Metilensko plavo u istraživanjima rana: obloge, svetlost i ishodi zarastanja

Zavoj obojen u plavo i bočica s kapaljkom koja sadrži plavu tečnost deluju kao ista intervencija. U istraživanjima rana to nisu. Jedno je fabrički proizvedena obloga s fiksnom količinom boje, ispitana kao gotovo medicinsko sredstvo. Drugo je rastvor koji se nanosi ručno, pri čemu koncentracija, zapremina i vreme kontakta variraju pri svakom nanošenju. Studije ova dva pristupa odgovaraju na različita pitanja, pa se shodno tome razlikuju i njihovi ishodi.

Ovaj pregled ih jasno razdvaja. Prikazuje šta su istraživači primenjivali, na čemu su to primenjivali i šta su merili: površinu rane, brzinu zatvaranja, broj bakterija ili laboratorijski posredni pokazatelj, kao što je zatvaranje ogrebotine u posudi.

Tri istraživačka okruženja, jasno objašnjena

Istraživanja rana s metilenskim plavim odvijaju se u tri okruženja. U svakom od njih uloga boje tumači se drugačije.

Prvo, penaste obloge koje sadrže boje. Proizvodi poput pene od polivinil-alkohola impregnirane metilenskim plavim i gencijana violetom (koja se prodaje kao antibakterijska pena Hydrofera Blue) sadrže boje vezane u matriksu obloge. Navedeni mehanizam je antibakterijsko delovanje povezano s oblogom, čija je namena da pomogne u kontroli bakterijskog opterećenja u okruženju rane, dok pena upija eksudat. Odluke o lečenju takvim proizvodom pripadaju kliničaru koji bira oblogu za konkretnu ranu; vreme nošenja i učestalost zamene određuje uputstvo za upotrebu obloge, a ne opšti recept za plavu boju.

Drugo, fotodinamička terapija metilenskim plavim. Ovde se rastvor metilenskog plavog primenjuje kao fotosenzibilizator, a zatim osvetljava, obično crvenom svetlošću blizu apsorpcionog maksimuma boje. Svetlost i kiseonik učestvuju u stvaranju reaktivnih vrsta koje oštećuju mikroorganizme. To je drugačiji hemijski proces od antioksidativnog obrazloženja koje se koristi u marketingu proizvoda za negu kože, a tu razliku ističe i naš vodič za metilensko plavo u nezi kože. Intervenciju čini kombinacija boje, doze svetlosti i kiseonika, a promena bilo kog od ta tri elementa menja i samu intervenciju.

Treće, metilensko plavo bez svetlosti u ćelijama i životinjama. Ovi eksperimenti ispituju da li sama boja menja ponašanje fibroblasta, proteine matriksa ili zatvaranje eksperimentalnih rana. To su studije mehanizma delovanja, a ne ispitivanja obloga.

Mapa istraživačkih modela: šta je ispitano, na čemu i šta se promenilo

Ova tabela služi kao mapa članka. Svaki red čitajte sleva nadesno: materijal, model i ishod koji taj red može da potkrepi. Nijedan red ne preuzima ishod drugog.

Obloge: gotovo medicinsko sredstvo, a ne recept za boju

Penaste obloge ispitivane u zbrinjavanju rana fabrički su proizvedena medicinska sredstva. Asortiman Hydrofera Blue opisan na stranici proizvoda proizvođača kombinuje dve boje u sterilnoj peni: verzija CLASSIC od polivinil-alkohola sadrži najviše 0.00025 g svake boje po gramu pene, a poliuretanska verzija READY najviše 0.00035 g po gramu. Pošto se boje dodaju tokom proizvodnje, svaka obloga sadrži poznatu količinu, a klinički izveštaji opisuju proizvod prema nazivu, vremenu nošenja i rasporedu zamene.

To su medicinska sredstva s regulatornom dozvolom, a ne odobreni lekovi. Originalna obloga ima dozvolu FDA K013462 iz 2002, poliuretanska verzija Hydrofera Blue ima dozvolu K130670 iz 2014, a verzija READY s rubom ima dozvolu K190268 iz 2019. Dozvola putem postupka 510(k) utvrđuje suštinsku ekvivalentnost ranijem medicinskom sredstvu; ona nije odobrenje efikasnosti. Tvrdnje o antimikrobnom delovanju u dokumentaciji sredstva u velikoj meri se zasnivaju na aktivnosti unutar obloge i u laboratorijskim ispitivanjima, što ne treba pretvarati u tvrdnju da obloga steriliše inficirano tkivo uz određeno logaritamsko smanjenje broja mikroorganizama.

Objavljena klinička iskustva uglavnom potiču iz malih serija bez kontrolne grupe. U prospektivnoj studiji 29 hroničnih rana koju su sproveli Woo i Heil, uz zamenu obloge Hydrofera Blue Classic tri puta nedeljno tokom četiri nedelje, prosečna površina rane smanjila se sa 21.4 na 12.3 cm² (smanjenje od 42.5%), a ocene prema skali PUSH sa 13.3 na 10.7. U seriji slučajeva 15 rana donjih ekstremiteta koju su opisali Coutts, Ryan i Sibbald, smanjenje veličine rane posle četiri nedelje zabeleženo je kod 8 od 14 rana koje su mogle da se procene, uz ublažavanje bola kod nekih pacijenata, naročito onih s ulkusima dijabetičkog stopala. U retrospektivnoj kohorti od 53 rane koju je opisao Lullove, pena je kombinovana s matriksom od ovčjeg kolagena, pa se prosečno smanjenje površine od 91.3% posle dvanaest nedelja ne može pripisati samo peni. Velika retrospektivna analiza programa koju je sproveo Hurd zabeležila je brže zarastanje tamo gde su obloge korišćene u okviru standardizovanog paketa nege, čime se opet ispituje paket nege, a ne boja.

Jedno ograničenje prisutno je u svim ovim studijama: bakterijsko opterećenje prikazano je kroz kliničke ocene infekcije ili semikvantitativne briseve, a ne kroz serijske kvantitativne kulture tkiva. Pošten sažetak je da studije penastih obloga s dve boje beleže smanjenje površine, poboljšanje ocena stanja dna rane i ponekad manje bola, bez utvrđivanja odnosa doze i odgovora specifičnog za metilensko plavo ili izmerene stope uništavanja bakterija u tkivu. Nijedna od studija obloga ne potvrđuje da je natapanje gaze rastvorom iz bočice s kapaljkom ekvivalentno. Koncentracija, raspodela, brzina oslobađanja, sterilnost i vreme nošenja razlikuju se.

Svetlost i boja: fotodinamičke studije rana

Fotodinamička istraživanja rana dodaju osvetljavanje protokolu. Koncentracije u studijama na ljudima uglavnom su između 0.01% i 1% metilenskog plavog, uz crvenu svetlost približno od 635 do 660 nm i fluence od nekoliko džula po kvadratnom centimetru do više od sto. Kontrolne grupe se razlikuju: neke studije porede intervenciju sa standardnom negom, dok druge navode broj bakterija pre i posle intervencije u istim ranama.

Najdosledniji nalazi kod ljudi odnose se na stanje i površinu rane, a ne na broj bakterija. U kontrolisanoj studiji 12 dijabetičkih ulkusa koju su sproveli Carrinho i saradnici, 0.01% metilensko plavo uz svetlost od 660 nm pri 6 J/cm², tri puta nedeljno tokom deset sesija, dovelo je do značajno većeg smanjenja površine nego kontrolni tretman. Serija slučajeva pet inficiranih rana koju su opisali Shen i saradnici zabeležila je potpuno zarastanje posle prosečno četiri sesije s 1% bojom i svetlošću od 635 nm, bez kvantitativnih bakterijskih ishoda. Najveće randomizovano ispitivanje do sada, dvostruko slepo ispitivanje ulkusa dijabetičkog stopala sa 94 učesnika koje su sproveli Chagas i saradnici, utvrdilo je poboljšanje ocena rana prema skali Bates-Jensen od treće sesije do praćenja posle trideset dana uz 1% boju i laser od 660 nm, bez neželjenih događaja povezanih s tretmanom, ali opet bez kvantitativnog ishoda bakterijskog opterećenja.

Dve napomene omogućavaju pošteno tumačenje ove literature. Prvo, upečatljiv rezultat u vezi s amputacijama koji se ponekad citira iz rada Tardiva i saradnika dobijen je primenom metilenskog plavog u kombinaciji s toluidinskim plavim, pa se ne može pripisati samo metilenskom plavom. Drugo, zarastanje posle sesije osvetljavanja ne može se automatski pripisati antimikrobnoj fotohemiji, jer i sama crvena svetlost može menjati proces obnove tkiva. U eksperimentu na ranama pacova koji su sproveli Sperandio i saradnici, s grupama koje su primale samo boju, samo svetlost, njihovu kombinaciju i kontrolnim grupama, sam laser je uticao na zarastanje. Pripisivanje efekta uništavanju bakterija zahteva mikrobiološke nalaze i odgovarajuće kontrole. Istraživanja na životinjama jasnija su u tom pogledu: u modelu inficirane rane kod miša koji su koristili Pérez i saradnici, fotodinamička terapija dala je najbolji vidljivi ishod zarastanja, dok je mupirocin doveo do najvećeg smanjenja broja bakterija, čime su ta dva ishoda jasno razdvojena. Naš pregled dokaza o metilenskom plavom i crvenoj svetlosti razmatra ove protokole za rane zajedno s primenama svetlosti koje nisu povezane s ranama, kako se zajednička fotohemija ne bi pogrešno shvatila kao zajednička indikacija.

Ćelije i modeli kože: odakle potiče signal zarastanja

Laboratorijska osnova tvrdnje o zarastanju rana je studija iz 2017 koju su sproveli Xiong i saradnici na ljudskim dermalnim fibroblastima i rekonstruisanoj koži. Fibroblasti dva donora, prethodno tretirani sa 100 nM metilenskog plavog, posle 24 sata znatno su brže popunili prazninu nastalu ogrebotinom nego netretirane ćelije. U rekonstruisanoj koži pune debljine, duže izlaganje povećalo je izmerenu hidrataciju i debljinu dermisa, a među promenama matriksa zabeležena je povećana ekspresija elastina i COL2A1.

To su stvarni ishodi relevantni za rane, ali važe za svoje modele. Test ogrebotine meri kolektivnu migraciju ćelija preko praznine u posudi. U njemu nema imunskog odgovora, bakterijske kolonizacije, eksudata ni obloge. Rekonstruisana koža dodaje strukturu tkiva, ali i dalje nema cirkulaciju ni čitavu kaskadu zarastanja. Nijedan model ne ispituje penastu oblogu ili fotodinamički protokol i nijedan ne daje koncentraciju za kućnu primenu.

Metilensko plavo u formulacijama ispitivano je i na ranama glodara. Niozomski gel od 0.005% koji su ispitivali Farmoudeh i saradnici ubrzao je rano zatvaranje ekscizionih rana kod pacova u odnosu na slobodnu boju i podlogu bez boje, uz povoljnije histološke nalaze i pokazatelje oksidativnog stresa. Nanoemulzija od 0.1 mg/mL koju su Gao i saradnici ispitivali kod dijabetičkih miševa ubrzala je zatvaranje uz povećanje markera angiogeneze i smanjenje oksidativnih i apoptotskih signala. Formulacija je važna u oba slučaja; nijedan rezultat ne može se automatski preneti na običan vodeni rastvor boje.

Ni smer efekta nije univerzalan. U eksperimentu s anastomozom kod pacova koji su sproveli Dinc i saradnici, 1% metilensko plavo primenjeno unutar trbušne duplje smanjilo je pritisak pucanja anastomoze i nivo hidroksiprolina trećeg dana, što ukazuje na smanjenu čvrstoću u ranoj fazi zarastanja pri toj dozi i tom putu primene. Koncentracija, tkivo, formulacija i put primene određuju ishod.

Koja pitanja postaviti o svakoj tvrdnji u vezi s ranama

Svaka tvrdnja o metilenskom plavom u vezi s ranama treba da izdrži četiri pitanja. Prvo, šta je tačno primenjeno: fabrički proizvedena obloga s navedenim nazivom, definisan protokol fotosenzibilizatora i svetlosti ili neodređen rastvor? Drugo, na čemu: ćelijama, rani kod životinje ili ranama određenog tipa kod ljudi? Treće, u odnosu na koji komparator i tokom kog perioda? Četvrto, uz koji mereni ishod: promenu površine, zatvaranje, broj bakterija ili laboratorijski posredni pokazatelj?

Tvrdnje koje zamagljuju prvo pitanje najčešća su greška. Rezultat dobijen penom koja sadrži boju ne potvrđuje opravdanost bojenja rane u plavo, a antimikrobni signal posle fotodinamičke sesije ne potvrđuje opravdanost nanošenja rastvora tapkanjem bez svetlosti. Predstojeći vodič za tumačenje tvrdnji o metilenskom plavom i ranama daće ovoj kontrolnoj listi stalno mesto uz razrađene primere; do tada, gornja tabela služi kao mapa.

Rane koje su duboke, šire se, imaju neprijatan miris, praćene su povišenom telesnom temperaturom ili se ne poboljšavaju zahtevaju kliničku procenu, a ne boju. Istraživanja prikazana ovde vredi pratiti upravo zato što precizno određuju materijale, modele i merenja. Povežite ta tri elementa sa svakom tvrdnjom i ova oblast će biti jasna.