فناوری طول موج دوگانه، باکتری مقاوم به آنتی بیوتیک - Physics World را غیرفعال می کند

فناوری طول موج دوگانه، باکتری مقاوم به آنتی بیوتیک - Physics World را غیرفعال می کند

تمبر زمانی: 9 اوت 2023، 4:00 صبح
گره منبع: 2819616

UVC دور و نور آبی باکتری ها را غیرفعال می کنند
ضدعفونی با نور دوگانه ترکیبی از UVC دور و نور آبی می تواند هم مقاوم به آنتی بیوتیک و هم حساس به آنتی بیوتیک را غیرفعال کند. باکتری E. coli فشارها. (تقدیم: AgResearch)

دانشمندان نیوزلندی دو طول موج نور را برای غیرفعال کردن یک باکتری که در برابر برخی از پرمصرف‌ترین آنتی‌بیوتیک‌ها در جهان آسیب‌ناپذیر است ترکیب کرده‌اند و راه را برای درمان بالقوه ضدعفونی‌کننده برای رفع مشکل فوری مقاومت ضد میکروبی هموار می‌کنند.

اثر هم افزایی

این محققان در موسسه تحقیقاتی تاج و تخت متعلق به دولت مستقر هستند AgResearchترکیبی از دو طول موج دور-UVC (222 نانومتر) و نور LED آبی (405 نانومتر) - برای غیرفعال کردن یک باکتری مقاوم به آنتی بیوتیک، به ویژه تولیدکننده بتالاکتاماز با طیف گسترده (ESBL) اشریشیا کولی. آنها نتایج تحقیقات خود را در مجله میکروبیولوژی کاربردی.

به عنوان نویسنده مشترک و رهبر پروژه گیل برایتول توضیح می دهد، جنبه منحصر به فرد این رویکرد، اثر هم افزایی است که با ترکیب دو طول موج به دست می آید. این منجر به کارایی برتر در مقایسه با استفاده از این طول موج ها به صورت جداگانه می شود و از مکانیسم های ضد میکروبی متمایز استفاده می کند که "با هم کار می کنند تا به طور موثر باکتری ها را غیرفعال کنند".

برایتول، دانشمند اصلی و سرپرست تیم علمی، می‌گوید: «ما معتقدیم نور آبی آسیب اولیه را به سلول‌های باکتریایی وارد می‌کند و آنها را آسیب‌پذیرتر می‌کند، و سپس UVC دور از این حالت ضعیف استفاده می‌کند تا اثرات ضد میکروبی خود را مؤثرتر اعمال کند». تیم یکپارچگی سیستم غذایی AgResearch.

راه حل پایدار

به گفته نویسنده همکار آماندا گاردنریک همکار تحقیقاتی در AgResearch، فناوری جدید می تواند برای مبارزه با آلودگی باکتریایی در تعدادی از محیط ها - از جمله امکانات مراقبت های بهداشتی و کارخانه های فرآوری مواد غذایی، و همچنین کارخانه های تصفیه آب و فضاهای عمومی مانند فرودگاه ها، مدارس و حمل و نقل عمومی مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، او خاطرنشان می کند که تحقیقات بیشتری برای "درک کامل اثرات سلامتی، تعیین دوزهای بهینه، و اطمینان از استفاده ایمن و موثر این فناوری در تنظیمات بالینی" مورد نیاز است.

گاردنر توضیح می‌دهد: «پیشرفت این مطالعه در نشان دادن اثربخشی فناوری نور دوگانه در برابر باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک بدون ایجاد مقاومت بیشتر است.» با این حال، پرداختن به توسعه تحمل نور در باکتری ها و تأیید عملکرد آن در شرایط عملی، گام های مهمی برای به حداکثر رساندن تأثیر مثبت این فناوری در محیط های بالینی و دنیای واقعی است.

گاردنر به طیف وسیعی از مزایای این رویکرد، به ویژه در مقایسه با روش‌های ضدعفونی موجود، از جمله کاهش خطر مقاومت آنتی‌بیوتیکی در باکتری‌های تحت درمان، و توانایی استفاده از فناوری نور دوگانه به‌طور انتخابی برای «هدف‌گیری مناطق یا سطوح خاص برای گندزدایی» اشاره می‌کند. بدون اینکه بر سایر بخش‌های محیط زیست یا سلامت انسان تأثیر بگذارد».

برخلاف روش‌های ضدعفونی شیمیایی، رویکرد نور دوگانه بدون مواد شیمیایی است و اثرات زیست‌محیطی و خطرات بهداشتی مرتبط با استفاده از مواد شیمیایی را کاهش می‌دهد. این یک راه حل پایدارتر و سازگار با محیط زیست برای غیرفعال کردن باکتری ها ارائه می دهد.

Sha همچنین خاطرنشان می کند که فناوری نور UVC دور و آبی LED را می توان در شرایط روشنایی مداوم استفاده کرد که امکان ضدعفونی مداوم را بدون نیاز به درمان های متناوب فراهم می کند. او می افزاید: «علاوه بر این، پس از توسعه و پیاده سازی کامل، فناوری نور دوگانه ممکن است باعث صرفه جویی در هزینه از نظر مصرف انرژی و کاهش اتکا به آنتی بیوتیک های گران قیمت برای کنترل باکتری ها شود.

مراحل بعدی

گام‌های بعدی تیم تحقیقاتی، بررسی مکانیسم‌های توسعه تحمل نور در باکتری‌ها و بررسی اثرات آن بر سویه‌های مختلف مقاوم به ضد میکروبی است. به گفته برایتول، این تیم همچنین قصد دارد با تولیدکنندگان سبک و شرکای صنعتی همکاری کند تا عملکرد فناوری را در شرایط عملی تأیید کند.

او می‌گوید: «تعیین حداقل دوز مؤثر نور کشنده و ارزیابی مقاومت متقابل احتمالی در برابر سایر عوامل استرس‌زا، کاربرد این فناوری را در مبارزه با عفونت‌های باکتریایی بدون پیامدهای نامطلوب بهینه‌تر می‌کند».

او می‌افزاید: «به طور کلی، فناوری نور دوگانه به عنوان جایگزین ایمن‌تر و پایدارتر برای روش‌های ضدعفونی شیمیایی سنتی نویدبخش است و به تلاش‌های جهانی در مبارزه با مقاومت ضد میکروبی کمک می‌کند.»

تمبر زمان:

بیشتر از دنیای فیزیک