<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">astmed</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Астраханский медицинский журнал</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Astrakhan medical journal</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1992-6499</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО Астраханский ГМУ Минздрава России</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.48612/agmu/2022.17.3.36.43</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">astmed-175</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ORIGINAL INVESTIGATIONS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>БАКТЕРИЦИДНЫЕ СВОЙСТВА КСЕРОГЕЛЯ НА ОСНОВЕ НЕЙТРАЛЬНОГО ГИДРОЗОЛЯ TiO2 ДЛЯ МЕСТНОЙ ТЕРАПИИ ОЖОГОВ IN VIVO И IN VITRO</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>BACTERICIDAL PROPERTIES OF XEROGEL BASED ON NEUTRAL HYDROSOL TiO2 FOR LOCAL THERAPY OF BURNS IN VIVO AND IN VITRO</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Виноградов</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vinogradov</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">ortoped.ivanovo@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Дуданов</surname><given-names>И. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dudanov</surname><given-names>I. P.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">ipdudanov@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Криштоп</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Сhrishtop</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">chrishtop@scamt-itmo.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Никонорова</surname><given-names>В. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nikonorova</surname><given-names>V. G.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">bgnikon@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Петрозаводский государственный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Petrozavodsk State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Университет ИТМО</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>ITMO University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>27</day><month>02</month><year>2023</year></pub-date><volume>17</volume><issue>3</issue><fpage>36</fpage><lpage>43</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Виноградов В.В., Дуданов И.П., Криштоп В.В., Никонорова В.Г., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Виноградов В.В., Дуданов И.П., Криштоп В.В., Никонорова В.Г.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Vinogradov V.V., Dudanov I.P., Сhrishtop V.V., Nikonorova V.G.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.astmedj.ru/jour/article/view/175">https://www.astmedj.ru/jour/article/view/175</self-uri><abstract><p>В эру заката антибиотиков возрастает актуальность создания лекарственных форм, обладающих собственной антибактериальной активностью. Противоожоговая терапия являетсяодним из основных потребителей соединений с местной антибактериальной активностью. Исследована безводная форма геля - ксерогель на основе нейтрального гидрозоля диоксида титана, которая является альтернативой гидрогелям при создании раневых покрытий. В качестве тестовых объектов для исследования противомикробной активности выбраны штаммы Staphylococcus aureus 209 P и Escherichia coli 292-116. Антибактериальные свойства препарата были изучены методами диффузии в агар и в суспензиях клеток. Кроме того, на 30 крысах Вистар был проведен эксперимент по формированию ожога ШБ степени в межлопаточной области. Животные были разделены на 3 группы: контрольная - без лечения, группа сравнения - животные, получавшие аргосульфан, и экспериментальная группа, в которой на кожу животных наносили ксерогель алюминия. Количество колониеобразующих единиц в 1 мл отделяемого ран устанавливали на 1, 3, 7 и 14 сутки после моделирования подсчетом макроколоний, выросших на агаризованных и полуагаризованных питательных средах. Показано, что препарат обладает выраженными антибактериальными свойствами против грамположительных и грамотрицательных видов бактерий. Наибольшего эффекта воздействия на микроорганизмы можно достичь при разбавлении препарата не более, чем 1:1. Очевидно, бактерицидная активность базируется на фотокаталитическом эффекте, потенцируемом мезопористой структурой ксерогеля. Накожный способ применения ксерогеля нейтрального гидрозоля TiO2 в качестве препарата для лечения ожоговых ран позволяет достичь этих концентраций в раневой поверхности и не предполагает существенного разбавления в процессе использования. Данные, полученные в эксперименте in vivo, демонстрируют пролонгированный антибактериальный эффект, нарастающий с увеличением времени лечения.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In the sunset era of antibiotics, the relevance of creating dosage forms that have antibacterial activity is increasing. Antiburn therapy is one of the main consumers of compounds with local antibacterial activity. In this work, we studied the anhydrous form of the gel, a xerogel based on a neutral hydrosol of titanium dioxide, which is an alternative to hydrogels when creating wound coverings. Staphylococcus was selected as the test object for the study of antimicrobial activity. Staphylococcus aureus 209 P and Escherichia coli 292-116. The antibacterial properties of the drug were investigated by diffusion methods in agar and cell suspensions. In addition, an experiment was conducted on 30 Wistar rats to form anIIIB degree burn in the interscapular region. The animals were divided into 3 groups: the control group  without treatment, the comparison group  animals treated with argosulfan and the experimental group in which aluminium xerogel was applied to the animals. The number of colonies forming units (CFU) in 1 ml of separated wounds was established on days 1, 3, 7, and 14 after modelling by counting macrocolonies grown on agarized and semi agarized growth media. It is shown that the drug has pronounced antibacterial properties against grampositive and gramnegative types of bacteria. The greatest effect on microorganisms can be achieved by diluting the drug no more than 1:1. bactericidal activity is based on the photocatalytic effect potentiated by the mesoporous structure of the xerogel. The skin application method, the use of a xerogel based on a neutral hydrosol of titanium dioxide as preparation for treating burn wounds, allows these concentrations to be achieved on the wound surface and does not involve significant dilution during use. Measurement data in an in vivo experiment demonstrate a prolonged antibacterial effect that increases treatment time.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ксерогель</kwd><kwd>оксид титана</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Staphylococcus aureus 209 P</kwd><kwd>Escherichia coli 292-116</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алексеев А. А., Бобровников А. Э., Крутиков М. Г. Местное использование антимикробных средств для лечения ожоговых ран // Комбустиология. (электронный журнал). 2011. № 45. URL: http://combustiolog.ru/journal/mestnoe ispolzovanie antimikrobnyh sredstv dlya lecheniya ozhogovyhran.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Алексеев А. А., Бобровников А. Э., Крутиков М. Г. Местное использование антимикробных средств для лечения ожоговых ран // Комбустиология. (электронный журнал). 2011. № 45. URL: http://combustiolog.ru/journal/mestnoe ispolzovanie antimikrobnyh sredstv dlya lecheniya ozhogovyhran.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kaur P., Gondil V. S, Chhibber S. A novel wound dressing consisting of PVA-SA hybrid hydrogel membrane for topical delivery of bacteriophages and antibiotics // International journal of pharmaceutics. 2019. Vol. 572. 118779. doi: 10.1016/j.ijpharm.2019.118779.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kaur P., Gondil V. S, Chhibber S. A novel wound dressing consisting of PVA-SA hybrid hydrogel membrane for topical delivery of bacteriophages and antibiotics // International journal of pharmaceutics. 2019. Vol. 572. 118779. doi: 10.1016/j.ijpharm.2019.118779.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ковальчук А. О. Морфометрические показатели кожи животных с экспериментальной ожоговой травмой при проведении раннего хирургического лечения с использованием гидрогелевых повязок и полиуретановых адсорбентов. // Новости хирургии. 2016. Т. 24, № 2. С. 109-119.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ковальчук А. О. Морфометрические показатели кожи животных с экспериментальной ожоговой травмой при проведении раннего хирургического лечения с использованием гидрогелевых повязок и полиуретановых адсорбентов. // Новости хирургии. 2016. Т. 24, № 2. С. 109-119.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rizk А. Н., El-Shishtawy M., Al-Kholy A. F. Tissue Extract Fluid Cytokine Levels as Markers for Wound Vitality: An Experimental Comparative study // Journal of American Science. 2013. Vol. 9, № 1. P. 188-193.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rizk А. Н., El-Shishtawy M., Al-Kholy A. F. Tissue Extract Fluid Cytokine Levels as Markers for Wound Vitality: An Experimental Comparative study // Journal of American Science. 2013. Vol. 9, № 1. P. 188-193.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алмазов А. И. Патогенетическое обоснование выполнения хирургической дермабразии при ожогах: дис. … канд. мед. наук. СПб., 2017. 160 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Алмазов А. И. Патогенетическое обоснование выполнения хирургической дермабразии при ожогах: дис. … канд. мед. наук. СПб., 2017. 160 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулешова С. И. Определение активности антибиотиков методом диффузии в агар // Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2015. № 3. С. 13-17</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кулешова С. И. Определение активности антибиотиков методом диффузии в агар // Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2015. № 3. С. 13-17</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федота Н. В., Лукьянова Д. А. Влияние мазей на основе серебра и цинка на регенерацию кожи при моделировании термических ожогов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 6 (50). С. 77-78.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Федота Н. В., Лукьянова Д. А. Влияние мазей на основе серебра и цинка на регенерацию кожи при моделировании термических ожогов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 6 (50). С. 77-78.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Краснолуцкая В. Н., Сесерова Д. В. Современные подходы к лечению гнойных ран // Центральный научный вестник. 2017. Т. 2, № 5. С. 10-12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Краснолуцкая В. Н., Сесерова Д. В. Современные подходы к лечению гнойных ран // Центральный научный вестник. 2017. Т. 2, № 5. С. 10-12.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / под ред. Миронова А. Н. Часть первая. М.: Гриф и К, 2013. 944 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / под ред. Миронова А. Н. Часть первая. М.: Гриф и К, 2013. 944 c.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pramanik R., Ganivada B., Ram F., Shanmuganathan K., Arockiarajan A. Influence of nanocellulose on mechanics and morphology of polyvinyl alcohol xerogels // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2018. Vol. 90. P. 275-283. doi:10.1016/j.jmbbm.2018.10.024.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pramanik R., Ganivada B., Ram F., Shanmuganathan K., Arockiarajan A. Influence of nanocellulose on mechanics and morphology of polyvinyl alcohol xerogels // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2018. Vol. 90. P. 275-283. doi:10.1016/j.jmbbm.2018.10.024.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bonnefond A., González E., Asua J. M., Leiza J. R., Kiwi J., Pulgarin C., Rtimi S. New evidence for hybrid acrylic TiO2 films inducing bacterial inactivation under low intensity simulated sunlight // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2015. Vol. 135. P. 1-7.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bonnefond A., González E., Asua J. M., Leiza J. R., Kiwi J., Pulgarin C., Rtimi S. New evidence for hybrid acrylic TiO2 films inducing bacterial inactivation under low intensity simulated sunlight // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2015. Vol. 135. P. 1-7.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rtimi S., Pulgarin C., Sanjines R., Nadtochenko V., Lavanchy J. C., Kiwi J. Preparation and mechanism of Cu-decorated TiO2-ZrO2 films showing accelerated bacterial inactivation // ACS Applied Materials &amp; Interfaces. 2015. Vol. 7. P. 12832-12839.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rtimi S., Pulgarin C., Sanjines R., Nadtochenko V., Lavanchy J. C., Kiwi J. Preparation and mechanism of Cu-decorated TiO2-ZrO2 films showing accelerated bacterial inactivation // ACS Applied Materials &amp; Interfaces. 2015. Vol. 7. P. 12832-12839.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Dunnill C. W., Ansari Z., Kafizas A., Perni S., Morgan D. J., Wilson M., Parkin I. P. Visible light photocatalysts-N-doped TiO2 by sol-gel, enhanced with surface bound silver nanoparticle islands // Journal of Materials Chemistry. 2011. Vol. 21 (32). P. 11854-11861.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dunnill C. W., Ansari Z., Kafizas A., Perni S., Morgan D. J., Wilson M., Parkin I. P. Visible light photocatalysts-N-doped TiO2 by sol-gel, enhanced with surface bound silver nanoparticle islands // Journal of Materials Chemistry. 2011. Vol. 21 (32). P. 11854-11861.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ahmed F. Y. Farghaly Aly U., Abd El-Baky R. M., Waly N. G. F. M.Comparative Study of Antibacterial Effects of Titanium Dioxide Nanoparticles Alone and in Combination with Antibiotics on MDR Pseudomonas aeruginosa Strains // International journal of nanomedicine. 2020. Vol. 15. P. 3393-3404. doi:10.2147/IJN.S246310.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ahmed F. Y. Farghaly Aly U., Abd El-Baky R. M., Waly N. G. F. M.Comparative Study of Antibacterial Effects of Titanium Dioxide Nanoparticles Alone and in Combination with Antibiotics on MDR Pseudomonas aeruginosa Strains // International journal of nanomedicine. 2020. Vol. 15. P. 3393-3404. doi:10.2147/IJN.S246310.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Javanmardi S., Ghojoghi A., Divband B., Ashrafi J. Titanium Dioxide Nanoparticle/Gelatin: A Potential Burn Wound Healing Biomaterial // Wounds. 2018. Vol. 30 (12). P. 372-379.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Javanmardi S., Ghojoghi A., Divband B., Ashrafi J. Titanium Dioxide Nanoparticle/Gelatin: A Potential Burn Wound Healing Biomaterial // Wounds. 2018. Vol. 30 (12). P. 372-379.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Nikpasand A., Parvizi M. R. Evaluation of the Effect of Titatnium Dioxide Nanoparticles/Gelatin Composite on Infected Skin Wound Healing; An Animal Model Study // Bulletin of emergency and trauma. 2019. Vol. 7, no. 4. P. 366-372. doi: 10.29252/beat-070405. 17. Iglin V. A., Sokolovskaya O. A., Morozova S. M., Kuchur O. A., Nikonorova V. G., Sharsheeva A., Chrishtop V. V., Vinogradov A. V. Effect of Sol-Gel Alumina Biocomposite on the Viability and Morphology of Dermal Human Fibroblast Cells // ACS Biomaterial Science and Engineering. 2020. Vol. 6. P. 4397-4400. doi 10.1021/acsbiomaterials.0c00721 18. Дуданов И. П., Виноградов В. В., Криштоп В. В., Никонорова В. Г. Сравнительная характеристика ранозаживляющего эффекта ксерогеля на основе нейтрального гидрозоля диоксида титана для терапии ожоговых ран // Исследования и практика в медицине. 2021. T. 8, № 1. C. 30-39. doi: 10.17709/2409-2231-2021-8-1-3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nikpasand A., Parvizi M. R. Evaluation of the Effect of Titatnium Dioxide Nanoparticles/Gelatin Composite on Infected Skin Wound Healing; An Animal Model Study // Bulletin of emergency and trauma. 2019. Vol. 7, no. 4. P. 366-372. doi: 10.29252/beat-070405. 17. Iglin V. A., Sokolovskaya O. A., Morozova S. M., Kuchur O. A., Nikonorova V. G., Sharsheeva A., Chrishtop V. V., Vinogradov A. V. Effect of Sol-Gel Alumina Biocomposite on the Viability and Morphology of Dermal Human Fibroblast Cells // ACS Biomaterial Science and Engineering. 2020. Vol. 6. P. 4397-4400. doi 10.1021/acsbiomaterials.0c00721 18. Дуданов И. П., Виноградов В. В., Криштоп В. В., Никонорова В. Г. Сравнительная характеристика ранозаживляющего эффекта ксерогеля на основе нейтрального гидрозоля диоксида титана для терапии ожоговых ран // Исследования и практика в медицине. 2021. T. 8, № 1. C. 30-39. doi: 10.17709/2409-2231-2021-8-1-3.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
