tibljТуберкулез и болезни легкихTuberculosis and Lung Diseases2075-12302542-1506Медицинские знания и технологии10.58838/2075-1230-2024-102-6-66-72tiblj-1852Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESIn vitro исследование элюционных характеристик антивирусных препаратов, погруженных в костный цементIn vitro Study of Elution Characteristics of Antiviral Drugs Immersed in Bone Cementhttps://orcid.org/0000-0001-7140-3200ПерецманасЕ. О.PeretsmanasE. O.

Перецманас Евгений Оркович - д. м. н., руководитель научного отдела костно-суставной патологии

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел. +7 (495) 681-11-66

Evgeniy O. Peretsmanas - Doctor of Medical Sciences, Head of Research Department of Osteoarticular Pathology

Build. 2, 4 Dostoevskiy St., Moscow, 127473

Phone: +7 (495) 681-11-66

peretsmanas58@mail.ruАртюховА. А.ArtyukhovA. A.

Артюхов Александр Анатольевич - д. х. н., профессор кафедры биоматериалов, заведующий лабораторией криохимии биополимеров ФГБУН «Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

125 047 г. Россия, Москва, Миусская пл., д. 9

Тел. +7 (499) 978-85-20

Aleksandr A. Artyukhov - Doctor of Chemical Sciences, Professor of Biomaterials Department, Head of Laboratory of Biopolymer Cryochemistry, A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds of the Russian Academy of Sciences

9 Miusskaya Sq., Moscow 125047

Phone: +7 (499) 978-85-20

artyukhow@yandex.ruГерасимовИ. А.GerasimovI. A.

Герасимов Илья Александрович - врач травматолог-ортопед отделения туберкулеза внелегочных локализаций

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел. +7 (495) 681-11-66

Ilya A. Gerasimov - Traumatologist and Orthopedist of Extrapulmonary Tuberculosis Department

Build. 2, 4 Dostoevskiy St., Moscow, 127473

Phone: +7 (495) 681-11-66

ilya-1559@rambler.ruЗубиковВ. С.ZubikovV. S.

Зубиков Владимир Сергеевич - д. м. н., ведущий научный сотрудник научного отдела костно-суставной патологии

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел. +7 (495) 681-11-66

Vladimir S. Zubikov - archer of Research Department of Osteoarticular Pathology

Build. 2, 4 Dostoevskiy St., Moscow, 127473

Phone: +7 (495) 681-11-66

zubikovladimir@gmail.comТюльковаТ. Е.TyulkovaT. E.

Тюлькова Татьяна Евгеньевна - д. м. н., главный научный сотрудник

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел. +7 (495) 681-11-66

Tatyana E. Tyulkova - Doctor of Medical Sciences, Chief Researcher

Build. 2, 4 Dostoevskiy St., Moscow, 127473

Phone: +7 (495) 681-11-66

tiulkovate@nmrc.ruРукинЯ. А.RukinYa. A.

Рукин Ярослав Алексеевич - д. м. н., ведущий научный сотрудник научного отдела костно-суставной патологии

127473, Москва, ул. Достоевского, д. 4, к. 2

Тел. +7 (495) 681-11-66

Yaroslav A. Rukin - Doctor of Medical Sciences, Leading Researcher of Research Department of Osteoarticular Pathology

Build. 2, 4 Dostoevskiy St., Moscow, 127473

Phone: +7 (495) 681-11-66

yar.rukin@gmail.comФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» МЗ РФРоссияNational Medical Research Center of Phthisiopulmonology and Infectious Diseases, Russian Ministry of HealthRussian FederationФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева»; ФГБУН «Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук»РоссияMendeleev University of Chemical Technology; A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds of the Russian Academy of SciencesRussian Federation20241712202410266672Copyright © Перецманас Е.О., Артюхов А.А., Герасимов И.А., Зубиков В.С., Тюлькова Т.Е., Рукин Я.А., 20242024Перецманас Е.О., Артюхов А.А., Герасимов И.А., Зубиков В.С., Тюлькова Т.Е., Рукин Я.А.Peretsmanas E.O., Artyukhov A.A., Gerasimov I.A., Zubikov V.S., Tyulkova T.E., Rukin Y.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tibl-journal.com/jour/article/view/1852Цель исследования

Цель исследования: оценка элюционных характеристик ряда антивирусных препаратов, загруженных в образцы костного цемента и помещенных в жидкую среду для определения принципиальной возможности использования подобных систем.

Материалы и методы

Материалы и методы. Для исследования in vitro использовались диспергированные лекарственные формы АРТ, смешанные с костным цементом. Для изучения кинетики элюции препаратов использовался спектрофотометрический метод.

Результаты

Результаты. Получены удовлетворительные показатели термостабильности и элюции для препаратов ралтегравира, эмтрицитабина и ламивудина, что позволяет использовать их в смеси с костным цементом. Продемонстрирована принципиальная возможность создания систем с контролируемым выделением в жидкую среду этих препаратов, погруженных в костный цемент.

The objective

The objective: to assess elution characteristics of certain antiviral drugs immersed in bone cement samples and placed in a liquid medium to determine the fundamental possibility of using such systems.

Subjects and Methods

Subjects and Methods. For the in vitro study, dispersed ART formulation mixed with bone cement were used. To study kinetics of drug elution, a spectrophotometry was used.

Results

Results. It was found out that raltegravir, emtricitabine and lamivudine possessed satisfactory thermostability and elution parameters thus allowing their use in a mixture with bone cement. The results demonstrated the fundamental possibility of developing systems with controlled release of these drugs immersed in bone cement and placed into a liquid medium.

элюцияспектры поглощенияустойчивость к нагреваниюантиретровирусные препаратыкостный цементelutionabsorption spectraresistance to heatantiretroviral drugsbone cementReferencesАстахов Д.И., Артюх В.А. Патогенез и современные методы лечения пациентов с инфекционным артритом тазобедренного сустава: обзор литературы // Травматология и ортопедия России. – 2024. – Т. 30, № 2. – С. 192-205. https://doi.org/10.17816/2311-2905-17497Astakhov D.I., Artyukh V.A. Pathogenesis and modern methods for treatment of hip infectious arthritis: a review. Traumatology and Orthopedics of Russia, 2024, vol. 30, no. 2, pp. 192-205. (In Russ.) https://doi.org/10.17816/2311-2905-17497Перецманас Е.О., Артюхов А. А., Штильман М. И., Есин И.В., Зубиков В.С., Герасимов И.А. Исследование элюционных характеристик противотуберкулезных препаратов, смешанных с костным цементом // Туберкулез и болезни легких. – 2021. – Т. 99, № 4. – С. 30-35. https://doi.org/10.21292/2075-1230-2021-99-4-30-35Peretsmanas E.O., Artyukhov A.A., Shtilman M.I., Esin I.V., Zubikov V.S., Gerasimov I.A. Study of the elution characteristics of anti-tuberculosis drugs mixed with bone cement. Tuberculosis and Lung Diseases, 2021, vol. 99, no. 4, pp. 30-35. (In Russ.)https://doi.org/10.21292/2075-1230-2021-99-4-30-35Перецманас Е.О., Орлова-Морозова Е.А., Есин И.В., Каминский Г.Д., Тюлькова Т.Е., Панова А.Е., Ловачева О.В. Вирус иммунодефицита человека – один из факторов воспаления костной ткани при туберкулезном спондилите, ассоциированным с вич-инфекцией. Гипотеза или реальность? // Туберкулез и болезни легких. – 2023. – Т. 101, № 2. – С. 47-53. https://doi.org/10.58838/2075-1230-2023-101-2-47-53Peretsmanas E.O., Orlova-Morozova E.A., Esin I.V., Kaminskiy G.D., Tyulkova T.E., Panova A.E., Lovacheva O.V. Human immunodeficiency virus is one of the factors of bone tissue inflammation in tuberculous spondylitis associated with HIV infection. Is it hypothesis or reality? Tuberculosis and Lung Diseases, 2023, vol. 101, no. 2, pp. 47-53. (In Russ.) https://doi.org/10.58838/2075-1230-2023-101-2-47-53Ayre W.N., Birchall J.C., Evans S.L., Denyer S.P. A novel liposomal drug delivery system for PM MA bone cements Mater. Res. Part B: Applied Biomaterials // J. Biomed. – 2016. – Vol. 104, № 8. – Р. 1510-1524.Ayre W.N., Birchall J.C., Evans S.L., Denyer S.P. A novel liposomal drug delivery system for PM MA bone cements Mater. Res. Part B: Applied Biomaterials. J. Biomed., 2016, vol. 104, no. 8, pp. 1510-1524.Balato G., de Matteo V., Ascione T., de Giovanni R., Marano E., Rizzo M., et al. Management of septic arthritis of the hip joint in adults. A systematic review of the literature // BMC Musculoskelet Disord. – 2021. – № 22 (Suppl 2). – Р. 1006. https://doi.org/10.1186/s12891-021-04843-zBalato G., de Matteo V., Ascione T., de Giovanni R., Marano E., Rizzo M. et al. Management of septic arthritis of the hip joint in adults. A systematic review of the literature. BMC Musculoskelet Disord, 2021, no. 22, suppl. 2, pp. 1006. https://doi.org/10.1186/s12891-021-04843-zBistolfi A., Massazza G., Verne E., Masse A., Deledda D., Ferraris S., Miola M., Galetto F., Crova M. Antibiotic-loaded cement in orthopedic surgery: a review // ISRN Orthopedics. – 2011. – № 7. – Р. 290851. https://doi.org/10.5402/2011/290851Bistolfi A., Massazza G., Verne E., Masse A., Deledda D., Ferraris S., Miola M., Galetto F., Crova M. Antibiotic-loaded cement in orthopedic surgery: a review. ISRN Orthopedics, 2011, no. 7, pp. 290851. https://doi.org/10.5402/2011/290851O’Neill, S.C., Queally, J.M., Hickey A., & Mulhall, K.J. Outcome of total hip and knee arthroplasty in HIV-infected patients: a systematic review // Orthopedic reviews. – 2019. – Vol. 11, № 1. – Р. 8020. https://doi.org/10.4081/or.2019.8020O’Neill, S.C., Queally, J.M., Hickey A., Mulhall K.J. Outcome of total hip and knee arthroplasty in HIV-infected patients: a systematic review. Orthopedic Reviews, 2019, vol. 11, no. 1, pp. 8020. https://doi.org/10.4081/or.2019.8020Romanò C.L., Romanò D., Meani E., Logoluso N., Drago L. Two-stage revision surgery with preformed spacers and cementless implants for septic hip arthritis: a prospective, non-randomized cohort study // BMC Infect Dis. – 2011. – № 11. – Р. 129. https://doi.org/10.1186/1471-2334-11-129Romanò C.L., Romanò D., Meani E., Logoluso N., Drago L. Two-stage revision surgery with preformed spacers and cementless implants for septic hip arthritis: a prospective, non-randomized cohort study. BMC Infect. Dis., 2011, no. 11, pp. 129. https://doi.org/10.1186/1471-2334-11-129Shen H., Wang Q.J., Zhang X.L., Jiang Y. Novel articulating medullary-sparing spacer for the treatment of infectious hip arthritis // Orthopedics. – 2013. – Vol. 36, № 4. – Р. e404-e408. https://doi.org/10.3928/01477447-20130327-13Shen H., Wang Q.J., Zhang X.L., Jiang Y. Novel articulating medullary-sparing spacer for the treatment of infectious hip arthritis. Orthopedics, 2013, vol. 36, no. 4, pp. e404-e408. https://doi.org/10.3928/01477447-20130327-13Wall V., Nguyen T.H., Nguyen N., Tran P.A. Controlling antibiotic release from polymethylmethacrylate bone cement // Biomedicines. – 2021. – Vol. 9, № 1. – P. 26. https://doi.org/10.3390/biomedicines9010026Wall V., Nguyen T.H., Nguyen N., Tran P.A. Controlling antibiotic release from polymethylmethacrylate bone cement. Biomedicines, 2021, vol. 9, no. 1, pp. 26. https://doi.org/10.3390/biomedicines9010026Wang J., Zhu C., Cheng T., Peng X., Zhang W., Qin H. A systematic review and meta-analysis of antibiotic-impregnated bone cement use in prim ary total hip or knee arthroplasty // PloS one. – 2013. – Vol. 8, № 12. – Р. e82745.Wang J., Zhu C., Cheng T., Peng X., Zhang W., Qin H. A systematic review and meta-analysis of antibiotic-impregnated bone cement use in primary total hip or knee arthroplasty. PloS one, 2013, vol. 8, no. 12, pp. e82745.Wu K., Chen Y., Hsu Y., C Нang C. H. Enhancing drug release from antibiotic-loaded bone cement using porogens // JAAOS-Journal of the Am erican A ca d em y o f Orthopaedic Surgeons. – 2016. – Vol. 24, № 3. – Р. 18-195.Wu K., Chen Y., Hsu Y., C Нang C.H. Enhancing drug release from antibiotic-loaded bone cement using porogens. JAAOS-Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2016, vol. 24, no. 3, pp. 18-195.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.