Wound Healing Acceleration by a Textile Dressing Containing Dibutyrylchitin and Chitin

• Autorzy: Pielka S. , Paluch D. , Staniszewska-Kuś J. , Żywicka B. , Solski L. , Szosland L. , Czarny A. , Zaczyńska E.

Warianty tytułu

PL

Materiał opatrunkowy przyspieszający gojenie się ran, zawierający dibutyrylochitynę i chitynę

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

New textile dressings containing dibutyrylchitin (DBCH) or regenerated chitin (RC) were prepared in the process of coating a trade polypropylene non-woven material with films of DBCH or RC. The dry dressing material contained ca. 40% of DBCH and 30% of RC. The dressings obtained were cut into pieces of 5×5 cm, sterilised by ethylene oxide and then subjected to biological evaluation required for medical devices. The evaluation included cytotoxicity effects, levels of cytokines TNF-α and IFNs, synthesis of nitrogen oxides (NO2/NO3), intracutaneous irritation, and the influence of full thickness skin lesions on the healing process.DBCH and RC caused no cytotoxic effects or primary irritation either in vitro or in vivo, nor did the activity of TNF-α, IFNs or the nitrogen oxide levels increase, and both had a positive influence on the wound healing process. Both dibutyrylchitin and regenerated chitin used for coating trade polypropylene non-woven material can be regarded as valuable dressing materials that accelerate wound healing.

PL

Nowe materiały opatrunkowe zawierające dibutyrylochitynę (DBCH) lub regenerowaną chitynę (RC) otrzymano w procesie powlekania handlowej włókniny PP warstwą DBCH lub RC. Otrzymane suche materiały opatrunkowe zawierały 40% DBCH lub 30% RC. Celem sprawdzenia możliwości ich zastosowania w medycynie materiały te, pocięte na kwadraty o wymiarach 5 x 5 cm i wysterylizowane dwutlenkiem etylenu, poddano badaniom biologicznym takim jak badania: działania cytotoksycznego, poziomu cytokin TNF i IFN, syntezy tlenków azotu N02/N03, śródskórnego działania drażniącego oraz wpływu na gojenie się ubytków skóry pełnej grubości. W wyniku tych badań, przeprowadzonych in vitro i in vivo stwierdzono, że opracowane materiały nie wywołują działania cytotoksycznego i pierwotnego działania drażniącego, nie powodują wzrostu aktywności TNF i INF oraz poziomu tlenków azotu, a ponadto aktywnie wpływają na proces gojenia się ran. Na tej podstawie uważa się, że zarówno dibutyrylochityna jak i regenerowana chityna mogą stanowić bardzo wartościowy materiał opatrunkowy przyśpieszający gojenie się ran.

Słowa kluczowe

EN

dressing materials; wound healing; dibutyrylchitin; regenerated chitin; cytotoxicity; intracutaneous irritation; TNF-α; TNF-alfa; IFNs; NO

PL

materiały opatrunkowe; gojenie ran; dibutyrylochityna; chityna regenerowana; cytotoksyczność; podrażnienie śródskórne; TNF-α; TNF-alfa; IFN; NO

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 11, no. 2 (41)
• Strony: 79--84
• Opis fizyczny: Bibliogr. 43 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pielka S.

• Medical Academy in Wroclaw, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research, ul. Poniatowskiego 2,50-326 Wrocław, Poland

autor

Paluch D.

• Medical Academy in Wroclaw, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research, ul. Poniatowskiego 2,50-326 Wrocław, Poland

autor

Staniszewska-Kuś J.

• Medical Academy in Wroclaw, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research, ul. Poniatowskiego 2,50-326 Wrocław, Poland

autor

Żywicka B.

• Medical Academy in Wroclaw, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research, ul. Poniatowskiego 2,50-326 Wrocław, Poland

autor

Solski L.

• Medical Academy in Wroclaw, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research, ul. Poniatowskiego 2,50-326 Wrocław, Poland

autor

Szosland L.

• Technical University of Łódź Dept. of Engineering and Marketing of Textiles ul. Żeromskiego 116, 90-543 Łódź. Poland

autor

Czarny A.

• Polish Academy of Sciences, Institute of Immunology and Experimental Therapy ul. R.Weigla 12, 53-114 Wroclaw, Poland

autor

Zaczyńska E.

• Polish Academy of Sciences, Institute of Immunology and Experimental Therapy ul. R.Weigla 12, 53-114 Wroclaw, Poland

Bibliografia

• 1. Muzzarelli R.A.A: Chitin. 1977, Pergamon Press, Oxford.
• 2. Allan G.G, Fox J.R, Kong N. in Proceedings of 1st International Conference on Chitin/Chitosan. 1977, Muzzarelli R.A.A., Pasiser E.R (eds), MIT Sea Grant, Program 78-7, 1978, p.108.
• 3. Chitin and Chitosan. 1982. Hirano, S., Tokura S (eds), Jap. Chitin Soc., Tottori.
• 4. Chitin, Chitosan and Related Enzymes. 1984. Zikakis J.P. (ed.), Acad. Press, N.Y.
• 5. Chitin in Nature and Technology. 1986. Muzzarelli R.A.A, Jeuniaux C., Gooday W. (eds), Plenum Press, N.Y.
• 6. Oshimoma Y, Nishino K, Yonekura Y., Kishimoto S., Wakabayashi S. Clinical application of chitin non-woven fabric as wound dressings. 1987. Eur. J. Plast. Surg. v. 10, 66-69.
• 7. Chitin and Chitosan: Sources, Chemistry, Biochemistry, Physical Properties and Applications. 1989. Skjak-Braek G., Sandford P. (eds), Elsvier, N.Y.
• 8. Advances in Chitin and Chitosan. 1992. Brine C., Sandford P., Zikakis J.P. (eds), Elsvier Applied Science, N.Y.
• 9. Chitin Derivatives in Life Science. 1992. Tokura S., Azuma I. (eds), Japanese Chitin Soc., Sapporo.
• 10. Roberts G.A.F.: Chitin Chemistry, 1992. Macmillan, London.
• 11. Muzzarelli R.A.A.: In vivo biochemical significance of chitin-based medical items in Polym. Biomaterials, 1993. S. Dimitriu (ed.), Marcel Dekker, Inc., N.Y., 179-197.
• 12. Muzzarelli R.A.A: Chitin in Polymeric Materials Encyclop. 1996. Salamone J.C. (ed.), CRC Press, Boca Raton, USA.
• 13. Chitin Handbook. 1997. Muzzarelli R.A.A., Peter M.G. (eds), European Chitin Society, Ancona, Potsdam.
• 14. Tomihata K., Ikada Y.: In vitro and in vivo degradation of films of chitin and its deacetylated derivatives. 1997. Biomaterials, vol.18, 567-575.
• 15. Lloyd L, .Kennedy J., Methacanon F.P., Paterson M.,. Knill C.J,: Carbohydrate polymers as wound management aid. 1998. Carbohydrate Polymers, 37, 315-322.
• 16. Majeti N.V., Ravi Kumar: A review of chitin and chitosan applications. 2001. Reactive & Functional Pol., v. 46, 235-239.
• 17. Production of regenerated chitin fibre. JP 60231900, 1985.
• 18. Wound dressings. UNITIKA Ltd. US 4651725, 1987.
• 19. Medical chitin fibre paper and making method thereof. CN 1162665, 1997.
• 20. Biodegradable chitin filaments and fibre for surgical sutures. KR 9614022. 1996.
• 21. Nonwoven fabric comprising chitin fibre. JP 60215855.
• 22. Szosland L, Janowska G.: Sposób otrzymywania dibutyrylochityny. Patent PL 169077 B1. 1996.
• 23. Szosland L., East G.C.: The dry spinning of dibutyrylchitin fibres. 1995. J. Appl. Pol. Sci., v. 58, 2459-2466.
• 24. Szosland L.: A simple method for the production of chitin materials from the chitin ester derivatives. 1996. Advances in Chitin Science, Muzzarelli R.A.A., Peter M.G. (eds), v.1, 297-302.
• 25. Szosland L.: Synthesis of highly substituted butyrylchitin in the presence of perchloric acid. 1996. J.Bioactive and Compatible Polymer., v. 11, 61-71.
• 26. Szosland L.: Di-O-butyrylchitin. 1997. Chitin Handbook. Muzzarelli R.A.A., Peter M.G. (eds), Germany, 53-60.
• 27. Szosland L. Stęplewski W.: Rheological characteristic of dibutyrylchitin semi-concentrated solutions and wet spinning of dibutyrylchitin fibre. 1998. Advances in Chitin Science, Domard A., Roberts G.A.F, Varum K.M. (eds), v. II, 531-536.
• 28. Szosland L.: Alkaline hydrolysis of dibutyrylchityn: kinetics and selected properties of hydrolysis products. 1996. Fibre &Textiles in Eastern Europe, v.4. 76-79.
• 29. Staniszewska-Kuś J., Paluch D., Szosland L., Kołodziej J., Staniszewska-Kuś J., Szymonowicz M., Solski L.: A biological investigation of dibutyrylchitin fibres. Eng. of Biomaterials 1999, II, 7-8, 52-60.
• 30. Paluch D., Pielka S., Szosland L., Staniszewska-Kuś J., Szymonowicz M., Solski L., Żywicka B.: Biological investigation of the regenerated chitin fibres. Eng. of Biomaterials 2000, 12, 17-22.
• 31. Paluch D., Szosland L., Staniszewska-Kuś J., Solski L., Szymonowicz M., Gębarowska E.: The biological assessment of chitin fibres. Polymers in Medicine 2000, XXX, V, 3-32.
• 32. Szosland L., Krucińska I., Cisło R., Paluch D., Staniszewska-Kuś J., Solski L., Szymonowicz M.: Synthesis of dibutyrylchitin and preparation of new textiles made from dibutyrylchitin and chitin for medical applications. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2001, v.9, (34), 54-57.
• 33. Terbojevich M.,Cosani A.: Molecular weight determination of chitin and chitosan. Chitin Handbook 1997. 87-101, Muzzarelli R.A.A., Peter M.G. (eds), European Chitin Society, Ancona, Potsdam.
• 34. Ding A.H., Nathan C. F., Stuehr D. J.: Release of reactive nitrogen intermediates and reactive oxygen intermediates from mouse peritoneal macrophages. J. Immunol. 1988, 141, 2407-2412.
• 35. Ishihara M., Nakanishi K., Ono K., Sato M., Kikuchi M., Saito Y., Yuara H., Matsui T., Hattori H., Uenoyama M., Kurita A.: Photocrosslinkable chitosan as a dressing for wound occlusion and accelerator in healing process. Biomaterials 2000, 23, 833-840.
• 36. Okamoto Y., Kawakami K., Miyatake K., Morimoto M., Shigemasa I., Minami S.: Analgesic effects of chitin and chitosan. Carbohydrate Polymers 2002, 49, 249-252.
• 37. Yusof N.L., Lim L.Y., Khor E.: Preparation and characterization of chitin beads as a wound dressing precursor. J Biomed Mater Research 2001, 54, 1, 59-68.
• 38. Zhishen I., Dongfen S., Weiliang X.: Synthesis and antibacterial activities of quaternary ammonium salt of chitosan. Carbohydrate Research 2001, 333, 1-6.
• 39. Hwang S.M., Chen CY., Chen S.S., Chen J.C .: Chitinous materials inhibit nitric oxide production by activated RAW 264..7 macrophages. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2000, 271, 229-33.
• 40. Mori T., Okumura M., Matsuura M., Ueno K., Tokura S., Okamato Y., Minami S., Fujinaga T.; Effects of chitin and its derivatives on the proliferation and cytokine production of fibroblasts in vitro. Biomaterials 1997, 18, 947-51.
• 41. Otterlei M., Varum K.M., Ryan L., Epsvik T.: Characterization of binding and TNF-adducing ability of chitosan on monocytes: the involvement of CD14. Vaccine 1994, 12, 825-32.
• 42. Özmeriç N., Özcan G., Haytaç M., Alaaddino E., Sargon F.: Cytotoxicity and immunogenicity of SACCHACHITIN and its mechanism of action on skin wound healing. J Biomed Mater Research 2001, 56, 1, 93-100.
• 43. Ueno H., Nakamura F., Murakami M., Okumura M., Kadosawa T., Fujinaga T.: Evaluation effects of chitosan for the extra cellular matrix production by fibroblasts and the growth factors production by macrophages. Biomaterials 2001, 15, 2125-30.