جلد 24، شماره 8 - ( 8-1404 )
جلد 24 شماره 8 صفحات 708-689 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Ethics code: IR.SBMU.RETECH.REC.1402.704
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bashiri Barazandeh M, Golkar A, Tabesh H, Farzaneh F. Design and Evaluation of an Injectable Gelatin/Alginate Hydrogel Loaded with Ciprofloxacin for Vaginal Infection Therapy: A Laboratory Study. JRUMS 2025; 24 (8) :689-708
URL: http://journal.rums.ac.ir/article-1-7721-fa.html
URL: http://journal.rums.ac.ir/article-1-7721-fa.html
بشیری برازنده مصطفی، گل‌کار علی، تابش هادی، فرزانه فرح. طراحی و ارزیابی هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات حاوی سیپروفلوکساسین برای درمان عفونت‌های واژینال: یک مطالعه آزمایشگاهی. مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان. 1404; 24 (8) :689-708
دانشگاه تهران
چکیده: (13 مشاهده)
چکیده
زمینه و هدف: عفونت‌های واژینال از مشکلات شایع در میان زنان هستند که اغلب توسط باکتری‌هایی مانندEscherichia coli و Staphylococcus aureus ایجاد می‌شوند. درمان‌های موضعی رایج محدودیت‌هایی از جمله زمان ماندگاری کوتاه دارو، نیاز به مصرف مکرر و تحریکات موضعی دارند. لذا مطالعه حاضر با هدف طراحی و ارزیابی هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات حاوی سیپروفلوکساسین برای بهبود درمان این عفونت‌ها انجام شد.
مواد و روش‌ها: در مطالعه آزمایشگاهی حاضر، هیدروژل‌هایی با غلظت‌های مختلف ژلاتین و آلژینات، همراه با بارگذاری سیپروفلوکساسین تهیه شدند و ویژگی‌های فیزیکی آن‌ها شامل مورفولوژی، درصد تورم و رفتار رئولوژیکی برسی شد. پروفایل رهایش دارو تحلیل و و فعالیت ضدباکتریایی هیدروژل بهینه در برابر E.coli و S.aureus با تعیین حداقل غلظت مهاری و حداقل دُز کشندگی ارزیابی گردید. برای تجزیه و تحلیل داده‌ها از آزمون‌های Shapiro–Wilk، Brown–Forsythe و تحلیل واریانس یک‌طرفه استفاده شد.
یافته‌ها: تحلیل‌های مقایسه‌ای نشان داد که هیدروژل تزریق‌پذیر آلژینات/ژلاتین با نسبت وزنی/حجمی ۶:۶ دارای ساختاری یکنواخت و رهایش کنترل‌شده دارو است و زیست‌سازگاری بالاتری نسبت به سایر فرمولاسیون‌های دارد. آزمون‌های ضدباکتریایی نشان دادند که هیدروژل حاوی سیپروفلوکساسین قادر به مهار رشد هر دو باکتری مورد آزمایش بوده و عملکردی مشابه سیپروفلوکساسین آزاد دارد، در حالی که سمیت آن به‌طور قابل‌توجهی کمتر است (0111/0=p).
نتیجه‌گیری: فرمولاسیون هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات می‌تواند یک سامانه دارورسانی مؤثر برای درمان موضعی عفونت‌های واژینال باشد. این سیستم با افزایش زمان ماندگاری دارو در محل، اثربخشی درمان را بهبود می‌بخشد و احتمالاً می‌تواند جایگزین مناسبی برای روش‌های درمانی رایج باشد.
واژه‌های کلیدی: دارورسانی، سیپروفلوکساسین، هیدروژل تزریق‌پذیر، ژلاتین، آلژینات، عفونت واژینال
ارجاع: بشیری برازنده م، گل‌کار ع، تابش ه، فرزانه ف. طراحی و ارزیابی هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات حاوی سیپروفلوکساسین برای درمان عفونت‌های واژینال: یک مطالعه آزمایشگاهی. مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان، سال 1404، دوره 24، شماره 8، صفحات: 708-649.
زمینه و هدف: عفونت‌های واژینال از مشکلات شایع در میان زنان هستند که اغلب توسط باکتری‌هایی مانندEscherichia coli و Staphylococcus aureus ایجاد می‌شوند. درمان‌های موضعی رایج محدودیت‌هایی از جمله زمان ماندگاری کوتاه دارو، نیاز به مصرف مکرر و تحریکات موضعی دارند. لذا مطالعه حاضر با هدف طراحی و ارزیابی هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات حاوی سیپروفلوکساسین برای بهبود درمان این عفونت‌ها انجام شد.
مواد و روش‌ها: در مطالعه آزمایشگاهی حاضر، هیدروژل‌هایی با غلظت‌های مختلف ژلاتین و آلژینات، همراه با بارگذاری سیپروفلوکساسین تهیه شدند و ویژگی‌های فیزیکی آن‌ها شامل مورفولوژی، درصد تورم و رفتار رئولوژیکی برسی شد. پروفایل رهایش دارو تحلیل و و فعالیت ضدباکتریایی هیدروژل بهینه در برابر E.coli و S.aureus با تعیین حداقل غلظت مهاری و حداقل دُز کشندگی ارزیابی گردید. برای تجزیه و تحلیل داده‌ها از آزمون‌های Shapiro–Wilk، Brown–Forsythe و تحلیل واریانس یک‌طرفه استفاده شد.
یافته‌ها: تحلیل‌های مقایسه‌ای نشان داد که هیدروژل تزریق‌پذیر آلژینات/ژلاتین با نسبت وزنی/حجمی ۶:۶ دارای ساختاری یکنواخت و رهایش کنترل‌شده دارو است و زیست‌سازگاری بالاتری نسبت به سایر فرمولاسیون‌های دارد. آزمون‌های ضدباکتریایی نشان دادند که هیدروژل حاوی سیپروفلوکساسین قادر به مهار رشد هر دو باکتری مورد آزمایش بوده و عملکردی مشابه سیپروفلوکساسین آزاد دارد، در حالی که سمیت آن به‌طور قابل‌توجهی کمتر است (0111/0=p).
نتیجه‌گیری: فرمولاسیون هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات می‌تواند یک سامانه دارورسانی مؤثر برای درمان موضعی عفونت‌های واژینال باشد. این سیستم با افزایش زمان ماندگاری دارو در محل، اثربخشی درمان را بهبود می‌بخشد و احتمالاً می‌تواند جایگزین مناسبی برای روش‌های درمانی رایج باشد.
واژه‌های کلیدی: دارورسانی، سیپروفلوکساسین، هیدروژل تزریق‌پذیر، ژلاتین، آلژینات، عفونت واژینال
ارجاع: بشیری برازنده م، گل‌کار ع، تابش ه، فرزانه ف. طراحی و ارزیابی هیدروژل تزریق‌پذیر ژلاتین/آلژینات حاوی سیپروفلوکساسین برای درمان عفونت‌های واژینال: یک مطالعه آزمایشگاهی. مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان، سال 1404، دوره 24، شماره 8، صفحات: 708-649.
فهرست منابع
1. Czajkowski K, Broś-Konopielko M, Teliga-Czajkowska J. Urinary tract infection in women. Menopause Review/Przegląd Menopauzalny 2021; 20(1): 40-7.
2. Ojha S, Vishwakarma PK, Mishra S, Tripathi SM. Impact of urinary tract and vaginal infections on the physical and emotional well-being of women. Infectious Disorders-Drug Targets 2025; 25(1): E310524230589.
3. Liu P, Lu Y, Li R, Chen X. Use of probiotic lactobacilli in the treatment of vaginal infections: In vitro and in vivo investigations. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 2023; 13: 1153894.
4. Muzny CA, Schwebke JR. Biofilms: an underappreciated mechanism of treatment failure and recurrence in vaginal infections. Clinical Infectious Diseases 2015; 61(4): 601-6.
5. Palmeira-de-Oliveira R, Palmeira-de-Oliveira A, Martinez-de-Oliveira J. New strategies for local treatment of vaginal infections. Advanced Drug Delivery Reviews 2015; 92: 105-22.
6. Sobel R, Sobel JD. Metronidazole for the treatment of vaginal infections. Expert Opinion on Pharmacotherapy 2015; 16(7): 1109-15.
7. Chandrashekhar P, Minooei F, Arreguin W, Masigol M, Steinbach-Rankins JM. Perspectives on existing and novel alternative intravaginal probiotic delivery methods in the context of bacterial vaginosis infection. The AAPS journal 2021; 23(3): 66.
8. Cipolla D, Blanchard J, Gonda I. Development of liposomal ciprofloxacin to treat lung infections. Pharmaceutics 2016; 8(1): 6.
9. Follath F, Bindschedler M, Wenk M, Frei R, Stalder H, Reber H. Use of ciprofloxacin in the treatment of Pseudomonas aeruginosa infections. Ciprofloxacin: Microbiology-Pharmacokinetics-Clinical Experience 1986: 107-11.
10. Scully B, Parry M, Neu H, Mandell W. Oral ciprofloxacin therapy of infections due to Pseudomonas aeruginosa. The Lancet 1986; 327(8485): 819-22.
11. Almurshedi AS, Aljunaidel HA, Alquadeib B, Aldosari BN, Alfagih IM, Almarshidy SS, et al. Development of inhalable nanostructured lipid carriers for ciprofloxacin for noncystic fibrosis bronchiectasis treatment. International Journal of Nanomedicine 2021: 2405-17.
12. Jabbari P, Mahdavinia GR, Rezaei PF, Heragh BK, Labib P, Jafari H, et al. pH-responsive magnetic biocompatible chitosan-based nanocomposite carrier for ciprofloxacin release. International Journal of Biological Macromolecules 2023; 250: 126228.
13. Jariya SI, Babu AA, Narayanan TS, Vellaichamy E, Ravichandran K. Development of a novel smart carrier for drug delivery: Ciprofloxacin loaded vaterite/reduced graphene oxide/PCL composite coating on TiO2 nanotube coated titanium. Ceramics International 2022; 48(7): 9579-94.
14. Parsa F, Setoodehkhah M, Atyabi SM. Loading and release study of ciprofloxacin from silica-coated magnetite modified by iron-based metal-organic framework (MOF) as a nonocarrier in targeted drug delivery system. Inorganic Chemistry Communications 2023; 155: 111056.
15. Ahmad K, Meng Y, Fan C, Din ASU, Jia Q, Ashraf A, et al. Collagen/gelatin and polysaccharide complexes enhance gastric retention and mucoadhesive properties. International Journal of Biological Macromolecules 2024: 131034.
16. Szekalska M, Wróblewska M, Czajkowska-Kośnik A, Sosnowska K, Misiak P, Wilczewska AZ, et al. The spray-dried alginate/gelatin microparticles with luliconazole as mucoadhesive drug delivery system. Materials 2023; 16(1): 403.
17. Adegoke AA, Okoh AI. Prevalence of Escherichia coli in vagina of female patients with symptoms of urinary tract infection. Inter J Obst Gynecol 2021; 9(1): 001-5.
18. Choi Y-s, Kim Y, Hong S-y, Cho HJ, Sung J-H, Choi S-J, et al. Abnormal Vaginal Flora in Cervical Incompetence Patients—the Impact of Escherichia coli. Reproductive Sciences 2023; 30(10): 3010-8.
19. Lyon LM, Doran KS, Horswill AR. Staphylococcus aureus fibronectin-binding proteins contribute to colonization of the female reproductive tract. Infection and Immunity 2023; 91(1): e00460-22.
20. Yu X, Mao Y, Li G, Wu X, Xuan Q, Yang S, et al. Alpha-Hemolysin from Staphylococcus aureus Obstructs Yeast-Hyphae Switching and Diminishes Pathogenicity in Candida albicans. Journal of Microbiology 2023; 61(2): 233-43.
21. Distler T, Schaller E, Steinmann P, Boccaccini A, Budday S. Alginate-based hydrogels show the same complex mechanical behavior as brain tissue. Journal of the mechanical behavior of biomedical materials 2020; 111: 103979.
22. Aliaghaie M, Mirzadeh H, Dashtimoghadam E, Taranejoo S. Investigation of gelation mechanism of an injectable hydrogel based on chitosan by rheological measurements for a drug delivery application. Soft Matter 2012; 8(27): 7128-37.
23. Mohsin MEA, Siddiqa AJ, Mousa S, Shrivastava NK. Design, characterization, and release kinetics of a hybrid hydrogel drug delivery system for sustained hormone therapy. Polymers 2025; 17(8): 999.
24. Oyom W, Strange J, Nowlin K, Tukur P, Ferdaus MJ, Faraji H, et al. Development and characterization of bigel systems as carriers for thyme essential oil utilizing hydrogel from chicken processing by-products for food applications. International Journal of Biological Macromolecules 2025; 292: 139222.
25. Irfan M, Liu JD, Du XY, Chen S, Xiao JJ. Hydrogen bond‐reinforced double‐network hydrogels with enhanced mechanical strength: Preparation, characterization and swelling behavior. Journal of Polymer Science 2024; 62(15): 3426-38.
26. Cicek C, Erdogan ZO. Detection of ciprofloxacin in ear drop using UV spectrophotometric method based on gold nanoparticles as a sensing probe. Journal of Nanoparticle Research 2024; 26(6): 121.
27. Abou-Okeil A, Taha GM. Investigation and kinetics of hydrogel scaffold with sustained release ciprofloxacin hydrochloride. Polymer Bulletin 2024; 81(18): 17393-411.
28. Parvekar P, Palaskar J, Metgud S, Maria R, Dutta S. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of silver nanoparticles against Staphylococcus aureus. Biomaterial investigations in Dentistry 2020; 7(1): 105-9.
29. Caliari SR, Burdick JA. A practical guide to hydrogels for cell culture. Nature methods 2016; 13(5): 405-14.
30. Sarker B, Singh R, Silva R, Roether JA, Kaschta J, Detsch R, et al. Evaluation of fibroblasts adhesion and proliferation on alginate-gelatin crosslinked hydrogel. PloS one 2014; 9(9): e107952.
31. Ghanbari M, Salavati-Niasari M, Mohandes F, Dolatyar B, Zeynali B. In vitro study of alginate–gelatin scaffolds incorporated with silica NPs as injectable, biodegradable hydrogels. RSC Advances 2021; 11(27): 16688-97.
32. Sahoo S, Chakraborti C, Mishra S, Naik S, Nanda U. FTIR and Raman spectroscopy as a tool for analyzing sustained release hydrogel of ciprofloxacin/carbopol polymer 2011.
33. Derkach SR, Voron’ko NG, Sokolan NI, Kolotova DS, Kuchina YA. Interactions between gelatin and sodium alginate: UV and FTIR studies. Journal of Dispersion Science and Technology 2020.
34. Alinavaz S, Mahdavinia GR, Jafari H, Hazrati M, Akbari A. Hydroxyapatite (HA)-based hybrid bionanocomposite hydrogels: Ciprofloxacin delivery, release kinetics and antibacterial activity. Journal of Molecular Structure 2021; 1225: 129095.
35. Hanna DH, Saad GR. Encapsulation of ciprofloxacin within modified xanthan gum-chitosan based hydrogel for drug delivery. Bioorganic Chemistry 2019; 84: 115-24.
36. Huang S, An S, Kannan PR, Wahab A, Ali S, Xiaoqing L, et al. Development and characterization of biodegradable antibacterial hydrogels of xanthan gum for controlled ciprofloxacin release. International Journal of Biological Macromolecules 2025: 142637.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
