Technologia podwójnej długości fali dezaktywuje bakterie odporne na antybiotyki – Physics World

Naukowcy z Nowej Zelandii połączyli dwie długości fal światła, aby dezaktywować bakterię, która jest niewrażliwa na niektóre z najczęściej stosowanych antybiotyków na świecie – torując drogę potencjalnemu leczeniu dezynfekującemu w celu rozwiązania pilnego problemu oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe.

Efekt synergiczny

Naukowcy z rządowego Instytutu Badawczego Korony Badania Rolnicze, połączył dwie długości fal – dalekie UVC (222 nm) i niebieskie światło LED (405 nm) – w celu dezaktywacji bakterii opornych na antybiotyki, w szczególności wytwarzających β-laktamazy o rozszerzonym spektrum (ESBL) Escherichia coli. Przedstawiają wyniki swoich badań w tzw Journal of Applied Microbiology.

Jako współautor i lider projektu Gale'a Brightwella wyjaśnia, unikalnym aspektem tego podejścia jest efekt synergii uzyskany dzięki połączeniu dwóch długości fal. Powoduje to lepszą skuteczność w porównaniu z wykorzystaniem tych długości fal indywidualnie i wykorzystuje odrębne mechanizmy przeciwdrobnoustrojowe, które „współpracują, aby skutecznie dezaktywować bakterie”.

„Uważamy, że niebieskie światło zadaje początkowe uszkodzenia komórkom bakteryjnym, czyniąc je bardziej wrażliwymi, a następnie dalekie promieniowanie UVC wykorzystuje ten osłabiony stan, aby skuteczniej wywierać działanie przeciwdrobnoustrojowe”, mówi Brightwell, główny naukowiec i lider zespołu naukowego ds. Zespół ds. integralności systemu żywnościowego AgResearch.

Zrównoważone rozwiązanie

Zdaniem współautora Amandę Gardner, pracownik naukowy w AgResearch, nowa technologia może być wykorzystana do zwalczania skażenia bakteryjnego w wielu środowiskach – w tym w placówkach służby zdrowia i zakładach przetwórstwa spożywczego, a także w stacjach uzdatniania wody i miejscach publicznych, takich jak lotniska, szkoły i transport publiczny. Zauważa jednak, że potrzebne są dalsze badania, aby „w pełni zrozumieć wpływ na zdrowie, ustalić optymalne dawki i zapewnić bezpieczne i skuteczne stosowanie technologii w warunkach klinicznych”.

„Postęp w badaniu polega na wykazaniu skuteczności technologii podwójnego światła przeciwko bakteriom opornym na antybiotyki bez promowania dalszej oporności” — wyjaśnia Gardner. „Jednak zajęcie się rozwojem tolerancji światła u bakterii i weryfikacja jej działania w praktycznych warunkach to kluczowe kroki, aby zmaksymalizować pozytywny wpływ tej technologii w warunkach klinicznych i rzeczywistych”.

Gardner podkreśla szereg zalet tego podejścia, szczególnie w porównaniu z istniejącymi metodami dezynfekcji, w tym mniejsze ryzyko oporności na antybiotyki u leczonych bakterii oraz możliwość selektywnego stosowania technologii podwójnego światła w celu „celowania w określone obszary lub powierzchnie do dezynfekcji, bez wpływu na inne części środowiska lub zdrowie ludzkie”.

„W przeciwieństwie do chemicznych metod dezynfekcji, podejście z podwójnym światłem jest wolne od chemikaliów, co zmniejsza wpływ na środowisko i zagrożenia dla zdrowia związane ze stosowaniem chemikaliów. Oferuje bardziej zrównoważone i przyjazne dla środowiska rozwiązanie do dezaktywacji bakterii” – mówi.

Sha zwraca również uwagę, że technologia dalekiego UVC i niebieskiego światła LED może być stosowana w warunkach ciągłego oświetlenia, co pozwala na ciągłą dezynfekcję bez konieczności wykonywania przerywanych zabiegów. „Ponadto, po pełnym opracowaniu i wdrożeniu, technologia podwójnego światła może przynieść oszczędności w zakresie zużycia energii i zmniejszoną zależność od drogich antybiotyków do zwalczania bakterii” – dodaje.

Następne kroki

Kolejnym krokiem zespołu badawczego jest zbadanie mechanizmów stojących za rozwojem tolerancji na światło u bakterii i zbadanie jej wpływu na różne szczepy oporne na środki przeciwdrobnoustrojowe. Według Brightwell zespół ma również na celu współpracę z producentami oświetlenia i partnerami branżowymi w celu zweryfikowania wydajności technologii w praktycznych warunkach.

Impulsy laserowe oświetlają drogę do zabijania bakterii opornych na antybiotyki

„Określenie minimalnej skutecznej zabijającej dawki światła i ocena potencjalnej odporności krzyżowej na inne czynniki stresogenne jeszcze bardziej zoptymalizuje zastosowanie tej technologii w zwalczaniu infekcji bakteryjnych bez niepożądanych skutków” – mówi.

„Ogólnie rzecz biorąc, technologia podwójnego światła jest bardzo obiecująca jako bezpieczniejsza i bardziej zrównoważona alternatywa dla tradycyjnych chemicznych metod dezynfekcji, przyczyniając się do globalnych wysiłków na rzecz zwalczania oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe” — dodaje.

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
• PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
• PlatonESG. Motoryzacja / pojazdy elektryczne, Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
• Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
• ChartPrime. Podnieś poziom swojej gry handlowej dzięki ChartPrime. Dostęp tutaj.
• Przesunięcia bloków. Modernizacja własności offsetu środowiskowego. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://physicsworld.com/a/dual-wavelength-technology-deactivates-antibiotic-resistant-bacterium/