The ointment containing Ag@Fe3O4 for removal and treatment of skin neoplasms

Abstract

Aim. Priorities for improving the thermal conductivity values and the external controllability of the process of cryosurgical intervention have determined. The aim of this work is creation of soft dosage forms with a highly heat-conductive magnetic carrier of the multifunctional action for removal and treatment of skin neoplasms. Methods. At the initial stage the required parameters and properties of the magnetic component introduced into the composition of magnetocontrollable ointments have been determined. The screening of the antimicrobial activity in terms of the impact of the composite on strains of microorganisms and fungi has been carried out. The magnetite ointments have been tested by the cryodestruction method of removal and treatment of skin neoplasms. For this purpose a special portable apparatus CRY-AC (Brymill) and a contact cryoprobe with nozzles are used. Results. Based on the results of the research of the magnetic properties of the composite nanoparticles the sample has been selected, it has a high value of saturation specific magnetization σ = 62.5 еmu/g, the nanoparticle size (23 nm) has been determined. The presence of silver on the surface of magnetic nanoparticles makes a significant additional contribution to the thermal conductivity of the composite (the thermal conductivity coefficient of magnetite χ is ~ 5.3 W/(m × K), silver is ~ 420 W/(m × K)), being one of the valuable properties for using it in cryosurgery. The composition of magnetocontrollable ointments I and II for cryodestruction and post-operative treatment of skin neoplasms has been developed and improved by the main magnetic indicators. Conclusions. To order to use ointments with a magnetic filler in cryosurgery the magnetic carrier of the "core-shell" type - Ag@Fe3O4 with the islet silver coating has been synthesized and tested. The advantages of the magnetite ointments with silver in cryointervention and postoperative treatment of skin neoplasms have been found. The use of ointment I has contributed to increase of the analgesic effect by 28%, and decrease of the cryosurgery duration by 50%. For the subsequent treatment and healing of wounds after surgical procedures ointment II is used, it improves the post-operative results on an average by 50%.

Мета. Вирішення першочергових завдань підвищення показників теплопровідності і зовнішньої керованості процесом кріохірургічного втручання визначило мету даної роботи - створення м'яких лікарських форм з високотеплопровідні магнітним носієм багатофункціональної дії для видалення і лікування новоутворень шкіри. Методи. На початковому етапі встановили і визначили необхідні параметри і властивості магнітного компонента, введеного до складу магнітокерованих мазей. Проведено скринінг антимікробної активності за показниками впливу композиту на штами мікроорганізмів і грибів. Випробувано магнетитові мазі в кріодеструктівному методі видалення і лікування новоутворень шкіри, для цього використовували спеціальний портативний апарат CRY-AC, Brymill і контактний кріозонд з насадками. Результати. За результатами досліджень магнітних властивостей наночастинок композитів обраний зразок, який має високий показник питомої намагніченості насичення σ = 62,5 еmu/g, встановлений розмір наночастинок - 23 нм. Присутність срібла на поверхні магнітних наночастинок вносить істотний додатковий внесок в теплопровідність композиту (коефіцієнт теплопровідності χ магнетиту ~ 5,3 Вт/(м×К), срібла ~ 420 Вт/(м×К)), що характеризує один з цінних властивостей для використання його в кріохірургії. За основними магнітними показниками розроблений і оптимізований склад магнітокерованих мазей I і II для кріодеструкції та післяопераційного лікування новоутворень шкіри. Висновки. Для використання в кріохірургії мазей з магнітним наповнювачем, синтезовано і апробовано магнітний носій типу «ядро-оболонка» - Ag@Fe3O4 з срібним острівковим покриттям. Встановлено переваги магнетитових мазей з сріблом при кріовтручанні і післяопераційному лікуванні новоутворень шкіри. Використання мазі I сприяло збільшенню анальгетичного ефекту на 20%, глибини заморожування на 28%, зменшення тривалості кріовпливу на 50%. Для подальшого лікування і загоєння рани після хірургічних маніпуляцій була використана мазь II, яка покращила післяопераційні показники в середньому на 50%.