Технология двух длин волн деактивирует устойчивые к антибиотикам бактерии

Технология двух длин волн деактивирует устойчивые к антибиотикам бактерии

Исходный узел: 2819616

Дальний УФ-излучение и синий свет дезактивируют бактерии.
Двойная дезинфекция Сочетание дальнего УФ-излучения и синего света может деактивировать как устойчивые, так и чувствительные к антибиотикам микроорганизмы. E. палочки штаммы. (Фото любезно предоставлено: AgResearch)

Ученые из Новой Зеландии объединили две длины волн света, чтобы дезактивировать бактерию, неуязвимую для некоторых из наиболее широко используемых в мире антибиотиков, что прокладывает путь к потенциальному дезинфицирующему лечению для решения насущной проблемы устойчивости к противомикробным препаратам.

Синергетический эффект

Исследователи из государственного исследовательского института Crown AgResearch, объединили две длины волны — дальний УФ-излучение (222 нм) и синий светодиодный свет (405 нм) — для дезактивации устойчивых к антибиотикам бактерий, в частности, продуцирующих β-лактамазы расширенного спектра (ESBL). Кишечная палочка. Они излагают результаты своих исследований в Журнал прикладной микробиологии.

Как соавтор и руководитель проекта Гейл Брайтуэлл объясняет, что уникальным аспектом подхода является синергетический эффект, достигаемый за счет объединения двух длин волн. Это приводит к более высокой эффективности по сравнению с использованием этих длин волн по отдельности и использованию различных антимикробных механизмов, которые «работают вместе для эффективной дезактивации бактерий».

«Мы считаем, что синий свет наносит первоначальный ущерб бактериальным клеткам, делая их более уязвимыми, а затем дальний УФ-излучение извлекает выгоду из этого ослабленного состояния, чтобы более эффективно оказывать свое антимикробное действие», — говорит Брайтвелл, главный ученый и руководитель научной группы по исследованию Команда AgResearch по обеспечению целостности продовольственной системы.

Устойчивое решение

По словам соавтора Аманда Гарднер, научный сотрудник AgResearch, новая технология может быть использована для борьбы с бактериальным загрязнением в ряде сред, включая медицинские учреждения и предприятия пищевой промышленности, а также водоочистные сооружения и общественные места, такие как аэропорты, школы и общественный транспорт. Однако она отмечает, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы «полностью понять влияние на здоровье, установить оптимальные дозировки и обеспечить безопасное и эффективное использование технологии в клинических условиях».

«Прогресс исследования заключается в демонстрации эффективности технологии двойного освещения против бактерий, устойчивых к антибиотикам, без стимулирования дальнейшей устойчивости», — объясняет Гарднер. «Однако решение проблемы развития толерантности к свету у бактерий и проверка ее эффективности в практических условиях являются важными шагами для максимизации положительного воздействия этой технологии в клинических и реальных условиях».

Гарднер подчеркивает ряд преимуществ этого подхода, особенно по сравнению с существующими методами дезинфекции, включая меньший риск устойчивости к антибиотикам у обработанных бактерий и возможность выборочного применения технологии двойного освещения, чтобы «нацеливаться на определенные области или поверхности для дезинфекции, без ущерба для других частей окружающей среды или здоровья человека».

«В отличие от химических методов дезинфекции, метод двойного освещения не содержит химикатов, что снижает воздействие на окружающую среду и риски для здоровья, связанные с использованием химикатов. Он предлагает более устойчивое и экологически чистое решение для дезактивации бактерий», — говорит она.

Ша также отмечает, что технологию дальнего УФ-излучения и синего светодиодного света можно использовать в условиях непрерывного освещения, что позволяет проводить постоянную дезинфекцию без необходимости периодической обработки. «Кроме того, после полной разработки и внедрения технология двойного освещения может обеспечить экономию затрат с точки зрения энергопотребления и снижения зависимости от дорогих антибиотиков для борьбы с бактериями», — добавляет она.

Следующие шаги

Следующими шагами исследовательской группы станет изучение механизмов развития толерантности к свету у бактерий и изучение ее влияния на различные штаммы, устойчивые к противомикробным препаратам. По словам Брайтвелла, команда также стремится сотрудничать с производителями освещения и отраслевыми партнерами, чтобы проверить эффективность технологии в практических условиях.

«Определение минимальной эффективной дозы смертоносного света и оценка потенциальной перекрестной устойчивости к другим факторам стресса позволят еще больше оптимизировать применение технологии в борьбе с бактериальными инфекциями без неблагоприятных последствий», — говорит она.

«В целом, технология двойного освещения имеет большие перспективы в качестве более безопасной и устойчивой альтернативы традиционным химическим методам дезинфекции, способствуя глобальным усилиям по борьбе с устойчивостью к противомикробным препаратам», — добавляет она.

Отметка времени:

Больше от Мир физики