Kaksoisaallonpituustekniikka deaktivoi antibiooteille vastustuskykyisen bakteerin – Physics World

Kaksoisaallonpituustekniikka deaktivoi antibiooteille vastustuskykyisen bakteerin – Physics World

Lähdesolmu: 2819616

Kauko-UVC ja sininen valo deaktivoivat bakteerit
Kahden valon desinfiointi Kauko-UVC:n ja sinisen valon yhdistelmä voi deaktivoida sekä antibioottiresistenssin että antibioottiherkän E. coli kannat. (Kohtelias: AgResearch)

Uuden-Seelannin tutkijat ovat yhdistäneet kaksi valon aallonpituutta deaktivoidakseen bakteerin, joka on haavoittumaton joillekin maailman laajimmin käytetyille antibiooteille, mikä tasoittaa tietä mahdolliselle desinfiointiainehoidolle, joka ratkaisee mikrobilääkeresistenssin kiireellisen ongelman.

SYNERGISTINEN vaikutus

Tutkijat toimivat valtion omistamassa Crown Research Institutessa AgResearch, yhdistelmä kaksi aallonpituutta – kauko-UVC (222 nm) ja sininen LED-valo (405 nm) – deaktivoidakseen antibioottiresistentin bakteerin, erityisesti laajennetun spektrin β-laktamaasia tuottavan (ESBL) Escherichia coli. He esittelevät tutkimuksensa tuloksia julkaisussa Journal of Applied Microbiology.

Yhteiskirjoittajana ja projektin johtajana Gale Brightwell selittää, lähestymistavan ainutlaatuinen piirre on synergistinen vaikutus, joka saavutetaan yhdistämällä kaksi aallonpituutta. Tämä johtaa ylivoimaiseen tehokkuuteen verrattuna näiden aallonpituuksien käyttämiseen yksittäin ja käyttää erilaisia ​​antimikrobisia mekanismeja, jotka "toimivat yhdessä deaktivoidakseen tehokkaasti bakteereja".

"Uskomme, että sininen valo aiheuttaa alkuperäisen vaurion bakteerisoluille, mikä tekee niistä haavoittuvampia, ja sitten kauko-UVC hyödyntää tätä heikentynyttä tilaa ja käyttää antimikrobisia vaikutuksiaan tehokkaammin", sanoo Brightwell, johtava tutkija ja tiederyhmän johtaja. AgResearch Food System Integrity Team.

Kestävä ratkaisu

Yhteiskirjoittajan mukaan Amanda Gardner, AgResearchin tutkija, uutta teknologiaa voitaisiin käyttää bakteerikontaminaation torjuntaan useissa ympäristöissä – mukaan lukien terveydenhuoltolaitokset ja elintarviketehtaat, sekä vedenkäsittelylaitokset ja julkiset tilat, kuten lentokentät, koulut ja joukkoliikenne. Hän huomauttaa kuitenkin, että lisätutkimusta tarvitaan "terveysvaikutusten ymmärtämiseksi täysin, optimaalisten annosten määrittämiseksi ja teknologian turvallisen ja tehokkaan käytön varmistamiseksi kliinisissä olosuhteissa".

"Tutkimuksen edistysaskel on kaksoisvaloteknologian tehokkuuden osoittaminen antibioottiresistenttejä bakteereja vastaan ​​ilman lisäresistenssin edistämistä", Gardner selittää. "Kuitenkin bakteerien valonsietokyvyn kehittymiseen puuttuminen ja sen suorituskyvyn varmistaminen käytännön olosuhteissa ovat ratkaisevia askeleita tämän tekniikan positiivisen vaikutuksen maksimoimiseksi kliinisissä ja todellisissa olosuhteissa."

Gardner korostaa lähestymistavan monia etuja, erityisesti verrattuna olemassa oleviin desinfiointimenetelmiin, mukaan lukien pienempi riski antibioottiresistenssille käsitellyissä bakteereissa ja kyky soveltaa kaksoisvaloteknologiaa valikoivasti "kohdistamaan tiettyjä alueita tai pintoja desinfiointia varten, vaikuttamatta muihin ympäristön osiin tai ihmisten terveyteen".

”Toisin kuin kemialliset desinfiointimenetelmät, kaksoisvalomenetelmä on kemikaaliton, mikä vähentää kemikaalien käyttöön liittyviä ympäristö- ja terveysriskejä. Se tarjoaa kestävämmän ja ympäristöystävällisemmän ratkaisun bakteerien deaktivointiin", hän sanoo.

Sha huomauttaa myös, että kauko-UVC- ja sininen LED-valoteknologiaa voidaan käyttää jatkuvassa valaistuksessa, mikä mahdollistaa jatkuvan desinfioinnin ilman jaksoittaisia ​​hoitoja. "Lisäksi, kun kaksoisvaloteknologia on täysin kehitetty ja otettu käyttöön, se voi tarjota kustannussäästöjä energiankulutuksen suhteen ja vähentää riippuvuutta kalliista antibiooteista bakteerien torjunnassa", hän lisää.

Seuraavat vaiheet

Tutkimusryhmän seuraavat askeleet ovat bakteerien valonsietokyvyn kehittymisen taustalla olevia mekanismeja ja sen vaikutuksia erilaisiin mikrobien vastustuskykyisiin kantoihin. Brightwellin mukaan tiimin tavoitteena on myös tehdä yhteistyötä valonvalmistajien ja teollisuuskumppaneiden kanssa varmistaakseen tekniikan suorituskyvyn käytännön olosuhteissa.

"Minimmän tehokkaan tappavan valoannoksen määrittäminen ja mahdollisen ristiresistenssin arvioiminen muille stressitekijöille optimoi edelleen teknologian sovelluksen bakteeri-infektioiden torjunnassa ilman haitallisia seurauksia", hän sanoo.

"Kaksoisvaloteknologialla on kaiken kaikkiaan suuri lupaus turvallisempana ja kestävämpänä vaihtoehtona perinteisille kemiallisille desinfiointimenetelmille, mikä edistää maailmanlaajuisia ponnisteluja mikrobilääkeresistenssin torjumiseksi", hän lisää.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Fysiikan maailma