Gazowo-proszkowe odkażanie

[KopalniaWiedzy.pl 320]

Na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Cruz (USCS) opracowano nowy sposób eliminowania z ran lekoopornych bakterii. Do porowatego, biokompatybilnego materiału, który można wykorzystywać jako puder w spreju, wprowadza się fotoaktywną substancję. Po oświetleniu zaczyna ona wydzielać tlenek azotu.

Podczas eksperymentów laboratoryjnych za pomocą tej metody udało się wyeliminować wysoce lekooporny szczep Acinetobacter baumannii.

Tlenek azotu działa antybakteryjnie, wpływa na wiele mechanizmów immunologicznych, a także sprzyja gojeniu ran. Co prawda gaz wykorzystywano już wcześniej w leczeniu zainfekowanych ran, ale bezpieczne obchodzenie się z toksycznym i reaktywnym gazem nastręczało sporo trudności. Z tego powodu Amerykanie zaczęli pracować nad innymi metodami jego podawania. Tlenek azotu wydaje się tym cenniejszy, że wpływa na wiele związków występujących w mikroorganizmach, w tym na DNA, białka i lipidy. Wniosek? Bakteriom nie będzie łatwo wytworzyć oporności.

Zespół prof. Pradipa Mascharaka uzyskał fotoaktywny nitrozyl manganu, który tuż po oświetleniu zaczynał wydzielać NO. Nośnikiem dla niego był najpierw mezoporowaty materiał krzemionkowy MCM-41, a ostatecznie spokrewniony z nim Al-MCM-41. Wybór był podyktowany tym, że pory tego ostatniego ściślej obejmowały cząsteczki nitrozylu manganu. Po uwolnieniu NO produkt uboczny reakcji pozostawał w rozpylonym na badanej powierzchni proszku. [Materiał] uwalnia tylko NO. Reszta pozostaje w materiale. Później wystarczy przemyć ranę.

Naukowcy z UCSC przetestowali swoje rozwiązanie na wyizolowanym od żołnierza rannego w Afganistanie szczepie A. baumannii, który okazał się oporny na 11 antybiotyków. Zaczęto od wypracowania laboratoryjnego modelu zakażenia skóry i tkanek miękkich. Gdy bakterie przerosły 1,1-mm warstwę agaru, na wyznaczonym obszarze zastosowano Al-MCM-41 z i bez fotoaktywnego składnika. NO skutecznie wyeliminował bakterie, co oznacza, że gaz z łatwością penetruje warstwę agaru. Z ilością światła, jaka aktywowała nitrozyl manganu - 100 miliwatami na cm² - spotykamy się podczas słonecznego dnia.

Uwalnianie NO można zahamować i ponownie rozpocząć, wyłączając i włączając światło. W warunkach polowych wystarczy zakryć i odkryć ranę.