• iSIKA

Fiantraikany manohitra ny biofilm sy ny fanentanana ny fanasitranana ny akanjo nitrate volafotsy

Misaotra anao nitsidika ny Nature.com. Voafetra ny fanohanana CSS amin'ny dikan-tranonkala ampiasainao. Ho an'ny vokatra tsara indrindra, manoro hevitra anao izahay hampiasa dikan-tranonkala vaovao kokoa (na hanafoana ny Compatibility Mode ao amin'ny Internet Explorer). Mandritra izany fotoana izany, mba hahazoana antoka fa mitohy ny fanohanana, dia asehonay ny tranonkala tsy misy endrika na JavaScript.
Matetika ny fitomboan'ny mikraoba amin'ny ratra dia miseho amin'ny endrika biofilm, izay manelingelina ny fahasitranana ary sarotra esorina. Ny fandrakofana volafotsy vaovao dia milaza fa miady amin'ny aretin'ny ratra, saingy ny fahombiazany amin'ny antibiofilm sy ny fiantraikany amin'ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina dia tsy fantatra amin'ny ankapobeny. Amin'ny fampiasana modely biofilm in vitro sy in vivo an'ny Staphylococcus aureus sy Pseudomonas aeruginosa, dia mitatitra ny fahombiazan'ny fandrakofana mamokatra ion Ag1+ izahay; fandrakofana Ag1+ misy asidra ethylenediaminetetraacetic sy benzethonium chloride (Ag1+/EDTA/BC), ary fandrakofana misy nitrate volafotsy (Ag oxysalts), izay mamokatra ion Ag1+, Ag2+ ary Ag3+ mba hiadiana amin'ny biofilm ratra sy ny fiantraikany amin'ny fanasitranana. Ny fandrakofana Ag1+ dia tsy dia nisy fiantraikany firy tamin'ny biofilm ratra in vitro sy tamin'ny totozy (C57BL/6j). Mifanohitra amin'izany, ny sira Ag misy oksizenina sy ny fandrakofana Ag1+/EDTA/BC dia nampihena be ny isan'ny bakteria velona ao amin'ny biofilm in vitro ary naneho fihenana be dia be tamin'ny singa bakteria sy EPS tao amin'ny biofilm ratra totozy. Samy hafa ny fiantraikan'ireo fehy ireo teo amin'ny fanasitranana ny ratra voan'ny biofilm sy ny tsy voan'ny biofilm, ary ny fehy sira misy oksizenina dia manana fiantraikany mahasoa kokoa amin'ny famerenana ny epithelialization, ny haben'ny ratra ary ny fivontosana raha oharina amin'ny fitsaboana fanaraha-maso sy ny fehy volafotsy hafa. Ny toetra fizika sy simika samihafa amin'ny fehy volafotsy dia mety hisy fiantraikany samihafa amin'ny biofilm ratra sy ny fanasitranana, ary tokony hodinihina izany rehefa misafidy fehy hitsaboana ny ratra voan'ny biofilm.
Ny ratra mitaiza dia faritana ho "ratra izay tsy mandroso amin'ny dingana ara-dalàna amin'ny fanasitranana amin'ny fomba milamina sy ara-potoana" 1. Ny ratra mitaiza dia miteraka enta-mavesatra ara-tsaina, ara-tsosialy ary ara-toekarena ho an'ny marary sy ny rafi-pahasalamana. Tombanana ho £8.3 miliara isan-taona ny fandaniana NHS amin'ny fitsaboana ny ratra sy ny aretina hafa mifandraika amin'izany amin'ny taona 2017–182. Olana maika ihany koa ny ratra mitaiza any Etazonia amin'izao fotoana izao, ary ny Medicare dia manombana ny fandaniana isan-taona amin'ny fitsaboana ny marary manana ratra eo amin'ny $28.1–$96.8 miliara3.
Ny aretina dia anton-javatra lehibe manakana ny fahasitranan'ny ratra. Matetika ny aretina dia miseho amin'ny endrika biofilms, izay hita amin'ny 78% amin'ireo ratra mitaiza tsy sitrana. Miforona ny biofilms rehefa miraikitra tsy azo averina amin'ny velarana ny zavamananaina bitika, toy ny velarana ratra, ary afaka miangona mba hamorona vondrom-piarahamonina mpamokatra polymer extracellular (EPS). Ny biofilm ratra dia mifandray amin'ny fitomboan'ny valin-kafatra mamaivay izay mitarika fahasimban'ny sela, izay mety hampihemotra na hisoroka ny fahasitranana4. Ny fitomboan'ny fahasimban'ny sela dia mety ho vokatry ny fitomboan'ny asan'ny matrix metalloproteinases, collagenase, elastase ary reactive oxygen species5. Ankoatra izany, ny sela mamaivay sy ny biofilms dia mpanjifa oksizenina be dia be ary noho izany dia mety hiteraka hypoxia amin'ny sela eo an-toerana, ka mampihena ny oksizenina tena ilaina amin'ny fanamboarana sela mahomby6.
Tena mahatohitra ireo akora mikraoba ny biofilm efa matotra, ka mitaky paikady mahery vaika hifehezana ny aretina biofilm, toy ny fitsaboana mekanika arahin'ny fitsaboana mikraoba mahomby. Satria afaka mamerina haingana ny biofilm, ny mikraoba mahomby dia afaka mampihena ny mety hisian'ny fiforonan'ny sela indray aorian'ny fandidiana fanesorana ny sela.
Miha-mampiasa volafotsy amin'ny fandrakofana mikraoba ary matetika ampiasaina ho fitsaboana voalohany amin'ny ratra mitaiza voan'ny aretina. Maro ny fandrakofana volafotsy azo vidiana eny an-tsena, izay samy misy firafitra, fifantohana ary fototra volafotsy samihafa. Ny fandrosoana amin'ny fehin-tanana volafotsy dia nitarika ho amin'ny fivoaran'ny fehin-tanana volafotsy vaovao. Ny endrika metaly amin'ny volafotsy (Ag0) dia tsy mihetsika; Mba hahazoana fahombiazana amin'ny mikraoba, dia tsy maintsy very elektrôna izy mba hamorona volafotsy ionika (Ag1+). Ny fandrakofana volafotsy nentim-paharazana dia misy singa volafotsy na volafotsy metaly izay, rehefa tratran'ny ranoka, dia miharatsy ka mamorona ion Ag1+. Ireo ion Ag1+ ireo dia mihetsika amin'ny sela bakteria, manala ny elektrôna amin'ny singa ara-drafitra na dingana manan-danja ilaina amin'ny fahavelomana. Ny teknolojia nahazo patanty dia nitarika ho amin'ny fivoaran'ny singa volafotsy vaovao, Ag oxysalts (nitrate volafotsy, Ag7NO11), izay tafiditra ao anatin'ny fandrakofana ratra. Tsy toy ny volafotsy nentim-paharazana, ny fiharavan'ny sira misy oksizenina dia miteraka toetry ny volafotsy manana valence ambony kokoa (Ag1+, Ag2+ ary Ag3+). Ny fanadihadiana in vitro dia naneho fa ny sira volafotsy misy oksizenina ambany dia mahomby kokoa noho ny volafotsy misy iôna tokana (Ag1+) amin'ny bakteria mampidi-doza toy ny Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus ary Escherichia coli8,9. Karazana akanjo volafotsy vaovao iray hafa dia misy akora fanampiny, dia ny asidra ethylenediaminetetraacetic (EDTA) sy benzethonium chloride (BC), izay voalaza fa mikendry ny biofilm EPS ary mampitombo ny fidiran'ny volafotsy ao amin'ny biofilm. Ireo teknolojia volafotsy vaovao ireo dia manolotra fomba vaovao hikendrena ny biofilm ratra. Na izany aza, ny fiantraikan'ireo antimikrobia ireo amin'ny tontolo iainana amin'ny ratra sy ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina dia zava-dehibe mba hahazoana antoka fa tsy mamorona tontolo iainana ratsy amin'ny ratra izy ireo na manemotra ny fanasitranana. Notaterina ny ahiahy momba ny cytotoxicity volafotsy in vitro amin'ny akanjo volafotsy maromaro10,11. Na izany aza, ny cytotoxicity in vitro dia mbola tsy nadika ho poizina in vivo, ary akanjo Ag1+ maromaro no naneho mombamomba ny fiarovana tsara12.
Eto izahay dia nandinika ny fahombiazan'ny fampiasana "carboxymethylcellulose dressings" misy "silver formulations" vaovao amin'ny "biofilm" ratra in vitro sy in vivo. Ho fanampin'izany, dia nodinihina ny fiantraikan'ireo "dressings" ireo amin'ny hery fiarovana sy ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina.
Azo vidiana eny an-tsena avokoa ireo fangaro rehetra nampiasaina. Ny 3M Kerracel Gel Fiber Dressing (3M, Knutsford, UK) dia fangaro gel carboxymethylcellulose (CMC) 100% tsy misy antimikrobia izay nampiasaina ho fangaro fanaraha-maso tamin'ity fandalinana ity. Nodinihina ny fangaro volafotsy CMC telo misy antimikrobia, dia ny fangaro 3M Kerracel Ag (3M, Knutsford, UK), izay misy sira volafotsy misy oksizenina 1.7% (Ag7NO11) ao anaty ion volafotsy misy valence ambony kokoa (Ag1+, Ag2+ ary Ag3+). Mandritra ny fahapotehan'ny Ag7NO11, dia miforona amin'ny tahan'ny 1:2:4 ny ion Ag1+, Ag2+ ary Ag3+. Saron-tava Aquacel Ag Extra misy klôro volafotsy 1.2% (Ag1+) (ConvaTec, Deeside, UK) 13 sy saron-tava Aquacel Ag + Extra misy klôro volafotsy 1.2% (Ag1+), EDTA ary klôro benzethonium (ConvaTec, Deeside, UK) 14.
Ny karazana bakteria nampiasaina tamin'ity fandalinana ity dia Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Public Health England, Salisbury) sy Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Public Health England, Salisbury).
Nambolena nandritra ny alina tao anaty ron-kena Muller-Hinton (Oxoid, Altrincham, UK) ny bakteria. Avy eo dia nohamainina 1:100 tao anaty ron-kena Mueller-Hinton ny kolontsaina nandritra ny alina ary napetahana 200 µl teo amin'ny fonon'ny cyclopore Whatman 0.2 µm sterile (Whatman plc, Maidstone, UK) teo amin'ny takelaka agar Mueller-Hinton (Sigma-Aldrich Company Ltd, Kent, Grande-Bretagne). ) Fiforonan'ny biofilm kolonialy tamin'ny 37°C nandritra ny 24 ora. Ireo biofilm kolonialy ireo dia notsapaina mba hahitana ny fihenan'ny logaritmika.
Hetezo ho efamira 3 sm2 ny akanjo ary hosory rano deionized sterile. Apetraho eo ambonin'ny biofilm an'ny zanatany eo amin'ny takelaka agar ny fehy. Nesorina isaky ny 24 ha ny biofilm, ary ny bakteria velona ao anatin'ny biofilm (CFU/ml) dia norefesina tamin'ny alàlan'ny fanalefahana mitohy (10−1 hatramin'ny 10−7) tao anaty ron-kena Day-Angle neutralization (Merck-Millipore). Rehefa afaka 24 ora niorim-paka tamin'ny 37°C, dia natao tamin'ny takelaka agar Mueller-Hinton ny fanisana takelaka mahazatra. Natao intelo ny fitsaboana sy ny fotoana tsirairay, ary naverina isaky ny fanalefahana ny fanisana takelaka.
Ny hoditry ny kisoa dia alaina avy amin'ny kisoa vavy fotsy lehibe ao anatin'ny 15 minitra aorian'ny famonoana araka ny fenitry ny fanondranana ao amin'ny Vondrona Eoropeana. Noharatana ny hodiny ary nodiovina tamin'ny lamba famafana misy alikaola, avy eo dia nangatsiaka tamin'ny -80°C nandritra ny 24 ora mba hampihena ny hery fiarovana. Rehefa avy natsonika, dia nosasana intelo tamin'ny PBS, 0.6% sodium hypochlorite, ary 70% etanôl nandritra ny 20 minitra isaky ny mandeha ny sombin-koditra 1 cm2. Alohan'ny hanesorana ny epidermis, esory ny etanôl sisa tavela amin'ny fanasana intelo amin'ny PBS sterile. Ny hodiny dia novolena tao anaty takelaka misy lavaka 6 misy fonon-damba nylon matevina 0.45 μm (Merck-Millipore) eo ambony ary takelaka mitroka 3 (Merck-Millipore) misy serum bovine fetal bovine 3 ml (Sigma) ampiana 10% Dulbecco's modified Eagle. Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.).
Novolena araka ny voalaza ho an'ny fanadihadiana momba ny fihanaky ny biofilm ny biofilm zanatany. Rehefa avy nokolokoloina teo amin'ny fonon'ny sela nandritra ny 72 ora ny biofilm, dia napetaka teo amin'ny hoditra tamin'ny alalan'ny "inoculation loop" sterile ny biofilm ary nesorina ny fonon'ny sela. Avy eo dia notehirizina teo amin'ny hoditry ny kisoa nandritra ny 24 ora fanampiny tamin'ny 37°C ny biofilm mba hahafahan'ny biofilm ho matotra sy hiraikitra amin'ny hodiny. Rehefa avy matotra sy niraikitra ny biofilm, dia napetaka mivantana teo amin'ny hoditra ny lamba 1.5 cm2, izay efa nolemana tamin'ny rano madio sterile, ary notehirizina tamin'ny 37°C nandritra ny 24 ora. Nojerena tamin'ny alalan'ny fandokoana tamin'ny alalan'ny fampiharana mitovy ny "reagent" PrestoBlue (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, UK) teo amin'ny fonon'ny sela tsirairay ary notehirizina nandritra ny 5 minitra ny bakteria velona. Ampiasao ny fakantsary nomerika Leica DFC425 mba haka sary avy hatrany amin'ny mikroskopia Leica MZ8. Norefesina tamin'ny alalan'ny rindrambaiko Image Pro version 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)) ireo faritra miloko mavokely. Natao araka ny voalaza etsy ambany ny mikraoskaopy elektrôna scanning.
Nohafangaroina tao anaty ron-kena Mueller-Hinton tamin'ny tahan'ny 1:100 ny bakteria novolena nandritra ny alina. Nampiana kolontsaina 200 μl tao anaty fonon'ny cyclopore Whatman 0.2 μm sterile (Whatman, Maidstone, UK) ary napetraka teo ambonin'ny agar Mueller-Hinton. Notehirizina tamin'ny 37°C nandritra ny 72 ora ny takelaka biofilm mba hahafahan'ny biofilm matotra miforona.
Rehefa afaka 3 andro nahamatotra ny biofilm, dia napetraka mivantana teo amin'ny biofilm ny fehy efamira 3 cm2 ary notehirizina tamin'ny 37°C nandritra ny 24 ora. Rehefa nesorina teo amin'ny velaran'ny biofilm ny fehy, dia nampiana 1 ml ny PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) teo amin'ny velaran'ny biofilm tsirairay nandritra ny 20 segondra. Nohamainina ireo velaran-tany talohan'ny nandraketana ny fiovan'ny loko tamin'ny fampiasana fakantsary nomerika Nikon D2300 (Nikon UK Ltd., Kingston, UK).
Omano ny kolontsaina mandritra ny alina amin'ny agar Mueller-Hinton, afindrao ao anaty ron-kena Mueller-Hinton 10 ml ny zanatany tsirairay ary atsobohy amin'ny shaker amin'ny 37°C (100 rpm). Rehefa avy natsobohy nandritra ny alina, dia nohamainina 1:100 tao anaty ron-kena Mueller-Hinton ny kolontsaina ary nasiana 300 µl teo amin'ny fonon-damba boribory Whatman cyclopore 0.2 µm (Whatman International, Maidstone, UK) tamin'ny agar Mueller-Hinton ary natsobohy tamin'ny 37°C tao anatin'ny 72 ora. . Ny biofilm matotra dia napetaka tamin'ny ratra araka ny voalaza etsy ambany.
Natao tao amin'ny Oniversiten'i Manchester ny asa rehetra natao tamin'ny biby teo ambanin'ny fahazoan-dàlana tetikasa neken'ny Office of Animal Welfare and Ethical Review (P8721BD27) ary mifanaraka amin'ny torolàlana navoakan'ny Home Office teo ambanin'ny ASPA nohavaozina tamin'ny 2012. Nanaraka ny torolàlana momba ny fahatongavana ny mpanoratra rehetra. Totozy C57BL/6j valo herinandro (Envigo, Oxon, UK) no nampiasaina tamin'ny fanadihadiana in vivo rehetra. Nomena fanatoranana tamin'ny isoflurane (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, UK) ny totozy ary noharatana sy nodiovina ny velaran'ny lamosiny. Avy eo dia nomena ratra excisional 2 × 6 mm ny totozy tsirairay tamin'ny fampiasana Stiefel biopsy punch (Schuco International, Hertfordshire, UK). Ho an'ny ratra voan'ny biofilm, dia asio biofilm colonial 72 ora nambolena teo amin'ny fonon'ny ratra araka ny voalaza etsy ambony amin'ny sosona hoditry ny ratra amin'ny fampiasana tadivavarana sterile avy hatrany aorian'ny ratra ary ariana ny fonon'ny ratra. Nolemana mialoha tamin'ny rano sterile ny iray santimetatra toradroa amin'ny fehy mba hitazonana ny tontolo manodidina ny ratra ho mando. Napetraka mivantana tamin'ny ratra tsirairay ny fehy ary norakofana sarimihetsika 3M Tegaderm (3M, Bracknell, UK) sy lakaoly Mastisol (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI) napetraka manodidina ny sisiny mba hampiraikitra azy bebe kokoa. Nomena Buprenorphine (Animalcare, York, UK) tamin'ny fifantohana 0.1 mg/kg ho toy ny fanafody fanalefahana fanaintainana. Vonoy ny totozy telo andro aorian'ny ratra amin'ny alàlan'ny fomba Fandaharam-potoana 1 ary esory, zarao roa, ary tehirizo ny faritra misy ny ratra araka izay ilaina.
Natao araka ny fomba fiasan'ny mpanamboatra ny fandokoana Hematoxylin (ThermoFisher Scientific) sy eosin (ThermoFisher Scientific). Norefesina tamin'ny alalan'ny rindrambaiko Image Pro version 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD) ny velaran'ny ratra sy ny famerenana ny epithelialization.
Nesorina tamin'ny xylene (ThermoFisher Scientific, Loughborough, UK) ny faritra voakasika, naverina nohamainina tamin'ny etanôla 100–50%, ary natsoboka vetivety tao anaty rano tsy misy iônina (ThermoFisher Scientific). Natao tamin'ny fampiasana ny kitapo VectaStain Elite ABC PK-6104 (Vector Laboratories, Burlingame, CA) ny fitiliana immunohistochemistry araka ny protocole-n'ny mpanamboatra. Ny antibody voalohany amin'ny neutrophils NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) sy macrophages Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Wokingham, UK) dia nohamainina tamin'ny rano manakana amin'ny tahan'ny 1:100 ary nampiana teo amin'ny faritra voatetika, narahin'ny antibody 2 Anti-, VectaStain ABC ary Vector Nova Red Peroxidase (HRP) substrate kit (Vector Laboratories, Burlingame, CA) ary nolokoina tamin'ny hematoxylin. Nalaina tamin'ny alalan'ny mikraoskaopy Olympus BX43 sy fakan-tsary nomerika Olympus DP73 (Olympus, Southend-on-Sea, UK) ny sary.
Nofatorana tao anaty glutaraldehyde 2.5% sy formaldehyde 4% tao anaty HEPES 0.1 M (pH 7.4) nandritra ny 24 ora tamin'ny 4°C ireo santionan'ny hoditra. Nohamainina tamin'ny alalan'ny etanôla voasokajy ireo santionany ary nohamainina tamin'ny CO2 tamin'ny alalan'ny fitaovana fanamainana teboka manan-danja Quorum K850 (Quorum Technologies Ltd, Loughton, UK) ary norakofana firaka volamena-palladium tamin'ny alalan'ny rafitra Quorum SC7620 mini sputterer/glow discharge. Noraisina sary ireo santionany tamin'ny alalan'ny mikroskopia elektrôna scanning FEI Quanta 250 (ThermoFisher Scientific) mba hijerena ny teboka afovoan'ny ratra.
Napetraka teo amin'ny fery tamin'ny totozy nesorina ny Toto-1 iodide (2 μM) ary notehirizina nandritra ny 5 minitra tamin'ny 37 °C (ThermoFisher Scientific) ary notsaboina tamin'ny Syto-60 (10 μM) tamin'ny 37 °C (ThermoFisher Scientific). Noforonina tamin'ny alalan'ny Leica TCS SP8 ny sary Z-stack naharitra 15 minitra.
Nojerena sy nohadihadiana tamin'ny alalan'ny rindrambaiko Graphpad Prism V9 (GraphPad Software, La Jolla, CA) ny angon-drakitra momba ny famerenana biolojika sy ara-teknika. Nampiasaina ny fanadihadiana tokana momba ny fiovaovana miaraka amin'ny fampitahana maromaro mampiasa ny fitsapana post hoc an'i Dunnett mba hitsapana ny fahasamihafana misy eo amin'ny fitsaboana tsirairay sy ny akanjo fanaraha-maso tsy misy antimikrobia. Ny sandan'ny p <0.05 dia noheverina ho manan-danja.
Ny fahombiazan'ny "silver gel fibrous dressings" dia nodinihina voalohany tamin'ny zanatany biofilm an'ny Staphylococcus aureus sy Pseudomonas aeruginosa in vitro. Ny "silver dressings" dia misy raikipohy volafotsy samihafa: ny "silver dressings" nentim-paharazana dia mamokatra ion Ag1+; ny "silver dressings", izay afaka mamokatra ion Ag1+ aorian'ny fanampiana EDTA/BC, dia afaka manimba ny matrix biofilm ary mampiharihary ny bakteria amin'ny volafotsy eo ambanin'ny fiantraikan'ny ion volafotsy manohitra bakteria15 sy ny "dressings" misy sira Ag oksizenina izay mamokatra ion Ag1+, Ag2+ ary Ag3+. Ny fahombiazany dia noharina tamin'ny "control dressing" tsy manohitra mikraoba vita amin'ny fibre "gelled". Ny bakteria velona sisa tavela ao anatin'ny biofilm dia nodinihina isaky ny 24 ora mandritra ny 8 andro (Sary 1). Tamin'ny andro faha-5, dia naverina nohavaozina tamin'ny 3.85 × 105S. Staphylococcus aureus na 1.22 × 105P. aeruginosa ny biofilm mba hanombanana ny famerenana amin'ny laoniny ny biofilm. Raha ampitahaina amin'ny akanjo fanaraha-maso tsy misy antimikrobia, ny akanjo Ag1+ dia tsy dia nisy fiantraikany firy tamin'ny fahaveloman'ny bakteria tao amin'ny biofilm Staphylococcus aureus sy Pseudomonas aeruginosa nandritra ny 5 andro. Mifanohitra amin'izany kosa, ny akanjo misy sira Ag sy Ag1+ + EDTA/BC misy oksizenina dia nahomby tamin'ny famonoana bakteria tao anatin'ny biofilm tao anatin'ny 5 andro. Rehefa avy nohavaozina tamin'ny bakteria planktonika imbetsaka tamin'ny andro faha-5, dia tsy nisy famerenana amin'ny laoniny ny biofilm hita (Sary 1).
Fandrefesana ny bakteria velona ao amin'ny biofilm Staphylococcus aureus sy Pseudomonas aeruginosa taorian'ny fitsaboana tamin'ny fehy volafotsy. Notsaboina tamin'ny fehy volafotsy na fehy fanaraha-maso tsy misy antimikrobia ny zanatany biofilm an'ny Staphylococcus aureus sy Pseudomonas aeruginosa, ary voafaritra isaky ny 24 ora ny isan'ny bakteria velona sisa tavela. Rehefa afaka 5 andro, dia naverina nohavaozina tamin'ny 3.85 × 105S ny biofilm. Staphylococcus aureus na 1.22 × 105P. Natsangana tsirairay ny zanatanin'ny bacterioplankton Pseudomonas aeruginosa mba hanombanana ny famerenana amin'ny laoniny ny biofilm. Ny grafika dia mampiseho ny salan'isa +/- hadisoana mahazatra.
Mba hijerena ny fiantraikan'ny lamba volafotsy amin'ny fahaveloman'ny biofilm, dia nampiharina tamin'ny biofilm matotra novolena tamin'ny hoditry ny kisoa ex vivo ny lamba. Rehefa afaka 24 ora, dia esorina ny lamba ary hosorana loko manga mihetsika ny biofilm, izay ovain'ny bakteria velona ho lasa loko mavokely. Mavokely ny biofilm notsaboina tamin'ny lamba fanaraha-maso, izay manondro ny fisian'ny bakteria velona ao anatin'ny biofilm (Sary 2A). Mifanohitra amin'izany kosa, ny biofilm notsaboina tamin'ny lamba Ag oxysols dia manga indrindra, izay manondro fa ny bakteria sisa tavela eo amin'ny hoditry ny kisoa dia bakteria tsy velona (Sary 2B). Hita fa mifangaro ny loko manga sy mavokely amin'ny biofilm notsaboina tamin'ny lamba misy Ag1+, izay manondro ny fisian'ny bakteria velona sy tsy velona ao anatin'ny biofilm (Sary 2C), raha toa kosa ka manga ny ankamaroan'ny lamba EDTA/BC misy Ag1+ miaraka amin'ny teboka mavokely sasany, izay manondro faritra tsy voakasiky ny lamba volafotsy (Sary 2D). Ny fandrefesana ny faritra mavitrika (mavokely) sy tsy mavitrika (manga) dia naneho fa 75% mavitrika ny faritra fanaraha-maso (Sary 2E). Mitovy amin'ny fampiasana sira Ag misy oksizenina ny fampiasana dressing Ag1+ + EDTA/BC, izay 13% sy 14% ny tahan'ny fahavelomana. Ny dressing Ag1+ koa dia nampihena ny fahafahan'ny bakteria velona tamin'ny 21%. Avy eo dia nojerena tamin'ny alalan'ny mikroskopia elektronika (SEM) ireo biofilm ireo. Taorian'ny fitsaboana tamin'ny dressing fanaraha-maso sy ny dressing Ag1+, dia nahitana sosona Pseudomonas aeruginosa nandrakotra ny hoditry ny kisoa (Sary 2F, H), raha toa kosa ka taorian'ny fitsaboana tamin'ny dressing Ag1+, dia vitsy ny sela bakteria hita ary vitsy ny sela bakteria hita teo ambaniny. Azo heverina ho toy ny rafitry ny hoditry ny kisoa ny fibra collagen (Sary 2G). Taorian'ny fitsaboana tamin'ny dressing Ag1+ + EDTA/BC, dia hita ny takelaka bakteria sy ny takelaka fibra collagen eo ambaniny (Sary 2I).
Fampisehoana ny biofilm Pseudomonas aeruginosa taorian'ny fitsaboana tamin'ny volafotsy. (A–D) Ny fahaveloman'ny bakteria ao amin'ny biofilm Pseudomonas aeruginosa ambolena amin'ny hoditry ny kisoa dia nojerena tamin'ny alalan'ny loko PrestoBlue 24 ora taorian'ny fitsaboana tamin'ny volafotsy na akanjo fanaraha-maso tsy misy antimikrobia. Mavokely ny bakteria velona, ​​ny bakteria tsy velona ary ny hoditry ny kisoa dia manga. (E) Fandrefesana ny biofilm Pseudomonas aeruginosa ambolena amin'ny hoditry ny kisoa (teboka mavokely) amin'ny alalan'ny mikroskopia elektrôna scanning Image Pro version 10 (FI) ary notsaboina tamin'ny volafotsy na akanjo fanaraha-maso tsy misy antimikrobia nandritra ny 24 ora. Bara mizana SEM = 5 µm. (J–M) Ny biofilm kolonialy dia nitombo tamin'ny sivana ary nolokoina tamin'ny loko PrestoBlue reactive taorian'ny 24 ora niorenana tamin'ny volafotsy.
Mba hamaritana raha nisy fiantraikany tamin'ny fahombiazan'ny fandrakofana ny fifandraisana akaiky teo amin'ny fandrakofana sy ny biofilm, dia nokarakaraina tamin'ny fandrakofana nandritra ny 24 ora ny biofilm kolonialy napetraka teo amin'ny toerana fisaka ary avy eo nolokoina tamin'ny loko mihetsika. Mavokely maizina ny lokon'ny biofilm tsy voatsabo (Sary 2J). Mifanohitra amin'ny biofilm nokarakaraina tamin'ny fandrakofana misy sira Ag oksizenina (Sary 2K), ny biofilm nokarakaraina tamin'ny fandrakofana misy Ag1+ na Ag1+ + EDTA/BC dia naneho tasy mavokely (Sary 2L,M). Io loko mavokely io dia manondro ny fisian'ny bakteria velona ary mifandray amin'ny faritra misy ny zaitra ao anatin'ny fandrakofana. Ireo faritra nozairina ireo dia mamorona toerana maty izay ahafahan'ny bakteria ao anatin'ny biofilm ho velona.
Mba hanombanana ny fahombiazan'ny fametahana volafotsy in vivo, dia notsaboina tamin'ny fametahana tsy misy antimikrobia na fametahana volafotsy ireo ratra matevina notapatapahina tamin'ny totozy voan'ny biofilm S. aureus sy P. aeruginosa efa matotra. Rehefa afaka 3 andro fitsaboana, ny fanadihadiana sary makroskopika dia naneho haben'ny ratra kely kokoa rehefa notsaboina tamin'ny fametahana sira misy oksizenina raha oharina amin'ny fametahana tsy misy antimikrobia sy ny fametahana volafotsy hafa (Sary 3A-H). Mba hanamafisana ireo fandinihana ireo, dia nojinjaina ny ratra ary norefesina tamin'ny fizarana sela misy hematoxylin sy eosin ny velaran'ny ratra sy ny famerenana ny epithelialization tamin'ny alàlan'ny fampiasana rindrambaiko image pro version 10 (Sary 3I-L).
Ny fiantraikan'ny fehy volafotsy eo amin'ny velaran'ny ratra sy ny famerenana ny epithelialization amin'ny ratra voan'ny biofilms. (A–H) Sela kely voan'ny biofilms an'ny Pseudomonas aeruginosa (A–D) sy Staphylococcus aureus (E–H) rehefa afaka telo andro fitsaboana amin'ny fehy fanaraha-maso tsy misy antimicrobial, fehy sira Ag misy oksizenina, fehy Ag1+, ary fehy Ag1+. Sary makroskopika maneho. ratra amin'ny totozy misy fehy Ag1+ + EDTA/BC. (IL) Maneho ny aretina Pseudomonas aeruginosa, fizarana histolojika voaloko amin'ny hematoxylin sy eosin, ampiasaina handrefesana ny velaran'ny ratra sy ny fanavaozana ny epithelial. Fandrefesana ny velaran'ny ratra (M, O) sy ny isan-jaton'ny famerenana ny epithelialization (N, P) amin'ny ratra voan'ny biofilms Pseudomonas aeruginosa (M, N) sy Staphylococcus aureus (O, P) (isaky ny vondrona fitsaboana n = 12). Ny grafika dia mampiseho ny salan'isa +/- hadisoana mahazatra. * midika hoe p = < 0.05 ** midika hoe p = < 0.01; Ambaratonga makroskopika = 2.5 mm, ambaratonga histolojika = 500 µm.
Ny fandrefesana ny velaran'ny ratra amin'ny ratra voan'ny biofilm Pseudomonas aeruginosa (Sary 3M) dia naneho fa ny ratra notsaboina tamin'ny Ag oxysalts dia manana haben'ny ratra antonony 2.5 mm2, raha toa kosa ny fehy fanaraha-maso tsy misy antimikrobia dia manana haben'ny ratra antonony 3.1 mm2, izay tsy marina. nahatratra dikany ara-statistika (Sary 3M). p = 0.423). Ny ratra notsaboina tamin'ny Ag1+ na Ag1+ + EDTA/BC dia tsy naneho fihenan'ny velaran'ny ratra (3.1 mm2 sy 3.6 mm2, tsirairay avy). Ny fitsaboana tamin'ny fehy sira Ag misy oksizenina dia nampiroborobo ny famerenana ny epithelialization amin'ny ambaratonga lehibe kokoa noho ny fehy fanaraha-maso tsy misy antimikrobia (34% sy 15%, tsirairay avy; p = 0.029) ary Ag1+ na Ag1+ + EDTA/BC (10% sy 11%) (Sary 3N). . , tsirairay avy).
Hita tamin'ny ratra voan'ny biofilm S. aureus (Sary 3O) ihany koa ny fironana mitovy amin'izany eo amin'ny velaran'ny ratra (2.0 mm2) raha oharina amin'ny dressing tsy misy antimikrobia (2.6 mm2) amin'ny 23%, na dia tsy dia nisy fiantraikany firy aza io fihenana io (p = 0.304) (Sary 3O). Ankoatra izany, nihena kely ny velaran'ny ratra tao amin'ny vondrona fitsaboana Ag1+ (2.4 mm2), raha toa kosa ka tsy nampihena ny velaran'ny ratra (2.9 mm2) ny ratra notsaboina tamin'ny dressing Ag1+ + EDTA/BC. Ny sira oksizenina avy amin'ny Ag koa dia nampiroborobo ny famerenana ny epithelialization amin'ny ratra voan'ny biofilm S. aureus (31%) amin'ny ambaratonga lehibe kokoa noho ireo notsaboina tamin'ny dressing tsy misy antimikrobia (12%, p = 0.003) (Sary 3P). Ny akanjo Ag1+ (16%, p = 0.903) sy ny akanjo Ag+1 + EDTA/BC (14%, p = 0.965) dia naneho haavon'ny fanavaozana ny epithelial mitovy amin'ny fanaraha-maso.
Mba hijerena ny fiantraikan'ny fandokoana volafotsy amin'ny matrisin'ny biofilm, dia natao ny fandokoana Toto 1 sy Syto 60 iodide (Sary 4). Ny Toto 1 iodide dia loko tsy tantera-dranon'ny sela izay azo ampiasaina hijerena tsara ny asidra nokleika ivelan'ny sela, izay betsaka ao amin'ny EPS amin'ny biofilms. Ny Syto 60 dia loko tantera-dranon'ny sela ampiasaina ho toy ny fandokoana mifanohitra16. Ny fandinihana ny Toto 1 sy Syto 60 iodide amin'ny ratra notsindronina biofilms an'ny Pseudomonas aeruginosa (Sary 4A-D) sy Staphylococcus aureus (Sary 4I-L) dia naneho fa rehefa afaka 3 andro fitsaboana fandokoana, dia nihena be ny EPS tao amin'ny biofilm. misy sira oksizenina Ag sy Ag1+ + EDTA/BC. Ny fandokoana Ag1+ tsy misy singa antibiofilm fanampiny dia nampihena be ny ADN tsy misy sela tamin'ny ratra notsindronina Pseudomonas aeruginosa saingy tsy dia nahomby tamin'ny ratra notsindronina Staphylococcus aureus.
Sary in vivo an'ny biofilm ratra rehefa afaka 3 andro fitsaboana amin'ny alalan'ny fifehezana na fehy volafotsy. Sary confocal an'ny Pseudomonas aeruginosa (A–D) sy Staphylococcus aureus (I–L) nolokoina tamin'ny Toto 1 (maitso) mba hijerena ny asidra nokleika ivelan'ny sela, izay singa iray ao amin'ny polymers biofilm ivelan'ny sela. Mba handokoana ny asidra nokleika ao anaty sela, ampiasao ny Syto 60 (mena). asidra. P. Mikroskôpia elektrônika scanning an'ny ratra voan'ny biofilm Pseudomonas aeruginosa (E–H) sy Staphylococcus aureus (M–P) rehefa afaka 3 andro fitsaboana amin'ny alalan'ny fifehezana sy fehy volafotsy. Bara mizana SEM = 5 µm. Bara mizana sary confocal = 50 µm.
Nasehon'ny mikraoskaopy elektrôna scan fa vitsy kokoa ny bakteria tao amin'ny ratra tamin'ireo totozy notsindronina zanatany biofilm an'ny Pseudomonas aeruginosa (Sary 4E-H) sy Staphylococcus aureus (Sary 4M-P) taorian'ny 3 andro nitsaboana azy tamin'ny fehy volafotsy rehetra.
Mba hanombanana ny fiantraikan'ny fametahana volafotsy amin'ny fivontosan'ny ratra amin'ny totozy voan'ny biofilm, ny ampahany amin'ny ratra voan'ny biofilm izay notsaboina tamin'ny fametahana fanaraha-maso na volafotsy nandritra ny 3 andro dia nolokoina tamin'ny alalan'ny immunohistochemical tamin'ny fampiasana antikôra manokana ho an'ny neutrophils sy macrophages. Famaritana ny habetsahan'ny neutrophils sy macrophages anatiny. tavy granulation. Sary 5). Ny fametahana volafotsy rehetra dia nampihena ny isan'ny neutrophils sy macrophages tamin'ny ratra voan'ny Pseudomonas aeruginosa raha oharina amin'ny fametahana fanaraha-maso tsy misy antimikrobia taorian'ny telo andro fitsaboana. Na izany aza, ny fitsaboana tamin'ny fametahana sira volafotsy misy oksizenina dia nahatonga fihenan'ny neutrophils (p = <0.0001) sy macrophages (p = <0.0001) raha oharina amin'ny fametahana volafotsy hafa nosedraina (Sary 5I,J). Na dia nisy fiantraikany lehibe kokoa tamin'ny biofilm ratra aza ny Ag1+ + EDTA/BC, dia nampihena ny haavon'ny neutrophil sy macrophage ho kely kokoa noho ny fametahana Ag1+. Hita ihany koa ny ratra antonony voan'ny biofilm S. aureus rehefa avy nofonosina oxisols Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) ary Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) raha oharina amin'ny fanaraha-maso. Mitovy amin'izany ihany koa ny fironana hita amin'ny fehy neutropenia (Sary 5K). Na izany aza, ny fehy sira Ag misy oksizenina ihany no naneho fihenana be dia be teo amin'ny isan'ny macrophages tao amin'ny tavy granulation raha oharina amin'ny fanaraha-maso tamin'ny ratra voan'ny biofilms S. aureus (p = 0.0339) (Sary 5L).
Nojerena ny isan'ny neutrophils sy macrophages tamin'ny ratra voan'ny biofilms Pseudomonas aeruginosa sy Staphylococcus aureus rehefa afaka 3 andro fitsaboana tamin'ny fanaraha-maso tsy misy antimikrobia na fehy volafotsy. Nojerena ny isan'ny neutrophils (AD) sy macrophages (EH) tamin'ny fizarana sela nolokoana tamin'ny antikôra manokana ho an'ny neutrophils na macrophages. Nojerena ny isan'ny neutrophils (I sy K) sy macrophages (J sy L) tamin'ny ratra voan'ny biofilms Pseudomonas aeruginosa (I sy J) ary Staphylococcus aureus (K & L). N = 12 isaky ny vondrona. Ny grafika dia mampiseho salan'isa +/- hadisoana mahazatra, sanda manan-danja raha oharina amin'ny fehy fanaraha-maso tsy misy antimikrobia, * midika p = < 0.05, ** midika p = < 0.01; *** midika p = < 0.001; midika p = < 0.0001).
Avy eo dia nodinihinay ny fiantraikan'ny fametahana volafotsy amin'ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina. Ireo ratra tsy voan'ny aretina dia notsaboina tamin'ny fametahana tsy misy antimikrobia na fametahana volafotsy nandritra ny 3 andro (Sary 6). Tamin'ireo fametahana volafotsy nosedraina, ny ratra notsaboina tamin'ny fametahana sira oksizenina ihany no toa kely kokoa tamin'ny sary makroskopika noho ny ratra notsaboina tamin'ny fanaraha-maso (Sary 6A-D). Ny fandrefesana ny velaran'ny ratra tamin'ny alàlan'ny fanadihadiana histolojika dia naneho fa ny salan'isa velaran'ny ratra taorian'ny fitsaboana tamin'ny fametahana Ag oxysols dia 2.35 mm2 raha oharina amin'ny 2.96 mm2 ho an'ny ratra notsaboina tamin'ny vondrona fanaraha-maso, saingy tsy nahatratra ny lanjany ara-statistika io fahasamihafana io (p = 0.488) (Sary 6I). Mifanohitra amin'izany, tsy nisy fihenan'ny velaran'ny ratra hita taorian'ny fitsaboana tamin'ny fametahana Ag1+ (3.38 mm2, p = 0.757) na Ag1+ + EDTA/BC (4.18 mm2, p = 0.054) raha oharina amin'ny vondrona fanaraha-maso. Hita fa nitombo ny fanavaozana ny epithelial tamin'ny fampiasana ny Ag oxysol dressing raha oharina amin'ny vondrona fanaraha-maso (30% vs. 22%), na dia tsy nahatratra ny lanjany aza izany (p = 0.067), dia tena manan-danja izany ary manamafy ny valiny teo aloha. Ny fampiasana oxysols dia mampiroborobo ny famerenana ny epithelialization. -Epithelization amin'ny ratra tsy voan'ny aretina17. Mifanohitra amin'izany, ny fitsaboana amin'ny Ag1+ na Ag1+ + EDTA/BC dressings dia tsy nisy fiantraikany na naneho fihenan'ny famerenana ny epithelialization raha oharina amin'ny vondrona fanaraha-maso.
Fiantraikan'ny fametahana ratra volafotsy amin'ny fanasitranana ratra amin'ny totozy tsy voan'ny aretina miaraka amin'ny fandidiana feno. (AD) Sary makroskopika maneho ny ratra aorian'ny telo andro fitsaboana amin'ny fametahana fanaraha-maso tsy misy antimikrobia sy fametahana volafotsy. (EH) Ireo faritra ratra maneho ny ratra nolokoina tamin'ny hematoxylin sy eosin. Ny fandrefesana ny velaran'ny ratra (I) sy ny isan-jaton'ny famerenana ny epithelialization (J) dia nokajiana avy amin'ny fizarana histolojika eo afovoan'ny ratra amin'ny fampiasana rindrambaiko famakafakana sary (n = 11–12 isaky ny vondrona fitsaboana). Ny grafika dia mampiseho salan'isa +/- hadisoana mahazatra. * midika p = <0.05.
Efa ela no nampiasana ny volafotsy ho fitsaboana antimikrobia amin'ny fanasitranana ratra, saingy ny fomba sy ny fomba fanaterana maro samihafa dia mety hiteraka fahasamihafana eo amin'ny fahombiazan'ny antimikrobia 18. Ankoatra izany, ny toetran'ny antibiofilm amin'ny rafitra fanaterana volafotsy manokana dia tsy takatra tanteraka. Na dia mahomby aza ny valin'ny hery fiarovana amin'ny bakteria planktonika, dia matetika tsy dia mahomby loatra amin'ny biofilms19. Mora voafatotry ny macrophages ny bakteria planktonika, saingy ao anatin'ny biofilms, ny sela miangona dia miteraka olana fanampiny amin'ny alàlan'ny famerana ny valin'ny mpampiantrano amin'ny ambaratonga izay ahafahan'ny sela fiarovana mandalo apoptosis ary mamoaka singa proinflammatory mba hampitomboana ny valin'ny hery fiarovana20. Voamarika fa ny leukocytes sasany dia afaka miditra amin'ny biofilms21 saingy tsy afaka manafatotry ny bakteria rehefa simba io fiarovana io22. Tokony hampiasaina ny fomba fiasa feno mba hanohanana ny valin'ny hery fiarovana amin'ny ratra amin'ny aretina biofilm. Ny fanesorana ny ratra dia mety hanakorontana ara-batana ny biofilm ary hanaisotra ny ankamaroan'ny enta-mavesatra bio, saingy mety tsy hahomby amin'ny biofilm sisa tavela ny valin'ny hery fiarovana amin'ny mpampiantrano, indrindra raha simba ny valin'ny hery fiarovana amin'ny mpampiantrano. Noho izany, ny fitsaboana antimikrobia toy ny famonosana volafotsy dia afaka manohana ny fiasan'ny hery fiarovana ao amin'ny vatana ary manafoana ny aretina biofilm. Ny firafitra, ny fifantohana, ny fahafaha-malefaka, ary ny substrate fanaterana dia mety hisy fiantraikany amin'ny fahombiazan'ny volafotsy amin'ny antimikrobia. Tato anatin'ny taona vitsivitsy, ny fandrosoana eo amin'ny teknolojia fanodinana volafotsy dia nahatonga ireo famonosana ireo ho mahomby kokoa9,23. Rehefa mandroso ny teknolojia famonosana volafotsy, dia zava-dehibe ny mahatakatra ny fahombiazan'ireo famonosana ireo amin'ny fanaraha-maso ny aretina amin'ny ratra ary, ny tena zava-dehibe, ny fiantraikan'ireo endrika volafotsy mahery vaika ireo amin'ny tontolo iainana amin'ny ratra sy ny fanasitranana.
Ato amin'ity fandalinana ity, dia nampitaha ny fahombiazan'ny famonosana volafotsy roa mandroso amin'ny famonosana volafotsy mahazatra izay mamokatra iôna Ag1+ manohitra ny biofilms amin'ny fampiasana modely in vitro sy in vivo samihafa izahay. Nodinihinay ihany koa ny fiantraikan'ireo famonosana ireo eo amin'ny tontolo iainan'ny ratra sy ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina. Mba hampihenana ny fiantraikan'ny matrice fanaterana, dia vita amin'ny carboxymethylcellulose ny famonosana volafotsy rehetra nosedraina.
Ny fanombanana mialoha nataonay momba ireo famonosana volafotsy ireo tamin'ny biofilm kolonalin'ny Pseudomonas aeruginosa sy Staphylococcus aureus dia mampiseho fa, tsy toy ny famonosana Ag1+ nentim-paharazana, ny famonosana volafotsy roa mandroso, Ag1+ + EDTA/BC sy ny sira Ag misy oksizenina, dia mahomby amin'ny 5. Mamono bakteria biofilm ao anatin'ny andro vitsivitsy. Fanampin'izany, ireo famonosana ireo dia misoroka ny fiforonan'ny biofilm indray rehefa tratran'ny bakteria planktonika miverimberina. Ny famonosana Ag1+ dia nahitana klôrida volafotsy, ny fitambarana volafotsy sy ny matrisy fototra mitovy amin'ny Ag1+ + EDTA/BC, ary nisy fiantraikany voafetra tamin'ny fahaveloman'ny bakteria tao anatin'ny biofilm nandritra io vanim-potoana io ihany. Ny fandinihana fa ny famonosana Ag1+ + EDTA/BC dia mahomby kokoa amin'ny biofilm noho ny famonosana Ag1+ izay misy matrisy mitovy sy fitambarana volafotsy dia manohana ny hevitra fa ilaina ny akora fanampiny mba hampitomboana ny fahombiazan'ny klôrida volafotsy amin'ny biofilm, araka ny efa notaterina tany an-kafa15. Ireo valiny ireo dia manohana ny hevitra fa ny BC sy EDTA dia mitana anjara toerana fanampiny izay mandray anjara amin'ny fahombiazan'ny famonosana amin'ny ankapobeny ary ny tsy fisian'io singa io ao amin'ny famonosana Ag1+ dia mety ho nandray anjara tamin'ny tsy fahombiazan'ny fampisehoana ny fahombiazan'ny in vitro. Hitanay fa ny famonosana sira Ag misy oksizenina izay mamokatra ion Ag2+ sy Ag3+ dia naneho fahombiazana antibaktera matanjaka kokoa noho ny Ag1+ ary amin'ny ambaratonga mitovy amin'ny Ag1+ + EDTA/BC. Na izany aza, noho ny hery redox avo lenta, dia tsy mazava hoe hafiriana no mbola miasa sy mahomby amin'ny biofilm ratra ny ion Ag3+ ary noho izany dia mendrika ny hianarana bebe kokoa. Fanampin'izany, misy famonosana maro samihafa izay mamokatra ion Ag1+ izay tsy nosedraina tamin'ity fandalinana ity. Ireo famonosana ireo dia ahitana singa volafotsy samihafa, fifantohana ary matrices fototra, izay mety hisy fiantraikany amin'ny fanaterana ion Ag1+ sy ny fahombiazany amin'ny biofilm. Tsara homarihina ihany koa fa misy modely maro samihafa in vitro sy in vivo ampiasaina hanombanana ny fahombiazan'ny famonosana ratra amin'ny biofilm. Ny karazana modely ampiasaina, ary koa ny votoatin'ny sira sy proteinina amin'ny media ampiasaina amin'ireo modely ireo, dia hisy fiantraikany amin'ny fahombiazan'ny famonosana. Tao amin'ny modely in vivo anay, dia navelanay ho matotra in vitro ny biofilm ary avy eo dia nafindranay teny amin'ny velaran'ny ratra. Ny fiasan'ny hery fiarovana amin'ny totozy mpampiantrano dia somary mahomby amin'ny bakteria planktonika ampiharina amin'ny ratra, ka mamorona biofilm rehefa sitrana ny ratra. Ny fanampiana biofilm matotra amin'ny ratra dia mametra ny fahombiazan'ny fiasan'ny hery fiarovana amin'ny fananganana biofilm amin'ny alàlan'ny famelana ny biofilm matotra hipetraka ao anatin'ny ratra alohan'ny hanombohan'ny fanasitranana. Noho izany, ny modely anay dia ahafahantsika manombana ny fahombiazan'ny fametahana antimikrobia amin'ny biofilm matotra alohan'ny hanombohan'ny ratra sitrana.
Hitanay ihany koa fa ny fitoviana amin'ny akanjo dia nisy fiantraikany tamin'ny fahombiazan'ny akanjo volafotsy amin'ny biofilm novolena in vitro sy ny hoditry ny kisoa. Ny fifandraisana akaiky amin'ny ratra dia heverina ho tena ilaina amin'ny fahombiazan'ny akanjo antimikrobia24,25. Ny akanjo misy sira Ag oksizenina dia nifandray akaiky tamin'ny biofilm matotra, ka nahatonga fihenan'ny isan'ny bakteria velona ao anatin'ny biofilm rehefa afaka 24 ora. Mifanohitra amin'izany kosa, rehefa notsaboina tamin'ny akanjo Ag1+ sy Ag1+ + EDTA/BC, dia mbola nisy bakteria velona maro. Ireo akanjo ireo dia misy zaitra manerana ny halavan'ny akanjo, izay mamorona toerana maty izay manakana ny fifandraisana akaiky amin'ny biofilm. Tao amin'ny fanadihadiana in vitro nataonay, ireo faritra tsy mifandray ireo dia nisakana ny famonoana ny bakteria velona ao anatin'ny biofilm. Nanombana ny fahaveloman'ny bakteria izahay rehefa afaka 24 ora fitsaboana; Rehefa mandeha ny fotoana, rehefa miha-malemy kokoa ny akanjo, dia mety hisy toerana maty kely kokoa, ka mampihena ny faritra ho an'ireo bakteria velona ireo. Na izany aza, izany dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny firafitry ny akanjo, fa tsy ny karazana volafotsy ao amin'ny akanjo fotsiny.
Na dia ilaina aza ny fanadihadiana in vitro mba hampitahana ny fahombiazan'ny teknolojia volafotsy samihafa, dia zava-dehibe ihany koa ny mahatakatra ny fiantraikan'ireo famonosana ireo amin'ny biofilms in vivo, izay ahitana ny valin-kafatra avy amin'ny sela mpampiantrano sy ny hery fiarovana amin'ny fahombiazan'ny famonosana amin'ny biofilms. Ny fiantraikan'ireo famonosana ireo amin'ny biofilms ratra dia nojerena tamin'ny alàlan'ny mikroskopia elektronika scanning sy ny fandokoana EPS amin'ny biofilm amin'ny alàlan'ny loko ADN intracellular sy extracellular. Hitanay fa rehefa afaka 3 andro fitsaboana, dia nahomby avokoa ny famonosana rehetra tamin'ny fampihenana ny ADN tsy misy sela tamin'ny ratra voan'ny biofilm, saingy tsy dia nahomby loatra tamin'ny ratra voan'ny Staphylococcus aureus ny famonosana Ag1+. Ny mikroskopia elektronika scanning koa dia naneho fa vitsy kokoa ny bakteria hita tamin'ny ratra notsaboina tamin'ny famonosana volafotsy, na dia niharihary kokoa aza izany tamin'ny famonosana sira Ag oxygenated sy ny famonosana Ag1+ + EDTA/BC raha oharina amin'ny famonosana Ag1+. Ireo angon-drakitra ireo dia mampiseho fa ny famonosana volafotsy nosedraina dia nanana fiantraikany samihafa teo amin'ny rafitry ny biofilm, saingy tsy nisy tamin'ireo famonosana volafotsy afaka nanafoana ny biofilm, izay manohana ny filàna fomba fiasa feno amin'ny fitsaboana ny aretina biofilm amin'ny ratra; fampiasana fehin-tanana volafotsy. Ny fitsaboana dia mialoha ny fanesorana ny ankamaroan'ny biofilm.
Matetika ny ratra mitaiza dia ao anatin'ny fivontosana mafy, miaraka amin'ny sela fivontosana be loatra mijanona ao amin'ny sela ratra mandritra ny fotoana maharitra, ka miteraka fahasimban'ny sela sy mampihena ny oksizenina ilaina amin'ny metabolisma sy ny fiasan'ny sela mahomby ao amin'ny ratra26. Ny biofilms dia mampitombo ity tontolo iainana ratsy amin'ny ratra ity amin'ny alàlan'ny fiantraikany ratsy amin'ny fanasitranana amin'ny fomba isan-karazany, anisan'izany ny fanakanana ny fihanaky ny sela sy ny fifindra-monina ary ny fampandehanana ny cytokines proinflammatory27. Rehefa miha-mahomby kokoa ny fandrakofana volafotsy, dia zava-dehibe ny mahatakatra ny fiantraikany amin'ny tontolo iainana sy ny fanasitranana amin'ny ratra.
Mahaliana fa na dia nisy fiantraikany tamin'ny firafitry ny biofilm aza ny fandrakofana volafotsy rehetra, ny fandrakofana sira volafotsy misy oksizenina ihany no nampitombo ny famerenana ny epithelialization amin'ireo ratra voan'ny aretina ireo. Ireo angon-drakitra ireo dia manohana ny zavatra hitanay teo aloha17 sy ny an'i Kalan et al. (2017)28, izay naneho mombamomba ny fiarovana sy ny poizina tsara amin'ny sira volafotsy misy oksizenina, satria ny fifantohana volafotsy ambany kokoa dia nahomby tamin'ny biofilms.
Manasongadina ny fahasamihafan'ny teknolojia volafotsy eo amin'ny fametahana volafotsy antimikrobia sy ny fiantraikan'ity teknolojia ity eo amin'ny tontolo iainana ratra sy ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina ireo vokatra ireo. Na izany aza, tsy mitovy amin'ireo fanadihadiana teo aloha izay mampiseho fa ny fametahana Ag1+ + EDTA/BC dia nanatsara ny masontsivana fanasitranana ny sofin'ny bitro naratra in vivo. Na izany aza, mety ho vokatry ny fahasamihafan'ny modely biby, ny fotoana fandrefesana ary ny fomba fampiharana bakteria29 izany. Amin'ity tranga ity, ny fandrefesana ny ratra dia natao 12 andro taorian'ny ratra mba ahafahan'ny akora mavitrika amin'ny fametahana miasa amin'ny biofilm mandritra ny fotoana maharitra kokoa. Izany dia tohanan'ny fanadihadiana iray izay naneho fa ny fery amin'ny tongotra voan'ny aretina ara-pitsaboana izay notsaboina tamin'ny Ag1+ + EDTA/BC dia nitombo ny habeny voalohany taorian'ny herinandro fitsaboana iray, ary avy eo nandritra ny 3 herinandro manaraka fitsaboana tamin'ny Ag1+ + EDTA/BC ary tao anatin'ny 4 herinandro fampiasana fanafody tsy antimikrobia. fametahana CMC mba hampihenana ny haben'ny fery30.
Efa naseho teo aloha fa misy fiantraikany ratsy amin'ny sela ny endrika sy ny fifantohana sasany amin'ny volafotsy in vitro 11, saingy tsy voatery hiteraka voka-dratsy in vivo foana ireo vokatra in vitro ireo. Ankoatra izany, ny fandrosoana eo amin'ny teknolojia volafotsy sy ny fahatakarana tsara kokoa ny akora volafotsy sy ny fifantohana amin'ny dressings dia nitarika ho amin'ny fampivoarana dressings volafotsy azo antoka sy mahomby maro. Na izany aza, rehefa mandroso ny teknolojia dressing volafotsy, dia zava-dehibe ny mahatakatra ny fiantraikan'ireo dressings ireo eo amin'ny tontolo iainana amin'ny ratra31,32,33. Voalaza teo aloha fa ny fitomboan'ny tahan'ny famerenana ny epithelialization dia mifanaraka amin'ny fitomboan'ny ampahany amin'ny macrophages M2 anti-inflammatoire raha oharina amin'ny phenotype M1 pro-inflammatoire. Voamarika izany tamin'ny modely totozy teo aloha izay nampitahana ny dressings ratra hydrogel volafotsy tamin'ny sulfadiazine volafotsy sy hydrogels tsy antimicrobial34.
Mety hiseho fivontosana tafahoatra ny ratra mitaiza ary voamarika fa ny fisian'ny neutrophils tafahoatra dia mety hanimba ny fanasitranana ratra35. Tao anatin'ny fanadihadiana natao tamin'ny totozy lany neutrophils, ny fisian'ny neutrophils dia nanemotra ny famerenana ny epithelialization. Ny fisian'ny neutrophils tafahoatra dia mitarika ho amin'ny haavon'ny protease sy ny karazana oksizenina mihetsika, toy ny superoxide sy ny peroxyde hydrogène, izay mifandray amin'ny ratra mitaiza sy miadana ny fanasitranana37,38. Toy izany koa, ny fitomboan'ny isan'ny macrophage, raha tsy voafehy, dia mety hitarika ho amin'ny fahatarana ny fanasitranana ratra39. Zava-dehibe indrindra io fitomboana io raha toa ka tsy afaka mifindra avy amin'ny endrika pro-inflammatoire ho amin'ny endrika pro-healing ny macrophages, ka miteraka ratra tsy afaka miala amin'ny dingana inflammatoire amin'ny fanasitranana40. Nahita fihenan'ny neutrophils sy macrophages tamin'ny ratra voan'ny biofilm izahay taorian'ny 3 andro fitsaboana tamin'ny dressing volafotsy rehetra, saingy niharihary kokoa ny fihenana tamin'ny dressing sira oksizenina. Mety ho vokatry ny valin-kafatra avy amin'ny hery fiarovana amin'ny volafotsy, valin-kafatra avy amin'ny fihenan'ny enta-mavesatra bio, na ny ratra amin'ny dingana manaraka amin'ny fanasitranana ary noho izany dia mihena ny sela fiarovana amin'ny ratra. Ny fampihenana ny isan'ny sela mamaivay ao amin'ny ratra dia mety hitazona tontolo iainana tsara ho an'ny fanasitranana ratra. Tsy mazava ny fomba fiasan'ny Ag oxysalts hampiroborobo ny fanasitranana tsy miankina amin'ny aretina, fa ny fahafahan'ny Ag oxysalts mamokatra oksizenina sy manimba ny habetsahan'ny peroxyde hydrogène manimba, izay mpanelanelana amin'ny fivontosana, dia mety hanazava izany ary mitaky fandalinana bebe kokoa17.
Mahatonga olana ho an'ny dokotera sy ny marary ny ratra mitaiza tsy sitrana sy voan'ny aretina. Na dia milaza aza ny ankamaroan'ny fandrakofana fa mandaitra amin'ny mikraoba, dia mahalana ny fikarohana no mifantoka amin'ireo anton-javatra lehibe hafa izay misy fiantraikany amin'ny tontolo manodidina ny ratra. Asehon'ity fanadihadiana ity fa ny teknolojia volafotsy samihafa dia manana mandaitra amin'ny mikraoba samihafa ary, ny tena zava-dehibe, ny fiantraikany samihafa amin'ny tontolo manodidina ny ratra sy ny fanasitranana, tsy miankina amin'ny aretina. Na dia mampiseho ny fahombiazan'ireo fandrakofana ireo amin'ny fitsaboana ny aretin'ny ratra sy ny fampiroboroboana ny fanasitranana aza ireo fanadihadiana in vitro sy in vivo ireo, dia ilaina ny fitsapana voafehy kisendrasendra mba hanombanana ny fahombiazan'ireo fandrakofana ireo ao amin'ny toeram-pitsaboana.
Azo alaina avy amin'ny mpanoratra mifandraika amin'izany raha ilaina araka ny antonony ny angon-drakitra nampiasaina sy/na nohadihadiana nandritra ny fanadihadiana ankehitriny.


Fotoana fandefasana: 15 Jolay 2024