độc tính thuốc: - Nghiên cứu độc tính cấp: 120 chuột nhắt trắng (chủng Swiss) khỏe mạnh, không phân biệt giống, trọng lượng 20-22g - Nghiên cứu độc tính bán trường diễn: 20 chuột cống trắng khỏe mạnh, không phân biệt giống, trọng lượng 150-200g - Nghiên cứu kích ứng da CeN: 03 thỏ khỏe mạnh, lơng mượt, khơng mắc bệnh ngồi da, đường tiêu hóa, đủ tiêu chuẩn thí nghiệm, trọng lượng 2,0 ± 0,2 kg 2.1.2 Đối tượng nghiên cứu hiệu kháng khuẩn Chủng VK quốc tế, môn Vi sinh vật - Học viện Quân y cung cấp bao gồm: Escherichia coli ATCC 25922; Proteus mirabilis BV 108; Shigella flexneri DT 112; Salmonella typhi DT 220; Pseudomonas aeruginosa VM 201; Staphylococcus aureus ATCC 1128; Bacillus pumilus ATCC 10241; Bacillus subtilis ATCC 6633; Bacillus cereus ATCC 9946; Sarcina lutea 2.1.3 Đối tượng nghiên cứu điều trị bỏng thực nghiệm Chuột cống trắng khỏe mạnh, không phân biệt giống, trọng lượng 150- 200g gồm 35 con, chia thành 03 nhóm sau: - Nhóm chuột thực nghiệm 1: 10 chuột điều trị chỗ tổn thương bỏng dung dịch NaCl 0,9% - Nhóm chuột thực nghiệm 2: 10 chuột điều trị chỗ tổn thương bỏng thuốc đối chứng, kem SSD 1% - Nhóm chuột thực nghiệm 3: 15 chuột nhóm điều trị chỗ tổn thương bỏng gel Ceri nitrat 2.1.4 Đối tượng nghiên cứu điều trị bỏng lâm sàng Gồm 41 bệnh nhân bỏng, chia làm nhóm: - Nhóm bệnh nhân bỏng nơng: 21 bệnh nhân bỏng nông, lựa chọn đắp thuốc vùng bỏng độ III sâu - Nhóm bệnh nhân bỏng sâu: 20 bệnh nhân có bỏng sâu, lựa chọn đắp thuốc vùng bỏng độ IV * Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân nghiên cứu: - BN bỏng nhiệt, tuổi từ 16 đến 70 tuổi, diện tích bỏng < 40% diện tích thể, vào viện vòng 72 đầu sau bỏng - Bệnh nhân điều trị nội trú Khoa bỏng Người lớn, Bệnh viện Bỏng Quốc gia Lê Hữu Trác - BN đồng ý tình nguyện tham gia nghiên cứu * Tiêu chuẩn loại trừ: - Bệnh nhân có bệnh lý mạn tính bị bệnh nhiễm trùng trước bị bỏng - Bệnh nhân có chấn thương nặng kết hợp bị bỏng - Bệnh nhân có diễn biến tồn thân nặng biến chứng bỏng như: sốc, nhiễm khuẩn huyết, sốc nhiễm khuẩn, suy thận , xuất huyết tiêu hóa, suy đa tạng - Bệnh nhân không đồng ý tham gia nghiên cứu 2.1.5 Chất liệu nghiên cứu - Thuốc nghiên cứu: Gel Ceri nitrat 2,2% khoa Dược, Bệnh viện Bỏng Quốc gia sản xuất, đạt tiêu chuẩn sở - Thuốc so sánh vi khuẩn kiểm định: Streptomycin sulfat nồng độ 16 IU/ml VK Gram âm Benzathin penicillin nồng độ 20 IU/ml VK gram dương - Thuốc so sánh điều trị bỏng: Cream silver sulfadiazine 1% Ấn Độ - Thuốc đối chứng điều trị bỏng: Nước muối sinh lý 0,9% Xí nghiệp Dược phẩm Trung ương 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu độc tính cấp Ceri nitrat Sử dụng chuột nhắt trắng để đánh giá độc tính cấp thuốc Chuột chia ngẫu nhiên thành lô, lô 12 Trước cho chuột uống thuốc, chuột bị bỏ đói 16 Tính liều LD50 theo phương pháp Behrens - Karber Chế phẩm nghiên cứu gel Ceri nitrat 2,2% chuẩn bị dạng hỗn dịch cân chuột uống theo kg thể trọng vòng 24h 2; 8; 12; 16; 20; 24; 28; 32; 36 40 g/kg TLCT/24h 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu độc tính bán trường diễn Ceri nitrat Nghiên cứu thực chuột cống trắng, trọng lượng 150200g, 20 chuột cống trắng chia thành lô, lô 10 - Lô chứng: uống nước muối sinh lý NaCl 0,9% liều 1g/kg trọng lượng/24 (tương đương 0,1g/100g chuột/24 giờ) - Lô nghiên cứu: uống gel Ceri nitrat với liều 1g/kg trọng lượng/24 (0,1g/100g chuột/24 gel Ceri nitrat) 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu kích ứng da gel Ceri nitrat Nghiên cứu thực thỏ khỏe mạnh, lơng mượt, khơng mắc bệnh ngồi da bệnh đường tiêu hóa, trọng lượng 2,0 ± 0,2 kg Quy định bên phải đặt gạc tẩm 0,5ml dung dịch Ceri nitrat 0,5g gel Ceri nitrat, bên trái đặt thuốc chứng nước cất Lượng chất thử thấm vào miếng gạc tiệt trùng có diện tích 2,5cm x 2,5cm Thuốc đặt gạc nhỏ, tiếp xúc trực tiếp với da, giữ băng dính y tế * Đánh giá kết quả: 11 3.1.2 Độc tính bán trường diễn gel Ceri nitrat chuột cống trắng Bảng 3.2 Biến đổi trọng lượng chuột uống gel Ceri nitrat Thời điểm nghiên cứu Lô chứng (n=10) Trước nghiên cứu Sau tuần Sau tuần Sau tuần Sau tuần 109,1± 5,5 130,8± 5,1 136,3± 6,7 142,5± 9,1 145,9± 11,8 Lô uống gel Ceri nitrat (n=10) 112,0± 5,1 125,9± 5,5 134,6± 7,5 138,5± 8,4 147,4± 8,9 p-values >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 Trong lượng chuột nghiên cứu lô chứng tăng tuần theo dõi Tại thời điểm nghiên cứu, trọng lượng chuột lô chứng lô nghiên cứu khác biệt 3.1.3 Kết nghiên cứu kích ứng da gel Ceri nitrat Bảng 3.3 Tính kích ứng gel CeN da lành thỏ Thời điểm 24 48 72 Thỏ 0 0 Điểm số kích ứng Thỏ Thỏ 0 0 0 0 Chỉ số kích ứng= T bình 0 0 Nghiên cứu tính kích ứng da lành thỏ cho thấy: khơng có biểu phù nề ban đỏ tất thỏ thử nghiệm Sau gỡ gạc gel Ceri nitrat thời điểm sau giờ, 24 giờ, 48 72 giờ, thỏ khỏe mạnh, hoạt động bình thường (ăn, uống, ngủ, vệ sinh… bình thường) Tại chỗ da thỏ nghiên cứu khơng có biểu mẩn ngứa, gãi vào vị trí đặt gạc gel Ceri nitrat Chỉ số kích ứng gel Ceri nitrat Như vậy, gel Ceri nitrat 2,2% khơng gây kích ứng da lành thỏ 12 3.1.4 Khả kháng khuẩn số chủng vi khuẩn kiểm định in vitro Bảng 3.4 Kết kháng khuẩn gram âm gel Ceri nitrat Vi sinh vật Mẫu NC Mẫu chuẩn kiểm định Đường kính SD Đường kính SD vịng VK vịng VK E.coli 17,28 0,53 24,27 0,90 Salmonella typhi 17,34 0,53 9,21 0,21 P aeruginosa 12,47 1,05 14,52 0,41 Proteus mirabilis 18,33 0,47 10,73 0,66 Shigella flexneri 14,34 0,70 24,24 0,26 Các loài VK mà gel Ceri nitrat tác dụng mạnh dung dịch kháng sinh streptomycin sulfat: Sal typhi (gần gấp hai lần, p