يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

وتأثير متناغم من الضوء المرئي والجنتاميسين على

12.6K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/4370

⸱

يوليو 2, 2013

 ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

وتبين لنا أن جهاز الطبية الحيوية المتقدمة التي تنطوي مرئية علاج يعتمد على الليزر مستمر أو نابض أن يتم جنبا إلى جنب مع العلاج بالمضادات الحيوية (الجنتاميسين)، والنتائج في تأثير متناغم ذات دلالة إحصائية مما يؤدي إلى انخفاض في قابلية P. الزنجارية PAO1، بنسبة 8 وقارن سجل للعلاج بالمضادات الحيوية وحدها.

الملخص

مؤخرا كانت هناك العديد من المنشورات على تأثير مبيد للجراثيم من الضوء المرئي، ومعظمهم من يدعي ذلك الجزء الأزرق من الطيف (400 نانومتر 500 نانومتر) هو المسؤول عن قتل مسببات الأمراض المختلفة 1-5. واقترح تأثير الضوئية من الضوء الأزرق أن تكون نتيجة لأنواع الاكسجين التفاعلية التي يسببها ضوء (ROS) تشكيل كتبها الضيائية البكتيرية الذاتية والتي تمتص معظم الضوء في المنطقة الزرقاء 4،6،7. وهناك أيضا تقارير عن تأثير مبيد الأحياء من الأحمر وبالقرب من الأشعة تحت الحمراء 8، وكذلك الضوء الاخضر 9.

في هذه الدراسة، قمنا بتطوير طريقة التي سمحت لنا لتوصيف تأثير ارتفاع الطاقة الخضراء (الطول الموجي من 532 نانومتر) المستمرة (CW) ونابض سؤال للتحول (QS) الضوء على الزائفة الزنجارية. باستخدام هذا الأسلوب نحن أيضا دراسة تأثير الضوء الأخضر جنبا إلى جنب مع العلاج بالمضادات الحيوية (الجنتاميسين) على الجدوى البكتيريا. P. الزنجارية هو تيار مترددommon الممرض الانتهازية noscomial تسبب الأمراض المختلفة. سلالة مقاومة للمضادات الحيوية المختلفة إلى حد ما ويحتوي على العديد من توقع AcrB / مكس من نوع RND المتعددة نظم هروب رأس المال 10.

الطريقة المستخدمة ثابتة مرحلة البكتيريا سالبة الجرام التي تعيش بحرية (P. الزنجارية سلالة PAO1)، ونمت في مرق لوريا (LB) متوسطة تتعرض لQ-تبديل و / أو CW الليزر مع وبدون إضافة للجنتاميسين مضاد حيوي. تقرر بقاء الخلية في نقاط زمنية مختلفة. أظهرت النتائج المتحصل عليها أن العلاج بالليزر وحدها لم يقلل من بقاء الخلية مقارنة مع الشاهد غير المعامل وأن العلاج الجنتاميسين وحدها أدت فقط إلى انخفاض سجل 0.5 في العد قابلة للP. الزنجارية. ليزر مجتمعة والعلاج الجنتاميسين، ومع ذلك، أدى إلى تأثير متناغم وجدوى P. تم تخفيض الزنجارية بنسبة 8 سجل ل.

الطريقة المقترحة يمكن أن يكون أبعد implemented عبر تطوير القسطرة مثل جهاز قادر على ضخ محلول مضاد حيوي في الجهاز المصاب في حين إلقاء الضوء في الوقت نفسه منطقة مع الضوء.

البروتوكول

1. ثقافة البكتيرية

  1. P. سالبة الجرام وقد نمت الزنجارية سلالة PAO1 في مرق لوريا (LB) عند 37 درجة مئوية لمدة 18 ساعة.
  2. ثم تم طرد ثقافة الخلايا في 7،500 دورة في الدقيقة (طلقة في الدقيقة الواحدة) لمدة 5 دقائق، وتمت إزالة طاف.
  3. كان معلق البكتيريا في 10٪ LB وإعادة نمت لمدة 2 ساعة أخرى للسماح للثقافة لإعادة إدخال مرحلة ثابتة.
  4. ثم تم تقسيم التعليق البكتيريا إلى مجموعتين: في المجموعة الأ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

ويرد الإعداد يعتمد على الليزر تخطيطي في الشكل 1. الشرط التجريبية الأولى والثانية استخدمت CW: YAG الليزر وجود الطول الموجي من 532 نانومتر (التوافقي الثاني من الثانية: YAG) ومتوسط ​​الطاقة الضوئية من 200 ميغاواط. تم تقسيم هذا التردد في مسارين الضوئية باستخدام البصرية 50٪ / 50٪ الخائن شعاع مثل أن كل شعاع الانقسام كان قوة 100 ميغاواط. كان شعاع قطره حوالي 10 ملم، وبالتالي كانت كثافة الطاقة حوالي 100 ميغاواط / سم 2. وكانت مدة التعرض على مدار 24 ساعة. على الرغ.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

وكان العلاج بالضوء حقل البحوث متعددة التخصصات المتقدمة في السنوات الأخيرة الناشئة باعتبارها نهجا واعدا لعلاج العديد من الأمراض. في هذا السياق استخدام الضوء في المدى المرئي وقد درس على نطاق واسع. على سبيل المثال، فقد وجد أن الجروح المصابة يمكن أن تلتئم بشكل أكثر فعالية عن طريق تعريضها للضوء المرئي مكثفة لأغراض التعقيم. وقد ثبت أن آلية العمل لهذا النهج يتم من خلال تحريض المتطرفين الأكسجين الناجم عن ضوء (ROS) التي تقتل البكتيريا 11.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
مرق لورياDifco241420
جنتاميسينSigmaG1914
باكتو أغارDifco231710

المراجع

  1. Feuerstein, O., Persman, N., Weiss, E. I. Phototoxic Effect of Visible Light on Porphyromonas gingivalis and Fusobacterium nucleatum: An In Vitro Study. Photochemistry and Photobiology. 80, 412-415 (2004).
  2. Enwemeka, C. S., Williams, D., Enwemeka, S. K., Hollosi, S., Yens, D.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

العلاج بالضوء المرئيمضاد الجنتاميسين الحيويالزائفة الزنجاريةالإضاءة بالليزرالحيوية البكتيريةليزر بنظام التبديل النوعيالموجة المستمرةالوحدات المكونة للمستعمراتالمقاومة للمضادات الحيوية