Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Ekstremalne warunki panujące w czasie lotów kosmicznych wzmacniają bakterie i jednocześnie osłabiają mechanizmy obronne zestresowanych członków załogi. Zjawiska te nasilają się z czasem, co podwyższa ryzyko infekcji. By zwiększyć szanse naszego gatunku na eksplorację głębokiego kosmosu, na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przetestowano bazującą na srebrze i rutenie powłokę antydrobnoustrojową AGXX.

Okazało się, że AGXX znacznie zmniejszyła liczbę bakterii na podatnych na skażenie powierzchniach.

Loty kosmiczne mogą zmieniać nieszkodliwe bakterie w potencjalne patogeny; rozwijają one bowiem grube ochronne powłoki i oporność na antybiotyki, są bardziej żywotne, a także szybciej się namnażają i metabolizują. [W tym samym czasie] hormony stresu sprawiają, że astronauci są podatni na infekcje - opowiada prof. Elisabeth Grohmann z Beuth Hochschule für Technik Berlin.

Na domiar złego geny odpowiedzialne za nowe cechy mogą być wymieniane, np. w biofilmie, między różnymi gatunkami bakterii.

By poradzić sobie z tym problemem zespół Grohmann testował powłokę AGXX na drzwiach toalety z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (MSK). AGXX zawiera i srebro, i ruten [...]. Zabija wszelkie rodzaje bakterii, a także pewne grzyby, w tym drożdże, i wirusy. Efekt jest podobny do wybielacza, z tym że powłoka podlega samoregeneracji, a więc [zasadniczo] nigdy się nie zużywa.

Podczas eksperymentów porównywano skuteczność AGXX, powłoki z samym srebrem (V2A-Ag) oraz niepowlekanej niczym stali nierdzewnej (materiał kontrolny, V2A). Na wszystkich trzech materiałach przeżywały głównie bakterie Gram-dodatnie, a wśród nich przede wszystkim Staphylococcus, Bacillus i Enterococcus spp. Nowa powłoka ze srebrem okazała się wysoce skuteczna, a powłoka z samym srebrem wykazywała niewielką aktywność antydrobnoustrojową (w zestawieniu z V2A liczba bakterii była niższa "zaledwie" o 30%).

Po 6 miesiącach z AGXX nie pozyskano żadnych bakterii. Po 12 miesiącach pozyskano 9 izolatów, a po 19 miesiącach 3; to 80% spadek w porównaniu do czystej stali. Większość Gram-dodatnich patogennych izolatów wykazywała wielolekooporność. Do najczęściej stwierdzanych należały oporność na sulfametoksazol, erytromycynę i ampicylinę. Rekordzistą okazał się pozyskany po 12 miesiącach z V2A szczep paciorkowca kałowego (Enterococcus faecalis), który był oporny aż na 9 substancji.

Przy wydłużonym czasie ekspozycji niektóre bakterie nie zostają zabite. Materiały antydrobnoustrojowe są bowiem statycznymi powierzchniami, na których akumulują się martwe komórki czy cząstki kurzu [...]. [Jak można się domyślić] zaburzają one bezpośredni kontakt między bakteriami a materiałem.

Co ważne, na żadnej z powierzchni nie stwierdzono groźnych ludzkich patogenów, takich jak metycylinooporny gronkowiec złocisty (ang. methicillin resistant Staphylococcus aureus, MRSA) czy VRE (od ang. Vancomycin-Resistant Enterococcus). Z tego powodu obecnie ryzyko zakażenia jest dla załogi MSK niskie. Nie wolno jednak zapominać, że bakteryjne izolaty były zdolne do tworzenia biofilmu, a większość wykazywała oporność na co najmniej 3 antybiotyki. Dzieliły one także geny oporności; do najczęściej występujących należały ermC (warunkuje on oporność na erytromycynę) i tetK (odpowiada za oporność na tetracyklinę).

Immunosupresja i zjadliwość bakterii, a więc ryzyko infekcji, rosną w miarę trwania lotu. Jeśli chcemy spróbować dłuższych misji na Marsa itp., musimy nadal rozwijać nowe metody zwalczania zakażeń bakteryjnych - podsumowuje Grohmann.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Florida Atlantic University zajęli się noszonymi na nadgarstkach paskami o różnych teksturach, by zbadać, czy mogą się na nich znajdować potencjalnie szkodliwe/patogenne bakterie. Naukowcy podkreślają, że choć opaski (do których mocowane są np. zegarki czy krokomierze) noszone są codziennie, ludzie zapominają o ich czyszczeniu lub zwyczajnie ignorują taką potrzebę.
      W ramach studium Amerykanie testowali opaski z plastiku, gumy, tkaniny, skóry i metalu (srebra i złota). Chcieli sprawdzić, czy istnieje korelacja między rodzajem materiału a występowaniem bakterii. Naukowcy przyglądali się czystości różnych rodzajów opasek. Starali się też zidentyfikować najlepsze protokoły ich prawidłowej dezynfekcji.
      Oznaczano liczebność bakterii, typy bakterii oraz ich rozkład na powierzchni opaski. Zespół dr Nwadiuto Esiobu oceniał też skuteczność 3 roztworów odkażających: 70% etanolu, lizolu (Lysol™ Disinfectant Spray) oraz octu jabłkowego.
      Niemal na wszystkich (95%) paskach znaleziono bakterie, ale najgorzej wypadły paski plastikowe i gumowe. Natomiast metalowe, szczególnie zawierające złoto i srebro, miały na swojej powierzchni niewiele bakterii lub nie miały ich prawie wcale. Plastik i guma są prawdopodobnie lepszym siedliskiem dla bakterii, gdyż są porowate i wykazują się elektrostatycznością, co przyciąga bakterie i ułatwia kolonizację. Najlepszym wskaźnikiem pozwalającym na przewidzenie stopnia kolonizacji przez bakterię była struktura powierzchni paska oraz aktywność jego użytkownika. Nie zauważono za to różnicy pomiędzy paskami używanymi przez mężczyzn i kobiety jeśli chodzi o rodzaje bakterii i częstotliwość ich występowania.
      Znalezione na paskach mikroorganizmy to standardowo występujące na skórze rodzaje Staphylococcus i Pseudomonas oraz obecny w jelitach rodzaj Escherichia, szczególnie E. coli. Staphylococcus znaleziono na 85% pasków, Pseudomonas na 30%, a E. coli występowała na 60%. Najwięcej Staphylococcus przebywało na paskach osób, które korzystały z sal gimnastycznych.
      Liczba bakterii oraz zidentyfikowane przez nas gatunki pokazują, że należy regularnie czyścić paski urządzeń noszonych na nadgarstku. Nawet niewielka liczba patogenów z tych rodzin może powodować poważne choroby. O czyszczenie pasków powinni dbać szczególnie pracownicy służby zdrowia, gdyż zidentyfikowane przez nas mikroorganizmy są bardzo niebezpieczne dla osób o osłabionym układzie odpornościowym, a ludzi ci z takimi właśnie osobami się stykają, zauważa doktor Nwadiuto Esiobu.
      Spośród trzech testowanych środków odkażających największą skutecznością wykazały się lizol i 70-procentowy etanol. Niezależnie od materiału paska po 30-sekundowej ekspozycji zabijały 99,9% bakterii. Ocet jabłkowy potrzebował 2 minut, by liczba bakterii zaczęła spadać.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Przed dziewięciu laty profesor Chris Greening i jego koledzy z Monash University zainteresowali się Mycobacterium smegmatis. Ta niezwykła bakteria może przetrwać wiele lat bez dostępu do organicznych źródeł pożywienia. Ku zdumieniu australijskich naukowców okazało się, że M. smegmatis pobiera wodór z atmosfery i wykorzystuje go produkcji energii. Teraz naukowcom udało się wyekstrahować enzym odpowiedzialny za cały proces. Mają nadzieję, że uda się go wykorzystać do produkcji tanich wydajnych ogniw paliwowych.
      Enzym hydrogenazy, zwany Huc, ma tak wysokie powinowactwo do wodoru, że utlenia wodór atmosferyczny, mówi Greening. Huc jest niezwykle wydajny. W przeciwieństwie do innych znanych enzymów i katalizatorów korzysta z wodoru poniżej poziomu atmosferycznego, który stanowi 0,00005% powietrza, którym oddychamy – dodaje uczony. Od pewnego czasu wiedzieliśmy, że bakterie mogą wykorzystywać wodór atmosferyczny jako źródło energii. Jednak do teraz nie wiedzieliśmy, jak to robią – stwierdza.
      Bliższe badania ujawniły, że Huc niezwykle wydajnie zmienia minimalne ilości H2 w prąd elektryczny, jednocześnie zaś jest niewrażliwy na oddziaływanie tlenu, który jest zwykle bardzo szkodliwy dla katalizatorów. Co więcej Huc jest odporny na wysokie temperatury. Nawet w temperaturze 80 stopni Celsjusza zachowuje swoje właściwości.
      Bakterie wytwarzające Huc powszechnie występują w środowisku naturalnym. Odkryliśmy mechanizm, który pozwala bakteriom „żywić się powietrzem”. To niezwykle ważny proces, gdyż w ten sposób bakterie regulują poziom wodoru w atmosferze, pomagają utrzymać żyzność i zróżnicowanie gleb oraz oceanów, dodaje Greening.
      Obecnie naukowcy pracują nad skalowaniem produkcji Huc. Chcą uzyskać większe ilości enzymu, by go lepiej przebadać, zrozumieć oraz opracować metody jego wykorzystania w procesach przemysłowych.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Szukając złóż srebra, w I w. n.e. Rzymianie założyli w rejonie Bad Ems w dzisiejszej Nadrenii-Palatynacie dwa obozy wojskowe. Dzięki sprzyjającym warunkom zachowała się tu zaostrzona palisada chroniąca przed atakami wroga. O takich instalacjach, których funkcję można porównać do drutu kolczastego, wspominały źródła z epoki, w tym np. Juliusz Cezar, ale dotąd nikomu nie udało się ich znaleźć.
      Wykopaliska pod auspicjami Wydziału Archeologii i Historii Rzymskich Prowincji Uniwersytetu Johanna Wolfganga Goethego we Frankfurcie, trwały parę lat. Odbywały się one we współpracy z rządem Nadrenii-Palatynatu. Prowadzący tam prace archeolog Frederic Auth trafił na fragmenty drewna, których zdjęcia przesłał profesorowi Markusowi Scholzowi z Uniwersytetu Goethego we Frankfurcie nad Menem, który specjalizuje się w historii i archeologii rzymskich prowincji. Jednak to, co zobaczył profesor Scholz na miejscu, przeszło jego najśmielsze oczekiwania. W międzyczasie bowiem archeolodzy odsłonili całą drewnianą konstrukcję obronną, która zachowała się w wilgotniej glebie wzgórza Blöskopf. Uczony zorientował się, że ma do czynienia z zabytkiem, na jaki nigdy wcześniej nie natrafiono, z rzymską strukturą obronną, jaką dotychczas znaliśmy jedynie z literatury.
      Strukturę taką opisuje Juliusz Cezar w VII księdze „Wojny galijskiej” w rozdziałach 72–74. Nazywa ją „lilia” lub „stimuli”. Jak zdradził KopalniWiedzy Frederic Auth, różnica pomiędzy tym, co odkryto w Bad Ems, a opisem Cezara polega na tym, że Rzymianin opisuje rozsiane rowy, w których umieszczano taką strukturę, a niemieccy archeolodzy odkryli ciągłą linię takich umocnień, umieszczoną na dnie fosy okalającej obóz. Dlatego też Auth i jego koledzy używają na jej określenie współczesnego terminu technicznego „pila fossata”, a nie nazwy tradycyjnej. Frederic Auth poinformował również, że niektórzy specjaliści już wcześniej spekulowali o istnieniu takich struktur, twierdząc, że znalezione bez kontekstu pojedyncze zaostrzone kawałki drewna mogą być ich pozostałościami, a nie – jak stwierdzano – kołkami do rzymskich namiotów.
      Wspomniane wcześniej dwa rzymskie obozy odkryto dopiero w ostatnich latach. Były zlokalizowane po obu stronach doliny Emsbach. Wykopaliska rozpoczęto, gdy w 2016 r. przypadkowa osoba zauważyła różnice w wyglądzie poszczególnych części pola uprawnego. Sugerowało to, że pod spodem może się znajdować jakaś struktura. Dzięki zdjęciom z drona odkryto podwójny rów. Późniejsze badania geomagnetyczne wykazały obecność obozu o powierzchni 8 ha z ok. 40 drewnianymi wieżami. Wtedy do pracy przystąpili archeolodzy. Okazało się, że mamy do czynienia z obozem, który miał być stałą siedzibą wojskową, ale nigdy nie został ukończony. Zbudowano jedynie magazyn na zboże. Około 3000 żołnierzy przez kilka lat mieszkało tam w namiotach. Następnie obóz został spalony.
      Jakiś czas później, dwa kilometry dalej w linii prostej, po drugiej stronie doliny, znaleziono znacznie mniejszy obóz. Miejsce to nie było archeologiczną białą plamą. Pierwsze wykopaliska rozpoznawcze przeprowadzono tam już w 1897 roku. Wówczas odkryto pozostałości muru, ślady ognia oraz żużel. Archeolodzy doszli wówczas do wniosku, że w tym miejscu Rzymianie dokonywali wytopu żelaza i że było ono w jakiś sposób związane z przebiegającym kilkaset metrów dalej Limes Germanicus. Taka interpretacja obowiązywała przez dziesięciolecia. Teraz trzeba było ją odrzucić. To, co uznano w przeszłości za piec, było prawdopodobnie wieżą strażniczą niewielkiego obozu liczącego około 40 żołnierzy. I prawdopodobnie opuszczający obóz żołnierze celowo podłożyli ogień pod wieżę. A pod koniec wykopalisk znaleziono nie tylko jedyną w swoim rodzaju strukturę obronną, ale i monetę z 43 roku, która potwierdziła, że obóz nie powstał w związku z limesem zbudowanym około 60 lat później.
      Dlaczego jednak Rzymianie nie dokończyli budowy dużego obozu i opuścili ten region po kilku latach? Odpowiedzi należy prawdopodobnie szukać u Tacyta. Opisuje on, jak w 47 roku prokonsul Curtius Rufus zrezygnował z próby założenia w tej okolicy kopalni srebra. Powodem była zbyt mała zawartość metalu w rudzie. I rzeczywiście, archeolodzy znaleźli też szyb i tunele rzymskiego pochodzenia, które wskazują na prowadzone tutaj prace górnicze. Curtius Rufus miał pecha. Rzymski tunel leży zaledwie kilka metrów nad Bad Emser Gangzug. Gdyby Rzymianie się tam dokopali, mogliby w tym miejscu prowadzić opłacalną eksploatację srebra. W czasach nowożytnych wydobyto tam bowiem około 200 ton srebra. Jednak prace przerwano prawdopodobnie z powodu niezadowolenia żołnierzy. Od Tacyta wiemy, że napisali oni list do cesarza Klaudiusza, prosząc go, by nagrodził dowódców wcześniej, żeby nie marnowali niepotrzebnie sił żołnierzy.
      Profesor Scholz mówi, że powyższe hipotezy należy jeszcze potwierdzić w toku kolejnych prac. Uczony zastanawia się też, czy i większy obóz nie był otoczony przez „pila fossata”.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      HIV(ang. human immunodeficiency virus) czyli ludzki wirus niedoboru odporności to wirus który wywołuje AIDS (ang. Acquired Immunodeficiency Syndrome) - zespół nabytego niedoboru odporności.
      Według danych Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego od początku (1985r.) epidemii HIV do 31 grudnia 2021 w Polsce potwierdzono 27552 zakażeń,u  3868 z nich rozwinął się AIDS, 1448 chorych zmarło.W Polsce przez ostatnie lata stwierdza się 1100-1300 nowych zakażeń HIV rocznie. Od wielu lat poszukuje się skutecznych metod zapobiegania transmisji HIV.
      Stosowanie poekspozycyjnej profilaktyki farmakologicznej (PEP- post-exposure prophylaxis) jest istotną strategią przeciw transmisji wirusa.  Opiera się ona na 28-dniowym przyjmowaniu trzech leków antyretrowirusowych w celu zminimalizowania ryzyka zakażenia HIV.
      PEP jest stosowana po narażeniu zawodowym , jeśli doszło do ekspozycji podczas wykonywania obowiązków zawodowych i niezawodowym  związanym z ryzykownymi zachowaniami, np. stosunki seksualne bez prezerwatywy z osobą o nieznanym statusie serologicznym HIV- główna droga transmisji HIV na świecie!
      Do zakażenia na tle zawodowym dochodzi najczęściej poprzez zakłucie/skaleczenie igłą lub innymi ostrymi narzędziami, szacunkowe ryzyko 0,32%(Najliczniejszą grupą zawodową narażoną na materiał biologiczny są pracownicy ochrony zdrowia.
      Po narażeniu na zakażenie HIV należy natychmiast zgłosić się do szpitala zakaźnego prowadzącego terapię antyretrowirusową.  Spis takich szpitali wraz z całodobowymi telefonami jest dostępny na stronie internetowej Krajowego Centrum ds. AIDS.
      Farmakologiczna profilaktyka przedekspozycyjna zakażenia HIV (PrEP – ang. pre-exposure prophylaxis) to używanie leków antyretrowirusowych u ludzi nie zakażonych HIV w celu zmniejszenia ryzyka nabycia tego zakażenia.
      Polskie Towarzystwo Naukowe AIDS rekomenduje stosowanie PrEP dorosłym osobą które:
      utrzymują kontakty seksualne bez prezerwatywy z osobami potencjalnie zakażonymi HIV stosowały PEP po kontakcie seksualnym w ciągu ostatniego roku świadczą usługi seksualne stosują naroktyki dożylnie mają kontakty seksualne pod wpływem substancji psychoaktywnych chorowały na choroby przenoszone drogą płciową w ciągu ostatniego roku PrEP jest wysoce zalecana u HIV(-) mężczyzn, którzy uprawiają seks z mężczyznami(MSM), szacuje się że 80% nowych zakażeń dotyczy MSM!
      Aktualnie w Polsce nie istnieje ustawa refundacyjna ani program profilaktyczny dajace bezpłatny dostęp do PrEP.
      Bibliografia:
      1.A. Nitsch-Osuch, Zakażenia Krwiopochodne. Profilaktyka, 2020
      2,. WHO implementation tool for pre-exposure prophylaxis (PrEP) of HIV infection – WHO 2017; EACS Guidelines version 8.2 – 2017
      3. Zasady opieki nad osobami zakażonymi HIV – zalecenia PTN AIDS 2022
      4. EACS. Guidelines Version 11.0. Oct 2021. https://www.eacsociety.org/guidelines/eacs-guidelines
      5. Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego, Zakażenia HIV i zachorowania na AIDS w Polsce w 2021 roku ,2021

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Badania uczonych z The Australian National University mogą doprowadzić do pojawienia się lepszych metod walki z rzadkimi, ale niezwykle śmiertelnymi infekcjami bakteryjnymi. Mowa o bakteriach powodujących gangrenę, sepsę czy tężec. Na szczęście ta grupa bakterii rzadko powoduje infekcje. W USA jest mniej niż 1000 takich przypadków rocznie. My skupiliśmy się bakterii Clostridium septicum, która w ciągu 2 dni zabija 80% zakażonych. Jest niezwykle śmiercionośna, mówi profesor Si Ming Man.
      Australijczycy odkryli, że Clostridium septicum bardzo szybko zabija komórki naszego organizmu, gdyż uwalnia toksynę działającą jak młotek. Toksyna ta wybija dziury w komórkach. To, oczywiście, wzbudza alarm w naszym układzie odpornościowym. Jednak gdy ten przystępuje do działania, może wyrządzić więcej szkód niż korzyści. Układ odpornościowych ma dobre zamiary, próbuje zwalczać bakterię. Problem jednak w tym, że w tym procesie zarażone komórki dosłownie eksplodują i umierają. Gdy bakteria mocno się rozprzestrzeni i w całym ciele mamy wiele umierających komórek, dochodzi do sepsy i wstrząsu. Dlatego pacjenci bardzo szybko umierają, mówi uczony.
      Obecnie mamy niewiele sposób leczenia w takich przypadkach. Jednak analizy Mana i jego zespołu dają nadzieję, że opcji tych będzie więcej. Nasze badania pokazały, że możemy rozpocząć prace nad nowymi terapiami, na przykład nad wykorzystaniem leków do neutralizacji toksyny. Wykazaliśmy też, że już w tej chwili w testach klinicznych znajdują się leki, które mogą zablokować kluczowy, odpowiedzialny za rozpoznanie toksyny, receptor układu immunologicznego. Takie leki uniemożliwiłyby układowi odpornościowemu zbyt gwałtowną reakcję na toksynę. Łącząc tego typu leki moglibyśmy opracować terapię ratującą życie, dodaje Man.
      Dodatkową korzyść odniósłby przemysł, gdyż ta sama bakteria zabija owce i krowy, nowe leki można by więc stosować też w weterynarii.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...