• em

Bandora dij-biofilm û teşwîqkirina başbûna pêçanên nîtrata zîv

Spas ji bo serdana Nature.com. Guhertoya geroka ku hûn bikar tînin piştgiriya CSS-ê bi sînor e. Ji bo encamên çêtirîn, em pêşniyar dikin ku hûn guhertoyek nûtir a geroka xwe bikar bînin (an jî Moda Lihevhatinê di Internet Explorer-ê de neçalak bikin). Di vê navberê de, ji bo misogerkirina piştgiriya domdar, em malperê bêyî şêwazkirin an JavaScript-ê nîşan didin.
Mezinbûna mîkroban di birînan de pir caran xwe wekî biyofîlm nîşan dide, ku mudaxeleyî başbûnê dike û ji holê rakirina wan dijwar e. Pêçanên zîv ên nû îdîa dikin ku li dijî enfeksiyonên birînan şer dikin, lê bandora wan a antîbiyofîlm û bandorên wan ên başbûnê yên serbixwe ji enfeksiyonê bi gelemperî nayên zanîn. Bi karanîna modelên biyofîlmê yên Staphylococcus aureus û Pseudomonas aeruginosa yên in vitro û in vivo, em bandora pêçanên îyonên Ag1+ radigihînin; pêçanên Ag1+ ên ku asîda etîlenamînetetraasetîk û klorîda benzetonyûmê (Ag1+/EDTA/BC) dihewînin, û pêçanên ku nîtrata zîv (Ag oxysalts) dihewînin, ku iyonên Ag1+, Ag2+ û Ag3+ hildiberînin da ku li dijî biyofîlma birînê û bandora wê li ser başbûnê şer bikin. Pêçanên Ag1+ bandorên hindik li ser biyofîlma birînê in vitro û di mişkan de hebûn (C57BL/6j). Berevajî vê, xwêyên Ag ên oksîjenkirî û pêçanên Ag1+/EDTA/BC hejmara bakteriyên zindî di biyofîlman de in vitro bi girîngî kêm kirin û kêmbûnek girîng di pêkhateyên bakterî û EPS de di biyofîlmên birînên mişkan de nîşan dan. Van pêçan bandorên cûda li ser başbûna birînên bi bîofîlmê vegirtî û yên ne-biofîlmê hebûn, pêçanên xwê yên oksîjenkirî li gorî dermankirinên kontrolê û pêçanên din ên zîv bandorên sûdmendtir li ser ji nû ve epîtelîzasyon, mezinahiya birînê û iltîhaba hebûn. Taybetmendiyên fîzîkî-kîmyewî yên cûda yên pêçanên zîv dikarin bandorên cûda li ser bîofîlma birînê û başbûnê hebin, û divê ev yek dema hilbijartina pêçanek ji bo dermankirina birînên bi bîofîlmê vegirtî were hesibandin.
Birînên kronîk wekî "birînên ku bi awayekî rêkûpêk û di wextê xwe de di qonaxên normal ên başbûnê re derbas nabin" têne pênasekirin 1. Birînên kronîk ji bo nexweşan û pergala lênêrîna tenduristiyê barekî psîkolojîk, civakî û aborî diafirînin. Mesrefên salane yên NHS-ê ji bo dermankirina birînan û nexweşiyên hevdem ên pê re têkildar di salên 2017-182-an de 8.3 mîlyar £ tê texmîn kirin. Birînên kronîk niha li Dewletên Yekbûyî jî pirsgirêkek girîng in, û Medicare lêçûna salane ya dermankirina nexweşên bi birînan di navbera 28.1-96.8 mîlyar dolar de texmîn dike 3.
Enfeksiyon faktoreke sereke ye ku pêşî li başbûna birînan digire. Enfeksiyon pir caran wekî biyofîlman xuya dibin, ku di %78ê birînên kronîk ên ku baş nabin de hene. Biyofîlm dema ku mîkroorganîzma bi awayekî bêveger bi rûyan ve girêdayî dibin, wekî rûberên birînan, çêdibin û dikarin kom bibin da ku civakên hilberînerên polîmerên derveyî hucreyê (EPS) çêbikin. Biyofîlma birînê bi bersiveke iltîhabî ya zêde ve girêdayî ye ku dibe sedema zirara tevnê, ku dikare başbûnê dereng bixe an jî asteng bike4. Zêdebûna zirara tevnê dibe ku qismî ji ber çalakiya zêde ya metaloproteînazên matrîks, kolagenazê, elastazê û cureyên oksîjenê yên reaktîf be5. Wekî din, şaneyên iltîhabî û biyofîlm bi xwe xerîdarên oksîjenê yên mezin in û ji ber vê yekê dikarin bibin sedema hîpoksiya tevnê ya herêmî, û oksîjena girîng a ku ji bo tamîrkirina tevnê ya bi bandor hewce ye ji hucreyan kêm bikin6.
Bîyofîlmên gihîştî li hember ajanên dijî-mîkrobî pir berxwedêr in, ji bo kontrolkirina enfeksiyonên bîyofîlmê stratejiyên êrîşkar hewce dikin, wekî dermankirina mekanîkî û dûv re dermankirina dijî-mîkrobî ya bi bandor. Ji ber ku bîyofîlm dikarin bi lez ji nû ve çêbibin, dijî-mîkrobîyên bi bandor dikarin xetera ji nû ve çêbûna piştî debridementa cerrahî kêm bikin7.
Zîv bi zêdebûnî di pêçandina mîkrobîyan de tê bikar anîn û pir caran wekî dermankirina rêza yekem ji bo birînên vegirtî yên kronîk tê bikar anîn. Gelek pêçandinên zîv ên bazirganî hene, ku her yek ji wan pêkhateyek, giranî û matrîksek bingehîn a zîv a cûda dihewîne. Pêşketinên di destbendên zîv de bûne sedema pêşxistina destbendên zîv ên nû. Forma metalîk a zîv (Ag0) bêbandor e; Ji bo bidestxistina bandora mîkrobîyan, divê ew elektronek winda bike da ku zîva îyonîk (Ag1+) çêbike. Pêçandinên zîv ên kevneşopî pêkhateyên zîv an zîva metalîk dihewînin ku, dema ku dikevin nav şilekê, hildiweşin da ku îyonên Ag1+ çêbikin. Ev îyonên Ag1+ bi şaneya bakteriyan re reaksiyonê dikin, elektronan ji pêkhateyên avahîsaziyê an pêvajoyên krîtîk ên ku ji bo jiyanê hewce ne radikin. Teknolojiya patentkirî bûye sedema pêşxistina pêkhateyek zîv a nû, Ag oxysalts (nîtrata zîv, Ag7NO11), ku di pêçandinên birînê de cih digire. Berevajî zîva kevneşopî, hilweşîna xwêyên ku oksîjen tê de hene rewşên zîv ên bi valansa bilindtir çêdike (Ag1+, Ag2+ û Ag3+). Lêkolînên in vitro nîşan dane ku rêjeyên kêm ên xwêyên zîvê yên oksîjenkirî ji zîvê yek-îyon (Ag1+) li dijî bakteriyên patojen ên wekî Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus û Escherichia coli bi bandortir in8,9. Cureyek din a nû ya pêçandina zîv malzemeyên din, ango asîda etîlendîyamînetetraasetîk (EDTA) û klorîda benzetonyûm (BC) vedihewîne, ku tê ragihandin ku EPS-ya biyofîlmê hedef digirin û bi vî rengî ketina zîv nav biyofîlmê zêde dikin. Ev teknolojiyên nû yên zîv rêbazên nû pêşkêş dikin ji bo hedefgirtina biyofîlmên birînê. Lêbelê, bandora van antîmîkrobîyan li ser jîngeha birînê û başbûna serbixwe ya enfeksiyonê girîng e da ku piştrast bikin ku ew jîngehek birînê ya nebaş çênakin an jî başbûnê dereng naxin. Fikarên li ser sîtotoksîsîteya zîvê ya in vitro bi çend pêçandinên zîv re hatine ragihandin10,11. Lêbelê, sîtotoksîsîteya in vitro hîn veneguheriye jehrîbûna in vivo, û çend pêçandinên Ag1+ profîlek ewlehiyê ya baş nîşan dane12.
Li vir, me bandora pêçanên karboksîmetîlselûlozê yên ku formulasyonên zîv ên nû dihewînin li dijî bîyofîlma birînê di vitro û in vivo de lêkolîn kir. Wekî din, bandorên van pêçanan li ser bersivên parastinê û başbûna serbixwe ji enfeksiyonê hatin nirxandin.
Hemû pêçanên ku hatine bikaranîn li bazirganî peyda dibûn. Pêçana Fîbera Gel a 3M Kerracel (3M, Knutsford, Keyaniya Yekbûyî) pêçanek fîbera gel a %100 karboksîmetîlselûloz (CMC) ya ne-antîmîkrobî ye ku di vê lêkolînê de wekî pêçana kontrolê hatiye bikaranîn. Sê pêçanên zîv ên CMC yên antîmîkrobî hatin nirxandin, ango pêçana Ag a 3M Kerracel (3M, Knutsford, Keyaniya Yekbûyî), ku di îyonên zîv ên bi valansa bilindtir (Ag1+, Ag2+ û Ag3+) de %1.7 wt% xwêya zîv a oksîjenkirî (Ag7NO11) dihewîne. Di dema hilweşîna Ag7NO11 de, îyonên Ag1+, Ag2+ û Ag3+ bi rêjeya 1:2:4 çêdibin. Pêçana Aquacel Ag Extra ku ji %1.2 klorîda zîv (Ag1+) pêk tê (ConvaTec, Deeside, Keyaniya Yekbûyî) 13 û pêçana Aquacel Ag + Extra ku ji %1.2 klorîda zîv (Ag1+), EDTA û klorîda benzetonyûmê pêk tê (ConvaTec, Deeside, Keyaniya Yekbûyî) 14.
Tîrên ku di vê lêkolînê de hatine bikar anîn Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Tenduristiya Giştî ya Îngilîstanê, Salisbury) û Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Tenduristiya Giştî ya Îngilîstanê, Salisbury) bûn.
Bakterî şevekê di ava Muller-Hinton (Oxoid, Altrincham, Keyaniya Yekbûyî) de hatin mezin kirin. Piştre çanda şevekê di ava Mueller-Hinton de bi rêjeya 1:100 hate şilkirin û 200 µl li ser membranên sîklopor ên Whatman ên sterîl ên 0.2 µm (Whatman plc, Maidstone, Keyaniya Yekbûyî) li ser plakayên agar ên Mueller-Hinton (Sigma-Aldrich Company Ltd, Kent, Brîtanyaya Mezin) hatin çandin. ) Avabûna biyofîlma kolonyal di 37°C de ji bo 24 saetan. Ev biyofîlmên kolonyal ji bo piçûkbûna logarîtmîk hatin ceribandin.
Pêçanê bikin perçeyên çargoşe yên 3 cm2 û bi ava deîyonîzekirî ya sterîl pêşwext şil bikin. Pêçanê li ser biyofîlma koloniyê ya li ser plakaya agarê deynin. Her 24 hektar biyofîlm hate rakirin, û bakteriyên zindî yên di nav biyofîlmê de (CFU/ml) bi rêya dilopkirina rêzefîlmî (10−1 heta 10−7) di ava bêbandorkirina Day-Angle (Merck-Millipore) de hatin hejmartin. Piştî 24 demjimêran înkubasyonê li 37°C, hejmartinên standard ên plakan li ser plakayên agarê Mueller-Hinton hatin kirin. Her dermankirin û xala demê sê caran hate kirin, û hejmartinên plakan ji bo her dilopkirinê hatin dubarekirin.
Çermê zikê beraz li gorî standardên hinardekirinê yên Yekîtiya Ewropî di nav 15 hûrdeman de piştî serjêkirinê ji berazên mezin ên spî yên mê tê wergirtin. Çerm hat rijandin û bi destmalên alkolê hat paqijkirin, dûv re ji bo bêcanbûna çerm 24 demjimêran di -80°C de hat cemidandin. Piştî helandinê, perçeyên çerm ên 1 cm2 sê caran bi PBS, 0.6% sodyûm hîpoklorît û 70% etanol her carê 20 hûrdeman hatin şuştin. Berî rakirina epidermisê, etanola mayî bi şuştina 3 caran di PBS-ya sterîl de were rakirin. Çerm di plakaya 6-qulî de bi parzûnek naylon a 0.45 μm-stûr (Merck-Millipore) li ser û 3 pêçikên mijîner (Merck-Millipore) ku 3 ml seruma fetal a ga (Sigma) tê de heye û bi 10% Dulbecco's modified Eagle Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.) hatiye zêdekirin, hat çandin.
Biyofîlmên kolonyal wekî ku ji bo lêkolînên eşkerekirina biyofîlmê hatine vegotin hatin çandin. Piştî çandina biyofîlmê li ser parzûnê ji bo 72 demjimêran, biyofîlm bi karanîna lûpeke derzîkirinê ya sterîl li ser rûyê çerm hate danîn û parzûn hate rakirin. Dû re biyofîlm ji bo 24 demjimêrên din li ser dermisê beraz di 37°C de hate înkubasyon kirin da ku biyofîlm bigihîje û bi çermê beraz ve girêbide. Piştî ku biyofîlm gihîşt û pê ve girêda, pêçek 1.5 cm2, ku berê bi ava distîlekirî ya sterîl hatibû şil kirin, rasterast li ser rûyê çerm hate danîn û di 37°C de ji bo 24 demjimêran hate înkubasyon kirin. Bakteriyên zindî bi boyaxkirinê bi sepandina yekreng a reaktîfa zindîbûna hucreya PrestoBlue (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, UK) li ser rûyê apîkal ê her eksplantê û înkubasyona wê ji bo 5 hûrdeman hate dîtin. Kameraya dîjîtal a Leica DFC425 bikar bînin da ku wêneyan di cih de li ser mîkroskopa Leica MZ8 bigirin. Deverên bi rengê pembe bi karanîna nermalava Image Pro guhertoya 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)) hatin pîvandin. Mîkroskopiya elektronê ya skankirinê wekî li jêr hatî vegotin hate kirin.
Bakteriyên ku di şevekê de mezin bûn, di ava Mueller-Hinton de bi rêjeya 1:100 hatin şilkirin. 200 μl ji kulturê li membrana sîklopore ya Whatman a sterîl a 0.2 μm (Whatman, Maidstone, Keyaniya Yekbûyî) hat zêdekirin û li ser agarê Mueller-Hinton hat danîn. Plaqeyên biyofîlmê ji bo çêbûna biyofîlma gihîştî di 37°C de ji bo 72 saetan hatin înkubasyonkirin.
Piştî 3 rojan ji gihîştina biyofîlmê, pêçek çargoşeyî ya 3 cm2 rasterast li ser biyofîlmê hat danîn û di 37°C de ji bo 24 saetan hat înkubasyonkirin. Piştî rakirina pêçê ji rûyê biyofîlmê, 1 ml ji PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) ji bo 20 saniyan li rûyê her biyofîlmê hat zêdekirin. Berî ku guhertinên rengan bi karanîna kamerayek dîjîtal a Nikon D2300 (Nikon UK Ltd., Kingston, UK) werin tomar kirin, rû hatin hişk kirin.
Kulturên şevekê li ser agarê Mueller-Hinton amade bikin, koloniyên ferdî veguhezînin 10 ml ava Mueller-Hinton û li ser hejandinê di 37°C (100 rpm) de înkubasyonê bikin. Piştî înkubasyona şevekê, çand di ava Mueller-Hinton de bi rêjeya 1:100 hate şilkirin û 300 µl li ser parzûna sîklopore ya dorhêl a Whatman (Whatman International, Maidstone, UK) a 0.2 µm li ser agarê Mueller-Hinton hate danîn û di nav 72 demjimêran de di 37°C de hate înkubasyonkirin. . Biyofîlma gihîştî wekî ku li jêr hatî vegotin li birînê hate sepandin.
Hemû xebat bi heywanan re li Zanîngeha Manchesterê di bin lîsansa projeyê de ku ji hêla Ofîsa Refaha Heywanan û Nirxandina Exlaqî (P8721BD27) ve hatî pejirandin û li gorî rêbernameyên ku ji hêla Wezareta Karên Navxweyî ve di bin ASPA-ya sererastkirî ya 2012-an de hatine weşandin, hate kirin. Hemû nivîskaran rêbernameyên hatinê pabend bûn. Mişkên heşt hefteyî C57BL/6j (Envigo, Oxon, Keyaniya Yekbûyî) ji bo hemû lêkolînên in vivo hatin bikar anîn. Mişk bi îzoflurane (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, Keyaniya Yekbûyî) hatin anestez kirin û rûyên pişta wan hatin tirşkirin û paqij kirin. Piştre her mişkek bi karanîna punchek biyopsiyê ya Stiefel (Schuco International, Hertfordshire, Keyaniya Yekbûyî) birînek jêkirinê ya 2 × 6 mm hate dayîn. Ji bo birînên bi bîofîlmê vegirtî, bîofîlma kolonyal a 72 demjimêran a ku li ser parzûnê wekî ku li jor hatî vegotin bi karanîna lûpek derzîkirinê ya sterîl li ser qata çerm a birînê bidin, tavilê piştî birîndarbûnê bi karanîna lûpek derzîkirinê ya sterîl li ser qata çerm a birînê bidin û parzûnê bavêjin. Yek santîmetre çargoşe ya pêçanê bi ava sterîl pêş-şil dibe da ku hawîrdorek birînê ya şil were parastin. Pêçan rasterast li ser her birînê hatin danîn û bi fîlma 3M Tegaderm (3M, Bracknell, UK) û zeliqoka şile ya Mastisol (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI) li dora qiraxan hatin danîn da ku zeliqandina zêdetir peyda bikin. Buprenorphine (Animalcare, York, UK) bi rêjeya 0.1 mg/kg wekî êşbirek hat dayîn. Mişk sê roj piştî birîndarbûnê bi karanîna rêbaza Cedwela 1ê bikujin û li gorî hewcedariyê devera birînê derxînin, nîvî bikin û hilînin.
Boyaxkirina bi hematoksîlîn (ThermoFisher Scientific) û eozîn (ThermoFisher Scientific) li gorî protokola çêker hate kirin. Rûbera birînê û ji nû ve epîtelkirin bi karanîna nermalava Image Pro guhertoya 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD) hate pîvandin.
Beşên tevnan di ksîlînê de (ThermoFisher Scientific, Loughborough, UK) hatin paqijkirin, bi etanolê pileya 100-50% ji nû ve hatin hîdratkirin, û demek kurt di ava deîyonîzekirî de (ThermoFisher Scientific) hatin avêtin. Îmmunohîstokîmya bi karanîna kîta VectaStain Elite ABC PK-6104 (Vector Laboratories, Burlingame, CA) li gorî protokola çêker hate kirin. Antîkorên seretayî yên li dijî neutrofîlên NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) û makrofajên Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Wokingham, UK) di çareseriya astengkirinê de 1:100 hatin şilkirin û li rûyê birînê hatin zêdekirin, piştre 2 antîkorên Anti-, VectaStain ABC û kîta substratê Vector Nova Red Peroxidase (HRP) (Vector Laboratories, Burlingame, CA) hatin boyaxkirin û bi hematoksîlînê hatin boyaxkirin. Wêne bi karanîna mîkroskopa Olympus BX43 û kamerayek dîjîtal Olympus DP73 (Olympus, Southend-on-Sea, Keyaniya Yekbûyî) hatin kişandin.
Nimûneyên çerm di nav 2.5% glutaraldehyde û 4% formaldehyde di nav 0.1 M HEPES (pH 7.4) de ji bo 24 saetan li 4°C hatin sabît kirin. Nimûne bi karanîna etanolê ya pilekirî hatin zuwakirin û bi karanîna zuwakera xala krîtîk a Quorum K850 (Quorum Technologies Ltd, Loughton, UK) di CO2 de hatin zuwakirin û bi karanîna pergala sputterer/glow discharge ya mini Quorum SC7620 bi alloyek zêr-paladyûmê hatin pêçandin. Nimûne bi karanîna mîkroskopa elektronîk a şopandina FEI Quanta 250 (ThermoFisher Scientific) hatin wênekirin da ku xala navendî ya birînê were dîtin.
Îyodîda Toto-1 (2 μM) li ser rûyê birîna mişkê ya jêkirî hate sepandin û ji bo 5 deqîqeyan di 37°C (ThermoFisher Scientific) de hate înkubasyonkirin û bi Syto-60 (10 μM) di 37°C (ThermoFisher Scientific) de hate dermankirin. Wêneyên Z-stack ên 15-deqeyî bi karanîna Leica TCS SP8 hatin çêkirin.
Daneyên dubarekirina biyolojîk û teknîkî bi karanîna nermalava Graphpad Prism V9 (GraphPad Software, La Jolla, CA) hatin tabloykirin û analîzkirin. Analîza yekalî ya guherînê bi berawirdkirinên piralî bi karanîna testa post hoc ya Dunnett hate bikar anîn da ku cûdahiyên di navbera her dermankirinê û cilê kontrolê yê ne-antîmîkrobî de were ceribandin. Nirxa p <0.05 wekî girîng hate hesibandin.
Bandora pêçanên fîberî yên jela zîv pêşî li dijî koloniyên biyofîlmê yên Staphylococcus aureus û Pseudomonas aeruginosa di vitro de hate nirxandin. Pêçanên zîv formulên cûda yên zîv dihewînin: pêçanên zîv ên kevneşopî îyonên Ag1+ çêdikin; pêçanên zîv, ku dikarin piştî lêzêdekirina EDTA/BC îyonên Ag1+ hilberînin, dikarin matrîksa biyofîlmê hilweşînin û bakteriyan di bin bandora antîbakteriyal a îyonên zîv15 û pêçanên ku xwêyên Ag yên oksîjenkirî hene ku îyonên Ag1+, Ag2+ û Ag3+ hilberînin, li hember zîv eşkere bikin. Bandora wê bi pêçanek kontrolê ya ne-antîmîkrobî ya ji fîberên jelkirî hatî çêkirin hate berhev kirin. Bakteriyên zindî yên mayî di nav biyofîlmê de her 24 demjimêran carekê ji bo 8 rojan hatin nirxandin (Wêne 1). Di roja 5-an de, biyofîlm bi 3.85 × 105S. Staphylococcus aureus an 1.22×105P. aeruginosa ji nû ve hate derzîkirin da ku vegerandina biyofîlmê were nirxandin. Li gorî pêçanên kontrolê yên ne-antîmîkrobî, pêçanên Ag1+ di 5 rojan de bandorek hindik li ser zindîbûna bakteriyan di bîyofîlmên Staphylococcus aureus û Pseudomonas aeruginosa de kirin. Berevajî vê, pêçanên ku Ag oksîjenkirî û xwêyên Ag1+ + EDTA/BC dihewînin di kuştina bakteriyan di nav bîyofîlmê de di nav 5 rojan de bi bandor bûn. Piştî derzîkirina dubare bi bakteriyên planktonîk di roja 5an de, tu vegerandina bîyofîlmê nehat dîtin (Wêne 1).
Pîvandina hejmarî ya bakteriyên zindî di bîyofîlmên Staphylococcus aureus û Pseudomonas aeruginosa de piştî dermankirinê bi pêçanên zîv. Koloniyên bîyofîlmê yên Staphylococcus aureus û Pseudomonas aeruginosa bi pêçanên zîv an pêçanên kontrolê yên ne-antîmîkrobî hatin dermankirin, û hejmara bakteriyên zindî yên mayî her 24 saetan carekê hate destnîşankirin. Piştî 5 rojan, bîyofîlm bi 3.85×105S. Staphylococcus aureus an 1.22×105P ji nû ve hate derzîkirin. Koloniyên bakterîoplanktonê Pseudomonas aeruginosa bi awayekî ferdî hatin çêkirin da ku vejîna bîyofîlmê were nirxandin. Grafîk xeletiya standard a navînî +/- nîşan didin.
Ji bo dîtina bandora pêçanên zîv li ser domandina bîyofîlmê, pêçan li ser bîyofîlmên gihîştî yên ku li ser çermê berazan ex vivo mezin bûne hatin sepandin. Piştî 24 demjimêran, pêçan tê rakirin û bîyofîlm bi boyaxek reaktîf a şîn tê boyaxkirin, ku ji hêla bakteriyên zindî ve dibe rengek pembe. Bîyofîlmên ku bi pêçanên kontrolê hatine dermankirin pembe bûn, ku hebûna bakteriyên zindî di nav bîyofîlmê de nîşan dide (Wêne 2A). Berevajî vê, bîyofîlma ku bi pêçana Ag oxysols hatiye dermankirin bi giranî şîn bû, ku nîşan dide ku bakteriyên mayî li ser rûyê çermê beraz bakteriyên ne-domandî bûn (Wêne 2B). Rengkirina şîn û pembe ya tevlihev di bîyofîlmên ku bi pêçanên ku Ag1+ tê de hene hatine dermankirin de hate dîtin, ku hebûna bakteriyên zindî û ne-domandî di nav bîyofîlmê de nîşan dide (Wêne 2C), lê pêçanên EDTA/BC yên ku Ag1+ tê de hene bi giranî şîn bûn bi hin xalên pembe, ku deverên ku ji hêla pêçana zîv ve nehatine bandor kirin nîşan dide (Wêne 2D). Pîvandina deverên çalak (pembe) û neçalak (şîn) nîşan da ku perçeya kontrolê %75 çalak bû (Wêne 2E). Pêçanên Ag1+ + EDTA/BC bi heman awayî wekî pêçanên xwêya Ag ya oksîjenkirî pêk hatin, bi rêjeyên saxmayînê yên bi rêzê ve %13 û %14. Pêçana Ag1+ jî jiyîna bakteriyan %21 kêm kir. Piştre ev biyofîlm bi karanîna mîkroskopiya elektronê ya şopandinê (SEM) hatin çavdêrîkirin. Piştî dermankirinê bi pêçana kontrolê û pêçana Ag1+, qatek Pseudomonas aeruginosa hate dîtin ku çermê beraz vedişêre (Wêne 2F,H), lê piştî dermankirinê bi pêçana Ag1+, çend şaneyên bakterî hatin dîtin û çend şaneyên bakterî di binê de hatin dîtin. Fîberên kolajenê dikarin wekî avahiya tevnê ya çermê beraz werin hesibandin (Wêne 2G). Piştî dermankirinê bi pêçana Ag1+ + EDTA/BC, plakayên bakterî û plakayên fîberên kolajenê yên binê wan xuya bûn (Wêne 2I).
Dîtbarîkirina bîyofîlma Pseudomonas aeruginosa piştî dermankirina bi pêçandina zîv. (A–D) Jiyana bakteriyan di bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa de ku li ser çermê berazan mezin bûne, bi karanîna boyaxa jiyana PrestoBlue 24 demjimêran piştî dermankirinê bi pêçandinên zîv an pêçandinên kontrolê yên ne-antîmîkrobî hate dîtbarîkirin. Bakteriyên zindî pembe ne, bakteriyên ne-jiyandar û çermê berazan şîn in. (E) Pîvandina hejmarî ya bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa yên ku li ser çermê berazan (xala pembe) bi karanîna mîkroskopiya elektronê ya şopandinê Image Pro versiyon 10 (FI) mezin bûne û bi pêçandina zîv an pêçandina kontrolê ya ne-antîmîkrobî ji bo 24 demjimêran hatine dermankirin. Barê pîvana SEM = 5 µm. (J–M) Bîyofîlmên kolonyal li ser fîlteran mezin bûn û piştî 24 demjimêran înkubasyonê bi pêçandinên zîv bi boyaxa reaktîf a PrestoBlue hatin boyaxkirin.
Ji bo diyarkirina ka têkiliya nêzîk a di navbera pêçan û bîyofîlman de bandor li bandora pêçan kiriye an na, bîyofîlmên kolonyal ên ku li ser rûyek dûz hatine danîn 24 demjimêran bi pêçanan hatine dermankirin û dûv re bi boyaxên reaktîf hatine boyaxkirin. Bîyofîlma nehatî dermankirin rengê wê pembe tarî bû (Wêne 2J). Berevajî bîyofîlmên ku bi pêçanên ku xwêyên Ag yên oksîjenkirî tê de hene hatine dermankirin (Wêne 2K), bîyofîlmên ku bi pêçanên ku Ag1+ an Ag1+ + EDTA/BC tê de hene hatine dermankirin, xêzên boyaxkirina pembe nîşan dane (Wêne 2L,M). Ev rengê pembe hebûna bakteriyan nîşan dide û bi devera dirûtinê ya di nav pêçanê de ve girêdayî ye. Ev deverên dirûtî cîhên mirî diafirînin ku dihêlin bakteriyên di nav bîyofîlmê de bijîn.
Ji bo nirxandina bandora pêçanên zîv di nav laş de (in vivo), birînên mişkên ku bi bîyofîlmên S. aureus û P. aeruginosa yên gihîştî vegirtî bûn, bi pêçanên kontrolê yên ne-antîmîkrobî an jî pêçanên zîv hatin dermankirin. Piştî 3 rojan dermankirinê, analîza wêneya makroskopîk nîşan da ku dema ku bi pêçanên xwê yên oksîjenkirî dihatin dermankirin, li gorî pêçanên kontrolê yên ne-antîmîkrobî û pêçanên din ên zîv, mezinahiya birînên piçûktir bûn (Wêne 3A-H). Ji bo piştrastkirina van çavdêriyan, birîn hatin berhevkirin û qada birînê û ji nû ve epîtelîzasyon li ser beşên tevnê yên bi hematoksîlîn û eozînê hatine boyaxkirin bi karanîna nermalava image pro guhertoya 10 (Wêne 3I-L) hatin pîvandin.
Bandora pêçanên zîv li ser rûyê birînê û ji nû ve epîtelîzasyona birînên ku bi bîyofîlmên vegirtî ne. (A–H) Hucreyên piçûk ên ku bi bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa (A–D) û Staphylococcus aureus (E–H) vegirtî ne piştî sê rojan dermankirinê bi pêçanek kontrolê ya ne-antîmîkrobî, pêçanek xwêya Ag ya oksîjenkirî, pêçanek Ag1+, û pêçanek Ag1+. Wêneyên makroskopîk ên temsîlkar. birînên mişkan bi pêçana Ag1+ + EDTA/BC. (IL) Enfeksiyona Pseudomonas aeruginosa ya temsîlkar, beşên histolojîk ên bi hematoksîlîn û eozînê hatine boyaxkirin, ji bo hejmartina qada birînê û nûjenkirina epîtelyal hatine bikar anîn. Jimartina qada birînê (M, O) û rêjeya ji nû ve epîtelîzasyonê (N, P) ya birînên ku bi bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa (M, N) û Staphylococcus aureus (O, P) vegirtî ne (ji bo her koma dermankirinê n = 12). Grafîk xeletiya standard a navînî +/- nîşan didin. * tê wateya p = < 0.05 ** tê wateya p = < 0.01; Pîvana makroskopîk = 2.5 mm, pîvana hîstolojîk = 500 µm.
Pîvandina rûbera birînê di birînên ku bi bîyofîlma Pseudomonas aeruginosa vegirtî ne (Wêne 3M) nîşan da ku birînên ku bi oksîxwêyên Ag hatine dermankirin bi navînî 2.5 mm2 mezinahiya birînê hebû, lê pêçana kontrolê ya ne-antîmîkrobî bi navînî 3.1 mm2 mezinahiya birînê hebû, ku ne rast e. gihîştiye girîngiya statîstîkî (Wêne 3M). p = 0.423). Birînên ku bi Ag1+ an Ag1+ + EDTA/BC hatine dermankirin kêmbûnek di rûbera birînê de nîşan nedan (bi rêzê ve 3.1 mm2 û 3.6 mm2). Dermankirina bi pêçana xwêya Ag ya oksîjenkirî ji pêçana kontrolê ya ne-antîmîkrobî (bi rêzê ve 34% û 15%; p = 0.029) û Ag1+ an Ag1+ + EDTA/BC (bi rêzê ve 10% û 11%) ji nû ve epîtelîzasyonê pêş xist (Wêne 3N). . , bi rêzê ve).
Di birînên ku bi bîyofîlmên S. aureus vegirtî bûne de, meylên wekhev di rûbera birînê û nûjenkirina epitelyal de hatin dîtin (Wêne 3O). Pêçanên ku xwêyên zîvê yên oksîjenkirî dihewînin, rûbera birînê (2.0 mm2) li gorî pêçana kontrolê ya ne-antîmîkrobî (2.6 mm2) %23 kêm kirin, her çend ev kêmbûn ne girîng bû (p = 0.304) (Wêne 3O). Wekî din, rûbera birînê di koma dermankirina Ag1+ de hinekî kêm bû (2.4 mm2), lê birîna ku bi pêçana Ag1+ + EDTA/BC hatiye dermankirin rûbera birînê kêm nekiriye (2.9 mm2). Xwêyên oksîjenê yên Ag jî ji nû ve epîtelîzasyona birînên ku bi bîyofîlma S. aureus vegirtî bûne (31%), ji yên ku bi pêçanên kontrolê yên ne-antîmîkrobî hatine dermankirin, bêtir pêş xistin (%12, p = 0.003) (Wêne 3P). Pêçana Ag1+ (16%, p = 0.903) û pêçana Ag+1 + EDTA/BC (14%, p = 0.965) astên nûjenkirina epitelyal ên dişibin yên kontrolê nîşan dan.
Ji bo dîtina bandora pêçanên zîv li ser matrîksa bîyofîlmê, boyaxkirina bi iyodîda Toto 1 û Syto 60 hate kirin (Wêne 4). Iyodîda Toto 1 boyaxek neguhêzbar a şaneyan e ku dikare ji bo dîtina rast a asîdên nukleîk ên derveyî şaneyan were bikar anîn, ku di EPS-ên bîyofîlman de pir in. Syto 60 boyaxek derbasbar a şaneyan e ku wekî boyaxek dijber tê bikar anîn16. Çavdêriyên iyodîda Toto 1 û Syto 60 di birînên ku bi bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa (Wêne 4A-D) û Staphylococcus aureus (Wêne 4I-L) hatine încûlkirin nîşan dan ku piştî 3 rojan dermankirina pêçanê, EPS di bîyofîlmê de bi girîngî kêm bû. Pêçanên Ag1+ bêyî pêkhateyên antîbîyofîlmê yên zêde DNA-ya bê şaneyan di birînên ku bi Pseudomonas aeruginosa hatine încûlkirin de bi girîngî kêm kirin lê di birînên ku bi Staphylococcus aureus hatine încûlkirin de kêmtir bi bandor bûn.
Wênekirina in vivo ya biyofîlma birînê piştî 3 rojan dermankirinê bi pêçên kontrol an zîv. Wêneyên konfokal ên Pseudomonas aeruginosa (A–D) û Staphylococcus aureus (I–L) ku bi Toto 1 (kesk) hatine boyaxkirin da ku asîdên nukleîk ên derveyî şaneyê, ku pêkhateyek ji polîmerên biyofîlma derveyî şaneyê ne, werin dîtin. Ji bo boyaxkirina asîdên nukleîk ên nav şaneyê, Syto 60 (sor) bikar bînin. asîd. P. Mîkroskopiya elektronê ya şopandinê ya birînên ku bi biyofîlmên Pseudomonas aeruginosa (E–H) û Staphylococcus aureus (M–P) vegirtî ne piştî 3 rojan dermankirinê bi pêçên kontrol û zîv. Pîvana SEM = 5 µm. Pîvana wênekirina konfokal = 50 µm.
Mîkroskopiya elektronê ya skenkirinê nîşan da ku mişkên ku bi koloniyên biyofîlmê yên Pseudomonas aeruginosa (Wêne 4E-H) û Staphylococcus aureus (Wêne 4M-P) hatine derzîkirin, piştî 3 rojan dermankirinê bi hemû pêçanên zîv, di birînên wan de bakteriyên pir kêmtir hebûn.
Ji bo nirxandina bandora pêçanên zîv li ser iltîhaba birînê li mişkên bi bîyofîlmê vegirtî, beşên birînên bi bîyofîlmê vegirtî yên ku bi pêçanên kontrolê an zîv ji bo 3 rojan hatine dermankirin, bi karanîna antîkorên taybetî ji bo neutrofîl û makrofajan bi awayekî îmmunohîstokîmyayî hatin boyaxkirin. Destnîşankirina hejmarî ya neutrofîl û makrofajan di hundir de. tevna granulasyonê. Wêne 5). Hemî pêçanên zîv piştî sê rojan dermankirinê, li gorî pêçanên kontrolê yên ne-antîmîkrobî, hejmara neutrofîl û makrofajan di birînên bi Pseudomonas aeruginosa vegirtî de kêm kirin. Lêbelê, dermankirina bi pêçana xwêya zîv a oksîjenkirî bû sedema kêmbûnek mezintir a neutrofîlan (p = <0.0001) û makrofajan (p = <0.0001) li gorî pêçanên zîv ên din ên ku hatine ceribandin (Wêne 5I,J). Her çend Ag1+ + EDTA/BC bandorek mezintir li ser bîyofîlma birînê kir jî, wê asta neutrofîl û makrofajan bi rêjeyek kêmtir ji pêçana Ag1+ kêm kir. Birînên nerm ên bi bîyofîlma S. aureus vegirtî jî piştî pêçandina bi oksîzolên Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) û Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) li gorî kontrola hatin dîtin. Trendên wekhev ji bo pêçandina nûtropeniyê jî têne dîtin (Wêne 5K). Lêbelê, tenê pêçandina xwêya Ag ya oksîjenkirî kêmbûnek girîng di hejmara makrofajên di tevna granulasyonê de li gorî kontrola di birînên bi bîyofîlmên S. aureus vegirtî de nîşan da (p = 0.0339) (Wêne 5L).
Nêtrofîl û makrofaj di birînên bi bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa û Staphylococcus aureus vegirtî de piştî 3 rojan dermankirinê bi kontrolên ne-antîmîkrobî an pêçanên zîv hatin hejmartin. Nêtrofîl (AD) û makrofaj (EH) di beşên tevnê yên ku bi antîkorên taybetî ji bo netrofîl an makrofajan hatine boyaxkirin de hatin hejmartin. Hejmartina netrofîlan (I û K) û makrofajan (J û L) di birînên bi bîyofîlmên Pseudomonas aeruginosa (I û J) û Staphylococcus aureus (K & L) vegirtî de. N = 12 ji bo her komê. Grafîk xeletiya standard a navînî +/- nîşan didin, nirxên girîngiyê li gorî pêçanên kontrolê yên ne-antîbakteriyal, * tê wateya p = < 0.05, ** tê wateya p = < 0.01; *** tê wateya p = < 0.001; nîşan dide p = <0.0001).
Piştre me bandora pêçanên zîv li ser başbûna serbixwe ji enfeksiyonê nirxand. Birînên jêkirî yên ne-enfeksiyonî bi pêçanek kontrolê ya ne-antîmîkrobî an pêçanek zîv ji bo 3 rojan hatin dermankirin (Wêne 6). Di nav pêçanên zîv ên ku hatine ceribandin de, tenê birînên ku bi pêçana xwêya oksîjenkirî hatine dermankirin li ser wêneyên makroskopîk ji birînên ku bi kontrolê hatine dermankirin piçûktir xuya bûn (Wêne 6A-D). Pîvandina rûbera birînê bi karanîna analîza hîstolojîk nîşan da ku rûbera navînî ya birînê piştî dermankirinê bi pêçana Ag oxysols 2.35 mm2 li gorî 2.96 mm2 ji bo birînên ku bi koma kontrolê hatine dermankirin bû, lê ev cûdahî negihîşt girîngiya statîstîkî (p = 0.488) (Wêne 6I). Berevajî vê, piştî dermankirinê bi pêçanên Ag1+ (3.38 mm2, p = 0.757) an Ag1+ + EDTA/BC (4.18 mm2, p = 0.054) li gorî koma kontrolê, ti kêmbûnek di rûbera birînê de nehat dîtin. Zêdebûna vejîna epitelyal bi pêçana Ag oxysol li gorî koma kontrolê hate dîtin (bi rêzê ve 30% li hember 22%), her çend ev negihîşt girîngiyê (p = 0.067), ev pir girîng e û encamên berê piştrast dike. Pêçanek bi oksîsolan ji nû ve epîtelîzasyonê pêş dixe. -Epîtelîzasyona birînên nevegirtî17. Berevajî vê, dermankirina bi pêçanên Ag1+ an Ag1+ + EDTA/BC bandorek nekir an jî ji nû ve epîtelîzasyona kêmtir li gorî koma kontrolê nîşan da.
Bandora pêçandina birînên zîv li ser başbûna birînên mişkên nevegirtî yên bi rezeksiyona tevahî. (AD) Wêneyên makroskopîk ên nûner ên birînan piştî sê rojan dermankirinê bi pêçek kontrolê ya ne-antîmîkrobî û pêçek zîv. (EH) Beşên birînên nûner ên bi hematoksîlîn û eozînê hatine boyaxkirin. Bi karanîna nermalava analîzkirina wêneyê (n = 11–12 ji bo her koma dermankirinê, hejmartina rûbera birînê (I) û rêjeya ji nû ve epîtelîzasyonê (J) ji beşên hîstolojîk ên li xala navîn a birînê hatin hesabkirin. Grafîk xeletiya standard a navîn +/- nîşan didin. * tê wateya p = <0.05.
Zîv xwedî dîrokeke dirêj e ku wekî terapiyeke antîmîkrobî di başkirina birînan de tê bikaranîn, lê gelek formulasyon û rêbazên radestkirinê yên cûda dikarin bibin sedema cûdahiyên di bandora antîmîkrobî de 18. Wekî din, taybetmendiyên antîbiyofîlmê yên pergalên radestkirina zîv ên taybetî bi tevahî nayên famkirin. Her çend bersiva parastinê ya mêvandar li dijî bakteriyên planktonîk nisbeten bi bandor be jî, ew bi gelemperî li dijî biofîlman kêmtir bi bandor e19. Bakteriyên planktonîk bi hêsanî ji hêla makrofajan ve têne fagosîtoz kirin, lê di nav biofîlman de, şaneyên kombûyî pirsgirêkên din çêdikin bi sînordarkirina bersiva mêvandar heya wê astê ku şaneyên parastinê dikarin apoptozê derbas bikin û faktorên proînflamatuar berdin da ku bersiva parastinê zêde bikin20. Hatiye dîtin ku hin lekosît dikarin bikevin nav biofîlman21 lê gava ku ev parastin têk biçe nikarin bakteriyan fagosîtoz bikin22. Divê nêzîkatiyek holîstîk were bikar anîn da ku bersiva parastinê ya mêvandar li dijî enfeksiyona biofîlma birînê piştgirî bike. Paqijkirina birînan dikare biyofîlmê bi fîzîkî têk bibe û piraniya bargiraniya biyolojîk rake, lê bersiva parastinê ya mêvandar dibe ku li dijî biofîlma mayî bêbandor be, nemaze heke bersiva parastinê ya mêvandar têk biçe. Ji ber vê yekê, dermanên dijî-mîkrobî yên wekî pêçanên zîv dikarin piştgiriyê bidin bersiva parastina mêvandar û enfeksiyonên biyofîlmê ji holê rakin. Pêkhate, konsantrasyon, çareserî û substrata radestkirinê dikarin bandorê li ser bandora dijî-mîkrobî ya zîv bikin. Di salên dawî de, pêşketinên di teknolojiya hilberandina zîv de van pêçanan bibandortir kirine9,23. Her ku teknolojiya pêçanên zîv pêşve diçe, girîng e ku meriv bandora van pêçanan di kontrolkirina enfeksiyona birînê de û, ya girîngtir, bandora van formên bihêz ên zîv li ser jîngeha birînê û başbûnê fam bike.
Di vê lêkolînê de, me bandora du pêçanên zîv ên pêşketî bi pêçanên zîv ên kevneşopî re, ku îyonên Ag1+ li dijî biyofîlman çêdikin, bi karanîna modelên cûda yên in vitro û in vivo, berawird kir. Me bandora van pêçanan li ser jîngeha birînê û başbûna serbixwe ya ji enfeksiyonê jî nirxand. Ji bo kêmkirina bandora matrîksa radestkirinê, hemî pêçanên zîv ên ku hatine ceribandin ji karboksîmetîlselûlozê pêk dihatin.
Nirxandina me ya pêşîn a van pêçanên zîv li dijî biyofîlmên kolonyal ên Pseudomonas aeruginosa û Staphylococcus aureus nîşan dide ku, berevajî pêçanên kevneşopî yên Ag1+, du pêçanên zîv ên pêşkeftî, Ag1+ + EDTA/BC û xwêyên Ag yên oksîjenkirî, di 5 de bi bandor in. Di nav çend rojan de bakteriyên biyofîlmê bi bandor dikujin. Wekî din, ev pêçan pêşî li ji nû ve avakirina biyofîlmê digirin dema ku dubare bi bakteriyên planktonîk re rû bi rû dimînin. Pêçana Ag1+ klorîda zîv, heman pêkhateya zîv û matrîksa bingehîn a Ag1+ + EDTA/BC dihewîne, û di heman heyamê de bandorek sînorkirî li ser zindîbûna bakteriyan di nav biyofîlmê de kiriye. Çavdêriya ku pêçanek Ag1+ + EDTA/BC li dijî biyofîlmê ji pêçanek Ag1+ ku ji heman matrîks û pêkhateyek zîv pêk tê, bêtir bi bandor bû, piştgirî dide wê ramanê ku ji bo zêdekirina bandora klorîda zîv li dijî biyofîlmê, wekî ku li cîhek din hatiye ragihandin, malzemeyên zêde hewce ne. Ev encam piştgiriyê didin wê ramanê ku BC û EDTA roleke din dilîzin û beşdarî bandora giştî ya cilê dibin û nebûna vê pêkhateyê di cilê Ag1+ de dibe ku beşdarî têkçûna nîşandana bandora in vitro bûbe. Me dît ku cilê xwêya Ag ya oksîjenkirî ku îyonên Ag2+ û Ag3+ çêdikin, bandoreke antîbakteriyal a bihêztir ji Ag1+ û di astên mîna Ag1+ + EDTA/BC de nîşan didin. Lêbelê, ji ber potansiyela redoks a bilind, ne diyar e ku îyonên Ag3+ çiqas çalak û bibandor li dijî biyofîlmên birînê dimînin û ji ber vê yekê lêkolîneke bêtir heq dikin. Wekî din, gelek cilê cûda hene ku îyonên Ag1+ çêdikin ku di vê lêkolînê de nehatine ceribandin. Ev cilê ji pêkhateyên zîv ên cûda, konsantrasyon û matrîsên bingehîn pêk tên, ku dibe ku bandorê li radestkirina îyonên Ag1+ û bandora wan li dijî biyofîlman bike. Her weha hêjayî gotinê ye ku gelek modelên cûda yên in vitro û in vivo hene ku ji bo nirxandina bandora cilê birînê li dijî biyofîlman têne bikar anîn. Cureyê modela ku tê bikar anîn, û her weha naveroka xwê û proteîna medyaya ku di van modelan de tê bikar anîn, dê bandorê li bandora cilê bike. Di modela me ya in vivo de, me hişt ku biyofîlm di vitro de bigihîje û dûv re ew veguhezand ser rûyê çermê birînê. Bersiva parastinê ya mişkê mêvandar li dijî bakteriyên planktonîk ên ku li ser birînê têne sepandin nisbeten bi bandor e, bi vî rengî dema ku birîn baş dibe biyofîlmek çêdike. Zêdekirina biyofîlma gihîştî li birînek bandora bersiva parastinê ya mêvandar a li hember avakirina biyofîlmê sînordar dike bi rêdana biyofîlma gihîştî ku xwe di nav birînê de bicîh bike berî ku başbûn dest pê bike. Bi vî rengî, modela me dihêle ku em bandora pêçanên antîmîkrobî li ser biyofîlmên gihîştî berî ku birîn dest bi başbûnê bikin binirxînin.
Her wiha me dît ku guncawbûna pêçan bandor li ser bandora pêçanên zîv li ser biyofîlmên ku di in vitro de hatine çandin û çermê berazan kiriye. Têkiliya nêzîk bi birînê re ji bo bandora dijî-mîkrobî ya pêçanê girîng tê hesibandin24,25. Pêçanên ku xwêyên Ag yên oksîjenkirî dihewînin bi biyofîlmên gihîştî re di têkiliyek nêzîk de bûn, ku di encamê de piştî 24 demjimêran di hejmara bakteriyên zindî de di nav biyofîlmê de kêmbûnek girîng çêbû. Berevajî vê, dema ku bi pêçanên Ag1+ û Ag1+ + EDTA/BC hatin dermankirin, hejmareke girîng ji bakteriyên zindî man. Ev pêçan li seranserê dirêjahiya pêçanê dirûtin dihewînin, ku cîhên mirî diafirîne ku têkiliya nêzîk bi biyofîlmê re asteng dikin. Di lêkolînên me yên in vitro de, van deverên bêtemas rê li ber kuştina bakteriyên zindî di nav biyofîlmê de girtin. Me guncawbûna bakteriyan tenê piştî 24 demjimêran dermankirinê nirxand; Bi demê re, her ku pêçan bêtir têr dibe, dibe ku cîhê mirî kêmtir be, ku qada ji bo van bakteriyên zindî kêm bike. Lêbelê, ev girîngiya pêkhateya pêçanê, ne tenê celebê zîvê di pêçanê de, ronî dike.
Her çiqas lêkolînên in vitro ji bo berawirdkirina bandora teknolojiyên zîv ên cûda bikêr in jî, girîng e ku bandorên van pêçan li ser bîofîlman di vivo de werin fêm kirin, ku bertekên tevna mêvandar û parastinê beşdarî bandora pêçanan li dijî bîofîlman dibin. Bandora van pêçanan li ser bîofîlmên birînê bi karanîna mîkroskopiya elektronê ya şopandinê û boyaxkirina EPS ya bîofîlmê bi karanîna boyaxên DNA-ya navxaneyî û derveyî hucreyê hate dîtin. Me dît ku piştî 3 rojan dermankirinê, hemî pêçan di kêmkirina DNA-ya bêhucre de di birînên bi bîofîlmê vegirtî de bi bandor bûn, lê pêçana Ag1+ di birînên bi Staphylococcus aureus vegirtî de kêmtir bi bandor bû. Mîkroskopiya elektronê ya şopandinê her weha nîşan da ku di birînên ku bi pêçanên zîv hatine dermankirin de bakterî pir kêmtir hebûn, her çend ev bi pêçana xwêya Ag ya oksîjenkirî û pêçana Ag1+ + EDTA/BC li gorî pêçana Ag1+ bêtir diyar bû. Ev dane nîşan didin ku pêçanên zîv ên ku hatine ceribandin astên cûda yên bandorê li ser avahiya bîofîlmê hebûn, lê yek ji pêçanên zîv nekarî bîofîlmê ji holê rake, ku piştgirî dide hewcedariya nêzîkatiyek holîstîk ji bo dermankirina enfeksiyonên bîofîlma birînê; karanîna destbendên zîv. Beriya dermankirinê, paqijkirina laşî tê kirin da ku piraniya biyofîlmê were rakirin.
Birînên kronîk pir caran di rewşek iltîhaba giran de ne, û şaneyên iltîhabî yên zêde ji bo demek dirêj di tevna birînê de dimînin, dibin sedema zirara tevnê û oksîjena ku ji bo metabolîzma şaneyê ya bi bandor û fonksiyona di birînê de hewce dike kêm dikin26. Biyofîlm vê jîngeha birînê ya dijminane xirabtir dikin bi bandorek neyînî li ser başbûnê bi awayên cûrbecûr, di nav de astengkirina pirbûn û koçberiya şaneyan û aktîvkirina sîtokînên proiltîhabî27. Her ku pêçanên zîv bibandortir dibin, girîng e ku bandora wan li ser jîngeha birînê û başbûnê were fam kirin.
Balkêş e ku her çend hemî pêçanên zîv bandor li pêkhateya bîyofîlmê kirin jî, tenê pêçanên xwêya zîv a oksîjenkirî ji nû ve epîtelîzasyona van birînên vegirtî zêde kirin. Ev dane piştgirî didin dîtinên me yên berê17 û yên Kalan et al. (2017)28, ku profîlên ewlehî û jehrîbûna baş a xwêyên zîv ên oksîjenkirî nîşan dan, ji ber ku konsantrasyonên kêmtir ên zîv li dijî bîyofîlman bi bandor bûn.
Lêkolîna me ya niha cudahîyên di teknolojiya zîv de di navbera pêçanên zîv ên antîmîkrobî û bandora vê teknolojiyê li ser jîngeha birînê û başbûna serbixwe ji enfeksiyonê ronî dike. Lêbelê, ev encam ji lêkolînên berê yên ku nîşan didin ku pêçana Ag1+ + EDTA/BC parametreyên başbûnê yên guhên kêvroşkên birîndar di nav laş de baştir kiriye cuda ne. Lêbelê, ev dibe ku ji ber cudahîyên di modelên heywanan, demên pîvandinê û rêbazên sepandina bakteriyan de be29. Di vê rewşê de, pîvandinên birînê 12 roj piştî birîndarbûnê hatine girtin da ku malzemeyên çalak ên pêçanê di demek dirêjtir de li ser biyofîlmê tevbigerin. Ev ji hêla lêkolînek ve tê piştgirî kirin ku nîşan da ku birînên lingên klînîkî yên bi enfeksiyona ku bi Ag1+ + EDTA/BC hatine dermankirin di destpêkê de piştî hefteyek dermankirinê mezin bûne, û dûv re di 3 hefteyên din ên dermankirinê de bi Ag1+ + EDTA/BC û di nav 4 hefteyan de ji karanîna dermanên ne-antîmîkrobî. Pêçanên CMC ji bo kêmkirina mezinahiya birînan30.
Berê hin form û konsantrasyonên zîv di vitro de wekî sîtotoksîk hatine nîşandan 11, lê ev encamên di vitro de her gav di vivo de naguherin bandorên neyînî. Wekî din, pêşketinên di teknolojiya zîv de û têgihîştineke çêtir a pêkhateyên zîv û konsantrasyonên di pêçanan de bûne sedema pêşxistina gelek pêçanên zîv ên ewledar û bibandor. Lêbelê, her ku teknolojiya pêçana zîv pêşve diçe, girîng e ku bandora van pêçanan li ser jîngeha birînê were fêmkirin31,32,33. Berê hatibû ragihandin ku rêjeya zêde ya ji nû ve epîtelîzasyonê bi rêjeyek zêde ya makrofajên M2 yên dijî-înflamatuar re li gorî fenotipa M1 ya pro-înflamatuar re têkildar e. Ev di modelek mişkê ya berê de hate dîtin ku pêçanên birînê yên hîdrojela zîv bi sulfadiazine zîv û hîdrojelên ne-antîmîkrobî re hatin berhev kirin34.
Birînên kronîk dikarin iltîhaba zêde nîşan bidin û hatiye dîtin ku hebûna zêde ya notrofîlan dikare ji bo başbûna birînan zirardar be35. Di lêkolînekê de li ser mişkên ku notrofîl kêm bûne, hebûna notrofîlan ji nû ve epîtelîzasyon dereng xist. Hebûna zêde ya notrofîlan dibe sedema astên bilind ên proteaz û cureyên oksîjenê yên reaktîf, wekî superoksîd û hîdrojen peroksît, ku bi birînên kronîk û hêdî-başbûnê ve girêdayî ne37,38. Bi heman awayî, zêdebûna hejmara makrofajan, heke neyê kontrol kirin, dikare bibe sedema derengketina başbûna birînan39. Ev zêdebûn bi taybetî girîng e heke makrofaj nekarin ji fenotipek pro-iltîhabî derbasî fenotipek pro-başbûnê bibin, di encamê de birîn nikarin ji qonaxa iltîhabî ya başbûnê derkevin40. Me piştî 3 rojan dermankirinê bi hemî pêçanên zîv, kêmbûnek di notrofîl û makrofajan de di birînên bi biyofîlmê vegirtî de dît, lê kêmbûn bi pêçanên xwê yên oksîjenkirî bêtir diyar bû. Ev kêmbûn dibe ku encamek rasterast a bersiva parastinê ya li hember zîv, bersivek ji bo kêmbûna barê biyolojîk, an jî birîna di qonaxek paşîn a başbûnê de be û ji ber vê yekê şaneyên parastinê yên di birînê de kêm bibin. Kêmkirina hejmara şaneyên iltîhabî di birînê de dibe ku hawîrdorek guncan ji bo başbûna birînê biparêze. Mekanîzmaya çalakiyê ya ka çawa oksîsaltên Ag başbûna serbixwe ya enfeksiyonê pêşve dixin ne diyar e, lê şiyana oksîsaltên Ag ji bo hilberandina oksîjenê û tunekirina astên zirardar ên hîdrojen peroksîtê, navbeynkarek iltîhabê, dikare vê yekê rave bike û hewceyê lêkolînek bêtir e17.
Birînên enfeksiyonî yên kronîk ên ku baş nabin, hem ji bo bijîşkan û hem jî ji bo nexweşan pirsgirêkek çêdikin. Her çend gelek pêçan bandora antîmîkrobî îdia dikin jî, lêkolîn kêm kêm li ser faktorên din ên sereke yên ku bandorê li mîkrojîngeha birînê dikin disekine. Ev lêkolîn nîşan dide ku teknolojiyên zîv ên cûda xwedî bandorên antîmîkrobî yên cûda û, ya girîng, bandorên cûda li ser jîngeha birînê û başbûnê, serbixwe ji enfeksiyonê, hene. Her çend ev lêkolînên in vitro û in vivo bandora van pêçanan di dermankirina enfeksiyonên birînan û pêşvebirina başbûnê de nîşan didin jî, ceribandinên kontrolkirî yên rasthatî hewce ne ku bandora van pêçanan di klînîkê de binirxînin.
Setên daneyê yên ku di dema lêkolîna heyî de hatine bikar anîn û/an analîzkirin, li ser daxwazek maqûl ji nivîskarê têkildar peyda dibin.


Dema weşandinê: 15ê Tîrmehê-2024