Ташаккур барои боздид аз Nature.com. Версияи браузере, ки шумо истифода мебаред, дастгирии маҳдуди CSS дорад. Барои натиҷаҳои беҳтарин, мо тавсия медиҳем, ки шумо версияи нави браузери худро истифода баред (ё Реҷаи Мутобиқатро дар Internet Explorer ғайрифаъол кунед). Дар айни замон, барои таъмини дастгирии доимӣ, мо сайтро бе услубсозӣ ё JavaScript намоиш медиҳем.
Афзоиши микробҳо дар захмҳо аксар вақт худро ҳамчун биоплёнкаҳо нишон медиҳад, ки ба шифоёбӣ халал мерасонанд ва решакан кардани онҳо душвор аст. Бандҳои нави нуқрагин иддао доранд, ки бо сироятҳои захм мубориза мебаранд, аммо самаранокии онҳо дар биоплёнка ва таъсири шифобахшии вобаста ба сироят умуман номаълум аст. Бо истифода аз моделҳои биоплёнкаи in vitro ва in vivo Staphylococcus aureus ва Pseudomonas aeruginosa, мо самаранокии бандҳои тавлидкунандаи ионҳои Ag1+ -ро гузориш медиҳем; Бандҳои Ag1+, ки дорои кислотаи этилендиаминтетраасетикӣ ва хлориди бензетоний (Ag1+/EDTA/BC) мебошанд ва бандҳои дорои нитрати нуқра (Ag oxysalts)., ки ионҳои Ag1+, Ag2+ ва Ag3+ -ро барои мубориза бо биоплёнкаи захм ва таъсири он ба шифоёбӣ ба вуҷуд меоранд. Бандҳои Ag1+ таъсири минималӣ ба биоплёнкаи захм дар in vitro ва дар мушҳо доштанд (C57BL/6j). Баръакс, намакҳои оксигендори Ag ва пӯшишҳои Ag1+/EDTA/BC шумораи бактерияҳои зиндаро дар биофилмҳои in vitro ба таври назаррас коҳиш доданд ва коҳиши назарраси ҷузъҳои бактериявӣ ва EPS-ро дар биофилмҳои захми муш нишон доданд. Ин пӯшишҳо ба шифо ёфтани захмҳои бо биофилм сироятёфта ва ғайрибиопломифӣ таъсири гуногун доштанд ва пӯшишҳои намакдори оксигендор дар муқоиса бо табобатҳои назоратӣ ва дигар пӯшишҳои нуқрагӣ ба эпителизатсияи такрорӣ, андозаи захм ва илтиҳоб таъсири бештари мусбат доштанд. Хусусиятҳои гуногуни физикию химиявии пӯшишҳои нуқрагӣ метавонанд ба биофилм ва шифо ёфтани захм таъсири гуногун дошта бошанд ва ҳангоми интихоби пӯшиш барои табобати захмҳои бо биофилм сироятёфта бояд ба назар гирифта шавад.
Ҷароҳатҳои музмин ҳамчун «ҷароҳатҳое, ки аз марҳилаҳои муқаррарии шифоёбӣ бо тартиби муқаррарӣ ва саривақтӣ намегузаранд» муайян карда мешаванд. 1. Ҷароҳатҳои музмин барои беморон ва низоми тандурустӣ бори гаронии равонӣ, иҷтимоӣ ва иқтисодӣ эҷод мекунанд. Хароҷоти солонаи NHS барои табобати захмҳо ва бемориҳои ҳамроҳикунанда дар солҳои 2017-182 ба 8,3 миллиард фунт стерлинг баробар аст. Ҷароҳатҳои музмин низ айни замон дар Иёлоти Муттаҳида як мушкили муҳим мебошанд ва Medicare арзиши солонаи табобати беморони дорои захмҳоро аз 28,1 то 96,8 миллиард доллар3 арзёбӣ мекунад.
Сироят омили асосии монеъи шифоёбии захмҳо мебошад. Сироятҳо аксар вақт ҳамчун биоплёнкаҳо зоҳир мешаванд, ки дар 78% захмҳои музмини шифонашаванда мавҷуданд. Биоплёнкаҳо вақте ба вуҷуд меоянд, ки микроорганизмҳо ба сатҳҳо, ба монанди сатҳҳои захм, бебозгашт часпида мешаванд ва метавонанд барои ташкили ҷамоатҳои полимерии берун азҳуҷайравӣ (EPS) муттаҳид шаванд. Биоплёнкаи захм бо афзоиши вокуниши илтиҳобӣ алоқаманд аст, ки боиси осеби бофтаҳо мегардад, ки метавонад шифоёбиро ба таъхир андозад ё пешгирӣ кунад4. Афзоиши осеби бофтаҳо метавонад қисман аз сабаби афзоиши фаъолияти металлопротеиназаҳои матритсавӣ, коллагеназа, эластаза ва намудҳои реактивии оксиген5 бошад. Ғайр аз ин, ҳуҷайраҳои илтиҳобӣ ва биоплёнкаҳо худ истеъмолкунандагони зиёди оксиген мебошанд ва аз ин рӯ метавонанд гипоксияи маҳаллии бофтаҳоро ба вуҷуд оранд ва ҳуҷайраҳоро аз оксигени муҳим барои таъмири самараноки бофтаҳо6 кам кунанд.
Биоплёнкаҳои пухта ба агентҳои зиддимикробӣ хеле тобоваранд, ки барои назорат кардани сироятҳои биоплёнка стратегияҳои хашмгинро талаб мекунанд, ба монанди коркарди механикӣ ва баъдан табобати самараноки зиддимикробӣ. Азбаски биоплёнкаҳо метавонанд зуд барқарор шаванд, доруҳои зиддимикробии муассир метавонанд хатари дубора пайдо шуданро пас аз тозакунии ҷарроҳӣ коҳиш диҳанд7.
Нуқра дар пӯшишҳои зиддимикробӣ бештар истифода мешавад ва аксар вақт ҳамчун табобати аввалия барои захмҳои сироятёфтаи музмин истифода мешавад. Бисёр пӯшишҳои нуқраи тиҷоратӣ мавҷуданд, ки ҳар кадоме дорои таркиб, консентратсия ва матритсаи асосии нуқра мебошанд. Пешрафтҳо дар бандҳои дастӣ боис шуданд, ки бандҳои нави нуқра таҳия карда шаванд. Шакли металлии нуқра (Ag0) инертӣ аст; Барои ба даст овардани самаранокии зиддимикробӣ, он бояд як электронро аз даст диҳад, то нуқраи ионӣ (Ag1+) ташкил кунад. Пӯшишҳои анъанавии нуқра дорои пайвастагиҳои нуқра ё нуқраи металлӣ мебошанд, ки ҳангоми дучор шудан бо моеъ таҷзия мешаванд ва ионҳои Ag1+ ташкил медиҳанд. Ин ионҳои Ag1+ бо ҳуҷайраҳои бактериявӣ реаксия мекунанд ва электронҳоро аз ҷузъҳои сохторӣ ё равандҳои муҳими барои зинда мондан зарурӣ хориҷ мекунанд. Технологияи патентшуда боиси таҳияи пайвастагии нави нуқра, Ag oxysalts (нитратҳои нуқра, Ag7NO11) шудааст, ки ба пӯшишҳои захм дохил карда шудааст. Бар хилофи нуқраи анъанавӣ, таҷзияи намакҳои дорои оксиген ҳолатҳои нуқраро бо валентнокии баландтар (Ag1+, Ag2+ ва Ag3+) ба вуҷуд меорад. Таҳқиқоти in vitro нишон доданд, ки консентратсияи пасти намакҳои нуқраи оксигендор нисбат ба нуқраи як ионӣ (Ag1+) нисбат ба бактерияҳои патогенӣ, ба монанди Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus ва Escherichia coli8,9, самараноктар аст. Як навъи нави либоспӯшии нуқра компонентҳои иловагиро дар бар мегирад, яъне кислотаи этилендиаминтетраасетикӣ (EDTA) ва хлориди бензетоний (BC), ки гузориш дода мешавад, ки EPS-и биофилмро ҳадаф қарор медиҳанд ва бо ин васила воридшавии нуқраро ба биофилм зиёд мекунанд. Ин технологияҳои нави нуқра роҳҳои нави ҳадафгирии биофилмҳои захмро пешниҳод мекунанд. Бо вуҷуди ин, таъсири ин антимикробҳо ба муҳити захм ва шифоёбии новобаста аз сироят муҳим аст, то боварӣ ҳосил кунад, ки онҳо муҳити номусоиди захмро эҷод намекунанд ё шифоёбиро ба таъхир намеандозанд. Нигарониҳо дар бораи ситотоксикии нуқраи in vitro бо якчанд либоспӯшии нуқра гузориш дода шудаанд10,11. Бо вуҷуди ин, ситотоксикии in vitro ҳанӯз ба заҳролудшавии in vivo табдил наёфтааст ва якчанд либоспӯшии Ag1+ профили хуби бехатариро нишон додаанд12.
Дар ин ҷо, мо самаранокии пӯшишҳои карбоксиметилселлюлозаро, ки дорои формулаҳои нави нуқрагин мебошанд, бар зидди биоплёнкаи захм дар шароити in vitro ва in vivo таҳқиқ кардем. Илова бар ин, таъсири ин пӯшишҳо ба вокунишҳои иммунӣ ва шифоёбӣ новобаста аз сироят арзёбӣ карда шуданд.
Ҳамаи либоспӯшиҳои истифодашуда дастраси тиҷорӣ буданд. 3M Kerracel Gel Dressing Fiber Gel Dressing (3M, Knutsford, UK) як либоспӯшии нахи гелии 100% карбоксиметилселлюлоза (CMC) мебошад, ки ҳамчун либоспӯшии назоратӣ дар ин таҳқиқот истифода шудааст. Се либоспӯшии нуқраи зиддимикробӣ CMC арзёбӣ карда шуданд, яъне либоспӯшии 3M Kerracel Ag (3M, Knutsford, UK), ки дорои 1,7% вазн% намаки нуқраи оксигеншуда (Ag7NO11) дар ионҳои нуқраи валентии баландтар (Ag1+, Ag2+ ва Ag3+) мебошад. Ҳангоми таҷзияи Ag7NO11, ионҳои Ag1+, Ag2+ ва Ag3+ бо таносуби 1:2:4 ташкил мешаванд. Доруи иловагии Aquacel Ag бо 1.2% хлориди нуқра (Ag1+) (ConvaTec, Deeside, Британияи Кабир) 13 ва Доруи иловагии Aquacel Ag + бо 1.2% хлориди нуқра (Ag1+), EDTA ва хлориди бензетоний (ConvaTec, Deeside, Британияи Кабир) 14.
Штаммҳои истифодашуда дар ин тадқиқот Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Хизматрасонии тандурустии ҷамъиятии Англия, Солсбери) ва Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Хизматрасонии тандурустии ҷамъиятии Англия, Солсбери) буданд.
Бактерияҳо шабона дар шўрбои Мюллер-Хинтон (Оксоид, Олтринчам, Британияи Кабир) парвариш карда шуданд. Сипас, фарҳанги шабона дар шўрбои Мюллер-Хинтон бо таносуби 1:100 ҳал карда шуд ва 200 мкл ба мембранаҳои сиклопории стерилизатсияшудаи 0,2 мкм Whatman (Whatman plc, Мейдстон, Британияи Кабир) ба лавҳаҳои агари Мюллер-Хинтон (Sigma-Aldrich Company Ltd, Кент, Британияи Кабир) пӯшонида шуд. ) Ташаккули биофилмҳои мустамликавӣ дар ҳарорати 37°C барои 24 соат. Ин биофилмҳои мустамликавӣ аз ҷиҳати коҳиши логарифмӣ санҷида шуданд.
Либосро ба қисмҳои мураббаъ бо андозаи 3 см2 буред ва бо оби деионизатсияшудаи стерилизатсияшуда пешакӣ тар кунед. Бинтро ба болои биоплёнкаи колония дар табақи агар гузоред. Ҳар 24 га биоплёнка тоза карда шуд ва бактерияҳои зинда дар дохили биоплёнка (CFU/мл) бо роҳи ҳалкунии пайдарпай (аз 10−1 то 10−7) дар шўрбои нейтрализатсияи Day-Angle (Merck-Millipore) миқдорӣ муайян карда шуданд. Пас аз 24 соати инкубатсия дар ҳарорати 37°C, ҳисобкунии стандартии табақҳо дар табақҳои агари Мюллер-Хинтон анҷом дода шуд. Ҳар як коркард ва нуқтаи вақт се маротиба анҷом дода шуд ва ҳисобкунии табақҳо барои ҳар як ҳалкунӣ такрор карда шуд.
Пӯсти шиками хук аз хукҳои сафеди мода дар давоми 15 дақиқа пас аз забҳ мувофиқи стандартҳои содиротии Иттиҳоди Аврупо гирифта мешавад. Пӯст тарошида ва бо салфеткаҳои спиртӣ тоза карда шуда, сипас дар ҳарорати -80°C барои 24 соат ях карда шуд, то пӯст безарар гардонида шавад. Пас аз обшавӣ, пораҳои пӯсти 1 см2 се маротиба бо PBS, гипохлорити натрий 0,6% ва этанол 70% барои 20 дақиқа ҳар дафъа шуста шуданд. Пеш аз тоза кардани эпидермис, боқимондаи этанолро бо шустани 3 маротиба дар PBS стерилизатсияшуда тоза кунед. Пӯст дар табақи 6-чоҳӣ бо мембранаи нейлонии ғафсии 0,45 мкм (Merck-Millipore) дар боло ва 3 болишти ҷаббанда (Merck-Millipore), ки дорои 3 мл зардоби гови ҷанинӣ (Sigma) бо 10% Eagle. Medium-и тағйирёфтаи Dulbecco (Medium-и тағйирёфтаи Dulbecco's Modified Eagle – Aldrich Ltd.) парвариш карда шуд.
Биоплёнкаҳои колониалӣ мувофиқи тавсифи таҳқиқоти таъсири биоплёнка парвариш карда шуданд. Пас аз парвариши биоплёнка дар мембрана барои 72 соат, биоплёнка бо истифода аз ҳалқаи эмгузаронии стерилӣ ба сатҳи пӯст молида шуд ва мембрана хориҷ карда шуд. Сипас, биоплёнка дар дерми хук барои 24 соати иловагӣ дар ҳарорати 37°C инкубатсия карда шуд, то биоплёнка пухта ва ба пӯсти хук часпида шавад. Пас аз пухта расидан ва часпидани биоплёнка, пӯшиши 1,5 см2, ки бо оби стерилизатсияшудаи стерилӣ пешакӣ тар карда шуда буд, мустақиман ба сатҳи пӯст молида шуда, дар ҳарорати 37°C барои 24 соат инкубатсия карда шуд. Бактерияҳои зинда бо рангкунӣ бо истифода аз яксон молидани реагенти зиндамонии ҳуҷайраҳои PrestoBlue (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, UK) ба сатҳи апикалии ҳар як эксплант ва инкубатсия кардани он барои 5 дақиқа визуализатсия карда шуданд. Барои гирифтани тасвирҳо фавран дар микроскопи Leica MZ8 аз камераи рақамии Leica DFC425 истифода баред. Қитъаҳои ранги гулобӣ бо истифода аз нармафзори Image Pro версияи 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)) миқдорӣ муайян карда шуданд. Микроскопияи электронии сканкунӣ тавре ки дар зер тавсиф шудааст, анҷом дода шуд.
Бактерияҳое, ки шабона парвариш карда шуданд, дар шўрбои Мюллер-Хинтон бо таносуби 1:100 ҳал карда шуданд. 200 мкл культура ба мембранаи сиклопораи стерилизатсияшудаи 0,2 мкм Ватман (Ватман, Мейдстон, Британияи Кабир) илова карда шуд ва ба агари Мюллер-Хинтон пӯшонида шуд. Пластинаҳои биофилм дар ҳарорати 37°C ба муддати 72 соат инкубатсия карда шуданд, то биофилми пухта ташаккул ёбад.
Пас аз 3 рӯзи пухта расидани биоплёнка, бинти мураббаъ бо андозаи 3 см2 мустақиман ба биоплёнка гузошта шуд ва дар ҳарорати 37°C ба муддати 24 соат инкубатсия карда шуд. Пас аз хориҷ кардани бинт аз сатҳи биоплёнка, ба сатҳи ҳар як биоплёнка 1 мл реагенти зиндамонии ҳуҷайраҳои PrestoBlue (Invitrogen, Waltham, MA) барои 20 сония илова карда шуд. Сатҳҳо пеш аз сабти тағйироти ранг бо истифода аз камераи рақамии Nikon D2300 (Nikon UK Ltd., Кингстон, Британияи Кабир) хушк карда шуданд.
Культураҳои шабонарӯзиро дар агари Мюллер-Хинтон омода кунед, колонияҳои алоҳидаро ба шӯрбои 10 мл Мюллер-Хинтон интиқол диҳед ва дар ларзакунак дар ҳарорати 37°C (100 чархзанӣ) инкубатсия кунед. Пас аз инкубатсияи шабона, фарҳанг дар шӯрбои Мюллер-Хинтон бо таносуби 1:100 об карда шуд ва 300 мкл дар мембранаи сиклопораи даврашакли 0,2 мкм Whatman (Whatman International, Мейдстон, Британияи Кабир) дар агари Мюллер-Хинтон пайдо шуд ва дар ҳарорати 37°C дар давоми 72 соат инкубатсия карда шуд. Биоплёнкаи пухта ба захм тавре ки дар зер тавсиф шудааст, молида шуд.
Ҳама корҳо бо ҳайвонот дар Донишгоҳи Манчестер тибқи иҷозатномаи лоиҳа, ки аз ҷониби Идораи некӯаҳволии ҳайвонот ва баррасии ахлоқӣ (P8721BD27) тасдиқ шудааст ва мувофиқи дастурҳое, ки аз ҷониби Вазорати корҳои дохилӣ тибқи ASPA-и таҷдидназаршудаи соли 2012 нашр шудаанд, анҷом дода шуданд. Ҳамаи муаллифон дастурҳои воридшавиро риоя карданд. Мушҳои ҳаштҳафтаинаи C57BL/6j (Envigo, Oxon, UK) барои ҳама таҳқиқоти in vivo истифода шуданд. Мушҳо бо изофлуран (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, UK) наркоз карда шуданд ва сатҳҳои дорсии онҳо тарошида ва тоза карда шуданд. Сипас ба ҳар як муш захми эксцизионии 2 × 6 мм бо истифода аз пунши биопсияи Stiefel (Schuco International, Hertfordshire, UK) дода шуд. Барои захмҳои сироятёфтаи биофилм, биофилми колониалии 72-соатаро, ки дар мембрана парвариш карда шудааст, тавре ки дар боло тавсиф шудааст, фавран пас аз ҷароҳат ба қабати дермии захм бо истифода аз ҳалқаи эмгузаронии стерилӣ молед ва мембранаро партоед. Як сантиметри мураббаъ либоспӯшӣ бо оби стерилӣ пешакӣ тар карда мешавад, то муҳити намноки захмро нигоҳ дорад. Бандҳо мустақиман ба ҳар як захм молида шуда, бо плёнкаи 3M Tegaderm (3M, Bracknell, UK) ва часпаки моеъи Mastisol (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI), ки дар канорҳо барои таъмини часпакии иловагӣ истифода мешуд, пӯшонида шуданд. Бупренорфин (Animalcare, York, UK) бо консентратсияи 0,1 мг/кг ҳамчун дардкунанда истифода шуд. Мушҳоро се рӯз пас аз ҷароҳат бо истифода аз усули Ҷадвали 1 канда, минтақаи захмро дар ҳолати зарурӣ ҷудо, ду тақсим ва нигоҳ доред.
Рангкунии гематоксилин (ThermoFisher Scientific) ва эозин (ThermoFisher Scientific) мувофиқи протоколи истеҳсолкунанда анҷом дода шуд. Майдони захм ва эпителиализатсияи такрорӣ бо истифода аз нармафзори Image Pro версияи 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD) миқдорӣ муайян карда шуданд.
Қисмҳои бофта дар ксилол (ThermoFisher Scientific, Лафборо, Британияи Кабир) девакс карда шуданд, бо этаноли 100-50% дараҷаи олӣ дубора гидрат карда шуданд ва ба таври кӯтоҳ дар оби деионизатсияшуда (ThermoFisher Scientific) ғӯтонида шуданд. Иммуногистохимия бо истифода аз маҷмӯаи VectaStain Elite ABC PK-6104 (Vector Laboratories, Burlingame, CA) мувофиқи протоколи истеҳсолкунанда анҷом дода шуд. Антителоҳои аввалия ба нейтрофилҳо NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) ва макрофагҳои Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Wokingham, UK) дар маҳлули блокаторӣ бо таносуби 1:100 ҳал карда шуда, ба сатҳи буридашуда илова карда шуданд, сипас 2 антитело бо Anti-, VectaStain ABC ва маҷмӯаи субстрати Vector Nova Red Peroxidase (HRP) (Vector Laboratories, Burlingame, CA) ва бо гематоксилин ранг карда шуданд. Тасвирҳо бо истифода аз микроскопи Olympus BX43 ва камераи рақамии Olympus DP73 (Olympus, Саутенд-он-Си, Британияи Кабир) гирифта шуданд.
Намунаҳои пӯст дар 2,5% глутаральдегид ва 4% формальдегид дар 0,1 M HEPES (рН 7,4) ба муддати 24 соат дар ҳарорати 4°C фиксатсия карда шуданд. Намунаҳо бо истифода аз этаноли дараҷаи муайян хушк карда шуданд ва дар CO2 бо истифода аз хушккунаки нуқтаи интиқодии Quorum K850 (Quorum Technologies Ltd, Лоутон, Британияи Кабир) хушк карда шуданд ва бо истифода аз системаи мини-пошидан/дурахши Quorum SC7620 бо хӯлаи тилло-палладий пӯшонида шуданд. Намунаҳо бо истифода аз микроскопи электронии сканерии FEI Quanta 250 (ThermoFisher Scientific) барои дидани нуқтаи марказии захм аксбардорӣ карда шуданд.
Йодиди Тото-1 (2 мкМ) ба сатҳи захми муш, ки бурида шуда буд, молида шуда, дар ҳарорати 37 °C (ThermoFisher Scientific) барои 5 дақиқа инкубатсия карда шуд ва бо Syto-60 (10 мкМ) дар ҳарорати 37 °C (ThermoFisher Scientific) коркард карда шуд. Тасвирҳои 15-дақиқаии Z-стек бо истифода аз Leica TCS SP8 сохта шуданд.
Маълумоти такрории биологӣ ва техникӣ бо истифода аз нармафзори Graphpad Prism V9 (GraphPad Software, La Jolla, CA) ҷадвалбандӣ ва таҳлил карда шуданд. Барои санҷидани фарқиятҳо байни ҳар як табобат ва либоси назоратии ғайримикробӣ, таҳлили яктарафаи дисперсия бо муқоисаҳои сершумор бо истифода аз санҷиши пост-хоки Даннетт истифода шуд. Арзиши p <0.05 назаррас ҳисобида шуд.
Самаранокии либоспӯшиҳои нахдори гелии нуқра аввал нисбат ба колонияҳои биофилми Staphylococcus aureus ва Pseudomonas aeruginosa дар in vitro арзёбӣ карда шуд. Либоспӯшиҳои нуқра формулаҳои гуногуни нуқраро дар бар мегиранд: либоспӯшиҳои анъанавии нуқра ионҳои Ag1+ -ро ба вуҷуд меоранд; либоспӯшиҳои нуқра, ки метавонанд пас аз илова кардани EDTA/BC ионҳои Ag1+ -ро ба вуҷуд оранд, метавонанд матритсаи биофилмро вайрон кунанд ва бактерияҳоро таҳти таъсири антибактериалии нуқра ба нуқра дучор кунанд. ионҳо15 ва либоспӯшиҳои дорои намакҳои оксигендори Ag, ки ионҳои Ag1+, Ag2+ ва Ag3+ -ро ба вуҷуд меоранд. Самаранокии он бо либоспӯшии назоратии ғайримикробӣ, ки аз нахҳои гелӣ сохта шудааст, муқоиса карда шуд. Бактерияҳои боқимондаи ҳаётан муҳим дар дохили биофилм ҳар 24 соат барои 8 рӯз арзёбӣ карда шуданд (Расми 1). Дар рӯзи 5, биофилм бо 3.85 × 105S. Staphylococcus aureus ё 1.22 × 105P. aeruginosa дубора нокулятсия карда шуд, то барқароршавии биофилмро арзёбӣ кунанд. Дар муқоиса бо либоспӯшиҳои назоратии ғайримикробӣ, либоспӯшиҳои Ag1+ дар тӯли 5 рӯз ба зинда мондани бактерияҳо дар биоплёнкаҳои Staphylococcus aureus ва Pseudomonas aeruginosa таъсири кам доштанд. Баръакс, либоспӯшиҳои дорои намакҳои оксигендори Ag ва Ag1+ + EDTA/BC дар куштани бактерияҳо дар дохили биоплёнка дар давоми 5 рӯз самаранок буданд. Пас аз эмгузаронии такрорӣ бо бактерияҳои планктонӣ дар рӯзи 5, барқароршавии биоплёнка мушоҳида нашуд (Расми 1).
Миқдори бактерияҳои зинда дар биоплёнкаҳои Staphylococcus aureus ва Pseudomonas aeruginosa пас аз коркард бо либосҳои нуқрагин. Колонияҳои биоплёнкаи Staphylococcus aureus ва Pseudomonas aeruginosa бо либосҳои нуқрагин ё либосҳои назоратии ғайримикробӣ коркард карда шуданд ва шумораи боқимондаи бактерияҳои зинда ҳар 24 соат муайян карда шуд. Пас аз 5 рӯз, биоплёнка бо 3.85 × 105S дубора нокулятсия карда шуд. Staphylococcus aureus ё 1.22 × 105P. Колонияҳои бактериопланктон Pseudomonas aeruginosa алоҳида барои арзёбии барқароршавии биоплёнка ташкил карда шуданд. Графикҳо хатои стандартии миёнаи +/- -ро нишон медиҳанд.
Барои тасаввур кардани таъсири пӯшишҳои нуқрагин ба қобилияти биофилм, пӯшишҳо ба биофилмҳои пухташуда, ки дар пӯсти хук ex vivo парвариш карда шудаанд, истифода шуданд. Пас аз 24 соат, пӯшиш тоза карда мешавад ва биофилм бо ранги кабуд-реактивӣ ранг карда мешавад, ки аз ҷониби бактерияҳои зинда ба ранги гулобӣ табдил меёбад. Биоплёнкаҳое, ки бо пӯшишҳои назоратӣ коркард шудаанд, гулобӣ буданд, ки аз мавҷудияти бактерияҳои қобили ҳаёт дар дохили биофилм шаҳодат медиҳанд (Расми 2A). Баръакс, биофилме, ки бо пӯшиши оксисолҳои Ag коркард шудааст, асосан кабуд буд, ки нишон медиҳад, ки бактерияҳои боқимонда дар сатҳи пӯсти хук бактерияҳои ғайриҳаётӣ буданд (Расми 2B). Дар биофилмҳое, ки бо пӯшишҳои дорои Ag1+ коркард шудаанд, ранги кабуди омехта ва гулобӣ мушоҳида шуд, ки аз мавҷудияти бактерияҳои қобили ҳаёт ва ғайриҳаётӣ дар дохили биофилм шаҳодат медиҳад (Расми 2C), дар ҳоле ки пӯшишҳои EDTA/BC, ки дорои Ag1+ буданд, асосан кабуд бо баъзе доғҳои гулобӣ буданд, ки ин минтақаҳоеро нишон медиҳад, ки аз пӯшиши нуқрагин таъсир нагирифтаанд (Расми 2D). Миқдори минтақаҳои фаъол (гулобӣ) ва ғайрифаъол (кабуд) нишон дод, ки патчи назоратӣ 75% фаъол буд (Расми 2E). Либосҳои Ag1+ + EDTA/BC ба монанди либосҳои намаки оксигендори Ag кор мекарданд ва сатҳи зиндамонӣ мутаносибан 13% ва 14% буд. Либосҳои Ag1+ инчунин қобилияти зиндамонии бактерияҳоро 21% коҳиш доданд. Сипас ин биоплёнкаҳо бо истифода аз микроскопияи электронии сканкунӣ (SEM) мушоҳида карда шуданд. Пас аз табобат бо либоси назоратӣ ва либоси Ag1+, қабати Pseudomonas aeruginosa, ки пӯсти хукро пӯшонидааст, мушоҳида шуд (Расми 2F, H), дар ҳоле ки пас аз табобат бо либоси Ag1+, чанд ҳуҷайраҳои бактериявӣ ва чанд ҳуҷайраҳои бактериявӣ дар зери он пайдо шуданд. Нахҳои коллагенро метавон ҳамчун сохтори бофтаи пӯсти хук ҳисоб кард (Расми 2G). Пас аз табобат бо либоси Ag1+ + EDTA/BC, лавҳаҳои бактериявӣ ва лавҳаҳои нахҳои коллагении зери он намоён буданд (Расми 2I).
Тасаввур кардани биофилмҳои Pseudomonas aeruginosa пас аз коркарди либоспӯшии нуқра. (A–D) Зиндагии бактериявӣ дар биофилмҳои Pseudomonas aeruginosa, ки дар пӯсти хук парвариш карда шудаанд, бо истифода аз ранги зиндашавии PrestoBlue 24 соат пас аз коркард бо либоспӯшиҳои нуқра ё либоспӯшиҳои назоратии ғайримикробӣ тасвир карда шуд. Бактерияҳои зинда гулобӣ, бактерияҳои ғайризинда ва пӯсти хук кабуд мебошанд. (E) Муайян кардани миқдори биофилмҳои Pseudomonas aeruginosa, ки дар пӯсти хук парвариш карда шудаанд (нуқтаи гулобӣ) бо истифода аз микроскопияи электронии сканкунӣ Image Pro version 10 (FI) ва бо либоспӯшии нуқра ё либоспӯшии назоратии ғайризиддимикробӣ барои 24 соат коркард карда шудаанд. Миқёси SEM рахи = 5 µm. (J–M) Бифилмҳои колониалӣ дар филтрҳо мерӯянд ва пас аз 24 соати инкубатсия бо либоспӯшиҳои нуқра бо ранги реактивии PrestoBlue ранг карда шудаанд.
Барои муайян кардани он, ки оё тамоси наздики байни пӯшишҳо ва биофилмҳо ба самаранокии пӯшишҳо таъсир мерасонад, биофилмҳои колониалӣ, ки дар сатҳи ҳамвор гузошта шудаанд, бо пӯшишҳо ба муддати 24 соат коркард ва сипас бо рангҳои реактивӣ ранг карда шуданд. Биоплёми коркарднашуда ранги гулобии тира дошт (Расми 2J). Бар хилофи биофилмҳое, ки бо пӯшишҳо бо намакҳои оксигендори Ag коркард шуда буданд (Расми 2K), биофилмҳое, ки бо пӯшишҳо бо Ag1+ ё Ag1+ + EDTA/BC коркард шуда буданд, рахҳои ранги гулобиро нишон доданд (Расми 2L, M). Ин ранги гулобӣ мавҷудияти бактерияҳои зиндаро нишон медиҳад ва бо минтақаи дӯхташуда дар дохили пӯшиш алоқаманд аст. Ин минтақаҳои дӯхташуда фазоҳои мурдаро эҷод мекунанд, ки ба бактерияҳо дар дохили биофилм имкон медиҳанд, ки зинда монанд.
Барои арзёбии самаранокии пӯшишҳои нуқрагин дар in vivo, захмҳои пурраи буридашудаи мушҳои сироятёфта бо биоплёнкаҳои пухтаи S. aureus ва P. aeruginosa бо пӯшишҳои назоратии ғайризиддимикробӣ ё пӯшишҳои нуқрагин коркард карда шуданд. Пас аз 3 рӯзи табобат, таҳлили тасвирҳои макроскопӣ нишон дод, ки ҳангоми коркард бо пӯшишҳои намаки оксигендор андозаи захмҳо хурдтар аст, дар муқоиса бо пӯшишҳои назоратии ғайризиддимикробӣ ва дигар пӯшишҳои нуқрагин (Расми 3A-H). Барои тасдиқи ин мушоҳидаҳо, захмҳо ҷамъоварӣ карда шуданд ва майдони захм ва реэпителиализатсия дар қисматҳои бофтаи бо гематоксилин ва эозин рангкардашуда бо истифода аз нармафзори Image Pro версияи 10 (Расми 3I-L) миқдорӣ карда шуданд.
Таъсири пӯшишҳои нуқрагин ба сатҳи захм ва аз нав эпителиализатсияи захмҳои сироятёфта бо биофилмҳо. (A–H) Ҳуҷайраҳои хурди сироятёфта бо биофилмҳои Pseudomonas aeruginosa (A–D) ва Staphylococcus aureus (E–H) пас аз се рӯзи табобат бо пӯшиши назоратии ғайримикробӣ, пӯшиши намаки оксигендори Ag, пӯшиши Ag1+ ва пӯшиши Ag1+. Тасвирҳои макроскопии намояндагӣ. захмҳои мушҳо бо пӯшиши Ag1+ + EDTA/BC. (IL) Сирояти намояндагии Pseudomonas aeruginosa, қисматҳои гистологӣ бо гематоксилин ва эозин ранг карда шудаанд, ки барои муайян кардани миқдори майдони захм ва барқароршавии эпителиалӣ истифода мешаванд. Миқдори майдони захм (M, O) ва фоизи аз нав эпителиализатсияи захмҳои сироятёфта бо биофилмҳои Pseudomonas aeruginosa (M, N) ва Staphylococcus aureus (O, P) (барои ҳар як гурӯҳи табобатӣ n = 12). Графикҳо хатои стандартии миёна +/- -ро нишон медиҳанд. * маънои p = < 0.05 -ро дорад ** маънои p = < 0.01 -ро дорад; миқёси макроскопӣ = 2.5 мм, миқёси гистологӣ = 500 µm.
Миқдори майдони захм дар захмҳое, ки бо биоплёнкаи Pseudomonas aeruginosa сироят ёфтаанд (Расми 3M) нишон дод, ки захмҳое, ки бо оксисалтҳои Ag табобат карда шудаанд, андозаи миёнаи захм 2,5 мм2 доштанд, дар ҳоле ки пӯшиши назоратии ғайримикробӣ андозаи миёнаи захм 3,1 мм2 дошт, ки ин дуруст нест. ба аҳамияти оморӣ расид (Расми 3M). p = 0,423). Захмҳое, ки бо Ag1+ ё Ag1+ + EDTA/BC табобат карда шудаанд, коҳиши майдони захмро нишон надоданд (мутаносибан 3,1 мм2 ва 3,6 мм2). Табобат бо пӯшиши намаки оксигендори Ag нисбат ба пӯшиши назоратии ғайримикробӣ (мутаносибан 34% ва 15%; p = 0,029) ва Ag1+ ё Ag1+ + EDTA/BC (10% ва 11%) бештар эпителиализатсияро мусоидат карданд (Расми 3N). , мутаносибан).
Тамоюлҳои монанд дар минтақаи захм ва барқароршавии эпителиалӣ дар захмҳое, ки бо биофилмҳои S. aureus сироят ёфтаанд, мушоҳида шуданд (Расми 3O). Либосҳое, ки дорои намакҳои нуқраи оксигендор мебошанд, майдони захмро (2.0 мм2) дар муқоиса бо либоси ғайримикробиалии назоратӣ (2.6 мм2) 23% кам карданд, гарчанде ки ин камшавӣ назаррас набуд (p = 0.304) (Расми 3O). Илова бар ин, майдони захм дар гурӯҳи табобатии Ag1+ каме кам шуд (2.4 мм2), дар ҳоле ки захме, ки бо либоси Ag1+ + EDTA/BC коркард шудааст, майдони захмро кам накард (2.9 мм2). Намакҳои оксигении Ag инчунин эпителиализатсияи дубораи захмҳоеро, ки бо биофилми S. aureus сироят ёфтаанд (31%), нисбат ба онҳое, ки бо либосҳои назоратии ғайримикробӣ коркард шудаанд, бештар мусоидат карданд (12%, p = 0.003) (Расми 3P). Либоспӯшии Ag1+ (16%, p = 0.903) ва либоспӯшии Ag+1 + EDTA/BC (14%, p = 0.965) сатҳҳои барқароршавии эпителиалии монанд ба гурӯҳи назоратро нишон доданд.
Барои тасаввур кардани таъсири пӯшишҳои нуқрагин ба матритсаи биофилм, рангкунии йодиди Toto 1 ва Syto 60 анҷом дода шуд (Расми 4). Йодиди Toto 1 ранги гузарандаи ҳуҷайра аст, ки метавонад барои тасаввур кардани дақиқи кислотаҳои нуклеинии берун аз ҳуҷайра, ки дар EPS-и биофилмҳо фаровонанд, истифода шавад. Syto 60 ранги гузарандаи ҳуҷайра аст, ки ҳамчун ранги муқобил истифода мешавад16. Мушоҳидаҳои йодиди Toto 1 ва Syto 60 дар захмҳое, ки бо биофилмҳои Pseudomonas aeruginosa (Расми 4A-D) ва Staphylococcus aureus (Расми 4I-L) эм карда шудаанд, нишон доданд, ки пас аз 3 рӯзи табобати пӯшиш, EPS дар биофилм ба таври назаррас коҳиш ёфтааст, ки дорои намакҳои оксигендори Ag ва Ag1+ + EDTA/BC мебошад. Пӯшишҳои Ag1+ бидуни ҷузъҳои иловагии антибиотикӣ ДНК-и беҳуҷайравиро дар захмҳое, ки бо Pseudomonas aeruginosa эм карда шудаанд, ба таври назаррас коҳиш доданд, аммо дар захмҳое, ки бо Staphylococcus aureus эм карда шудаанд, камтар самаранок буданд.
Тасвири in vivo-и биоплёнкаи захм пас аз 3 рӯзи табобат бо пӯшишҳои назоратӣ ё нуқрагин. Тасвирҳои конфокалии Pseudomonas aeruginosa (A–D) ва Staphylococcus aureus (I–L), ки бо Toto 1 (сабз) ранг карда шудаанд, то кислотаҳои нуклеинии берунҳуҷайравӣ, ки ҷузъи полимерҳои биоплёнкаи берунҳуҷайравӣ мебошанд, тасвир карда шаванд. Барои ранг кардани кислотаҳои нуклеинии дохилиҳуҷайравӣ, Syto 60 (сурх)-ро истифода баред. кислотаҳо. P. Микроскопияи электронии сканкунии захмҳои сироятёфта бо биоплёнкаҳои Pseudomonas aeruginosa (E–H) ва Staphylococcus aureus (M–P) пас аз 3 рӯзи табобат бо пӯшишҳои назоратӣ ва нуқрагин. Хати миқёси SEM = 5 µm. Хати миқёси тасвири конфокалӣ = 50 µm.
Микроскопияи электронии сканкунӣ нишон дод, ки мушҳое, ки бо колонияҳои биофилмии Pseudomonas aeruginosa (Расми 4E-H) ва Staphylococcus aureus (Расми 4M-P) эм карда шудаанд, пас аз 3 рӯзи табобат бо ҳама пӯшишҳои нуқрагин бактерияҳо дар захмҳои худ ба таври назаррас камтар буданд.
Барои арзёбии таъсири пӯшишҳои нуқра ба илтиҳоби захм дар мушҳои сироятёфта бо биофилм, қисматҳои захмҳои сироятёфта бо биофилм, ки бо пӯшишҳои назоратӣ ё нуқра барои 3 рӯз табобат карда шуда буданд, бо истифода аз антителоҳои хос барои нейтрофилҳо ва макрофагҳо иммуногистохимикӣ ранг карда шуданд. Муайян кардани миқдории нейтрофилҳо ва макрофагҳо дар дохили бадан. бофтаи гранулятсия. Расми 5). Ҳама пӯшишҳои нуқра шумораи нейтрофилҳо ва макрофагҳоро дар захмҳои сироятёфта бо Pseudomonas aeruginosa дар муқоиса бо пӯшишҳои назоратии ғайримикробӣ пас аз се рӯзи табобат коҳиш доданд. Бо вуҷуди ин, табобат бо пӯшиши намаки нуқра бо оксиген боиси коҳиши бештари нейтрофилҳо (p = <0.0001) ва макрофагҳо (p = <0.0001) дар муқоиса бо дигар пӯшишҳои нуқраи санҷидашуда гардид (Расми 5I,J). Гарчанде ки Ag1+ + EDTA/BC ба биофилми захм таъсири бештар дошт, он сатҳи нейтрофилҳо ва макрофагҳоро нисбат ба пӯшиши Ag1+ камтар коҳиш дод. Захмҳои миёнаи сироятёфта бо биофилми S. aureus низ пас аз пӯшидани оксисолҳои Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) ва Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) дар муқоиса бо гурӯҳи назоратӣ мушоҳида шуданд. Тамоюлҳои монанд барои бинти нейтропения мушоҳида мешаванд (Расми 5K). Аммо, танҳо пӯшидани намаки оксигендори Ag дар муқоиса бо гурӯҳи назоратӣ дар захмҳои сироятёфта бо биофилми S. aureus (p = 0.0339) коҳиши назарраси шумораи макрофагҳоро дар бофтаи гранулятсия нишон дод (Расми 5L).
Нейтрофилҳо ва макрофагҳо дар захмҳои сироятёфта бо Pseudomonas aeruginosa ва Staphylococcus aureus пас аз 3 рӯзи табобат бо биоплёнкаҳои назоратии ғайримикробӣ ё либосҳои нуқрагин муайян карда шуданд. Нейтрофилҳо (AD) ва макрофагҳо (EH) дар қисматҳои бофта, ки бо антителоҳои хоси нейтрофилҳо ё макрофагҳо ранг карда шудаанд, муайян карда шуданд. Муайян кардани нейтрофилҳо (I ва K) ва макрофагҳо (J ва L) дар захмҳои сироятёфта бо биоплёнкаҳои Pseudomonas aeruginosa (I ва J) ва Staphylococcus aureus (K & L). N = 12 барои як гурӯҳ. Графикҳо хатои стандартии миёна +/-, арзишҳои аҳамиятнокиро дар муқоиса бо либоси назоратии ғайримикробӣ нишон медиҳанд, * маънои p = < 0.05, ** маънои p = < 0.01; *** маънои p = < 0.001; нишон медиҳад, ки p = <0.0001).
Сипас, мо таъсири пӯшишҳои нуқрагинро ба шифоёбии вобаста ба сироят арзёбӣ кардем. Захмҳои берунии сироятнашуда бо пӯшиши назоратии ғайримикробӣ ё пӯшиши нуқрагин барои 3 рӯз табобат карда шуданд (Расми 6). Дар байни пӯшишҳои нуқрагин, ки санҷида шудаанд, танҳо захмҳое, ки бо пӯшиши намаки оксигендор табобат карда шудаанд, дар тасвирҳои макроскопӣ нисбат ба захмҳои бо гурӯҳи назорат табобатшуда хурдтар ба назар мерасиданд (Расми 6A-D). Муайян кардани миқдори майдони захм бо истифода аз таҳлили гистологӣ нишон дод, ки майдони миёнаи захм пас аз табобат бо пӯшиши Ag oxysoles 2.35 мм2 дар муқоиса бо 2.96 мм2 барои захмҳои бо гурӯҳи назорат табобатшуда буд, аммо ин фарқият ба аҳамияти оморӣ нарасид (p = 0.488) (Расми 6I). Баръакс, пас аз табобат бо пӯшишҳои Ag1+ (3.38 мм2, p = 0.757) ё Ag1+ + EDTA/BC (4.18 мм2, p = 0.054) дар муқоиса бо гурӯҳи назорат коҳиши майдони захм мушоҳида нашуд. Афзоиши барқароршавии эпителиалӣ бо пӯшиши оксисоли Ag дар муқоиса бо гурӯҳи назоратӣ мушоҳида шуд (мутаносибан 30% нисбат ба 22%), гарчанде ки ин ба аҳамият нарасид (p = 0.067), ин хеле назаррас аст ва натиҷаҳои қаблиро тасдиқ мекунад. Пӯшиш бо оксисолҳо эпителизатсияи дубораро мусоидат мекунад. -Эпителизатсияи захмҳои сироятнаёфта17. Баръакс, табобат бо пӯшишҳои Ag1+ ё Ag1+ + EDTA/BC дар муқоиса бо гурӯҳи назоратӣ ягон таъсир надошт ё эпителизатсияи дубораро коҳиш дод.
Таъсири пӯшиши захми нуқрагин ба шифо ёфтани захм дар мушҳои сироятнаёфта бо резексияи пурра. (AD) Тасвирҳои макроскопии намояндагии захмҳо пас аз се рӯзи табобат бо пӯшиши назоратии ғайримикробӣ ва пӯшиши нуқрагин. (EH) Қисмҳои намояндагии захм, ки бо гематоксилин ва эозин ранг карда шудаанд. Миқдори майдони захм (I) ва фоизи эпителиализатсияи дубора (J) аз қисматҳои гистологӣ дар нуқтаи миёнаи захм бо истифода аз нармафзори таҳлили тасвир (n = 11-12 барои як гурӯҳи табобатӣ) ҳисоб карда шуданд. Графикҳо хатои стандартии миёна +/- -ро нишон медиҳанд. * маънои p = <0.05-ро дорад.
Нуқра таърихи тӯлонии истифодаи ҳамчун терапияи зиддимикробӣ дар шифоёбии захмҳо дорад, аммо формулаҳо ва усулҳои гуногуни интиқол метавонанд боиси фарқиятҳо дар самаранокии зиддимикробӣ 18 шаванд. Ғайр аз ин, хосиятҳои зиддибиоплёнкаи системаҳои мушаххаси интиқоли нуқра пурра фаҳмида нашудаанд. Гарчанде ки вокуниши иммунии мизбон нисбат ба бактерияҳои планктонӣ нисбатан самаранок аст, он одатан нисбат ба биофилмҳо камтар самаранок аст19. Бактерияҳои планктонӣ ба осонӣ аз ҷониби макрофагҳо фагоцитоз карда мешаванд, аммо дар дохили биофилмҳо, ҳуҷайраҳои муттаҳидшуда бо маҳдуд кардани вокуниши мизбон то дараҷае, ки ҳуҷайраҳои иммунӣ метавонанд апоптозро аз сар гузаронанд ва омилҳои илтиҳобиро барои тақвияти вокуниши иммунӣ раҳо кунанд20, мушкилоти иловагӣ эҷод мекунанд. Мушоҳида шудааст, ки баъзе лейкоситҳо метавонанд ба биофилмҳо ворид шаванд21, аммо пас аз вайрон шудани ин мудофиа наметавонанд бактерияҳоро фагоцитоз кунанд22. Барои дастгирии вокуниши иммунии мизбон бар зидди сироятёбии биофилми захм бояд равиши куллӣ истифода шавад. Тозакунии захм метавонад биоплёнкаро аз ҷиҳати ҷисмонӣ халалдор кунад ва аксари бори биологиро хориҷ кунад, аммо вокуниши иммунии мизбон метавонад нисбат ба биоплёнкаи боқимонда бесамар бошад, хусусан агар вокуниши иммунии мизбон вайрон шавад. Ҳамин тариқ, табобатҳои зиддимикробӣ, ба монанди пӯшишҳои нуқрагин, метавонанд вокуниши иммунии мизбонро дастгирӣ кунанд ва сироятҳои биоплёнкаро аз байн баранд. Таркиб, консентратсия, ҳалшавандагӣ ва субстрати интиқол метавонанд ба самаранокии зиддимикробӣ дар нуқра таъсир расонанд. Дар солҳои охир, пешрафтҳо дар технологияи коркарди нуқра ин пӯшишҳоро самараноктар кардаанд9,23. Бо пешрафти технологияи пӯшиши нуқра, фаҳмидани самаранокии ин пӯшишҳо дар назорати сироятёбии захм ва муҳимтар аз ҳама, таъсири ин шаклҳои пурқуввати нуқра ба муҳити захм ва шифоёбӣ муҳим аст.
Дар ин таҳқиқот, мо самаранокии ду либоспӯшии пешрафтаи нуқрагиро бо либоспӯшиҳои анъанавии нуқрагине, ки ионҳои Ag1+-ро бар зидди биоплёнкаҳо бо истифода аз моделҳои гуногуни in vitro ва in vivo истеҳсол мекунанд, муқоиса кардем. Мо инчунин таъсири ин либоспӯшиҳоро ба муҳити захм ва шифоёбии новобаста аз сироят арзёбӣ кардем. Барои кам кардани таъсири матритсаи интиқол, ҳамаи либоспӯшиҳои нуқрагине, ки санҷида шудаанд, аз карбоксиметилселлюлоза иборат буданд.
Арзёбии пешакии мо дар бораи ин либоспӯшиҳои нуқрагин бар зидди биофилмҳои колониалии Pseudomonas aeruginosa ва Staphylococcus aureus нишон медиҳад, ки бар хилофи либоспӯшиҳои анъанавии Ag1+, ду либоспӯшиҳои пешрафтаи нуқрагин, Ag1+ + EDTA/BC ва намакҳои оксигендори Ag, дар 5 самаранок мебошанд. Бактерияҳои биофилмро дар давоми чанд рӯз самаранок нобуд мекунанд. Илова бар ин, ин либоспӯшиҳо аз пайдоиши дубораи биофилм ҳангоми дучор шудан бо бактерияҳои планктонӣ пешгирӣ мекунанд. Либоси Ag1+ дорои хлориди нуқра, ҳамон пайвастагии нуқра ва матритсаи асосӣ ба монанди Ag1+ + EDTA/BC буд ва дар тӯли ҳамон давра ба қобилияти зинда мондани бактерияҳо дар дохили биофилм таъсири маҳдуд дошт. Мушоҳидае, ки либоспӯшии Ag1+ + EDTA/BC бар зидди биофилм нисбат ба либоспӯшии Ag1+, ки аз ҳамон матритса ва пайвастагии нуқра иборат буд, самараноктар буд, ин ақидаро дастгирӣ мекунад, ки барои баланд бардоштани самаранокии хлориди нуқра бар зидди биофилм компонентҳои иловагӣ лозиманд, чунон ки дар ҷои дигар гузориш шудааст15. Ин натиҷаҳо ин ақидаро дастгирӣ мекунанд, ки BC ва EDTA нақши иловагиро дар самаранокии умумии либоспӯшӣ мебозанд ва набудани ин ҷузъ дар либоспӯшиҳои Ag1+ метавонад ба нишон надодани самаранокии in vitro мусоидат карда бошад. Мо муайян кардем, ки либоспӯшиҳои намаки оксигендори Ag, ки ионҳои Ag2+ ва Ag3+-ро истеҳсол мекунанд, нисбат ба Ag1+ самаранокии антибактериалии қавитар ва дар сатҳҳои монанд ба Ag1+ + EDTA/BC нишон доданд. Аммо, аз сабаби потенсиали баланди оксиду барқароршавӣ, маълум нест, ки ионҳои Ag3+ то чӣ андоза бар зидди биоплёнкаҳои захм фаъол ва самаранок боқӣ мемонанд ва аз ин рӯ, омӯзиши минбаъдаро сазовор аст. Илова бар ин, бисёр либоспӯшиҳои гуногун мавҷуданд, ки ионҳои Ag1+-ро ба вуҷуд меоранд, ки дар ин таҳқиқот санҷида нашудаанд. Ин либоспӯшиҳо аз пайвастагиҳо, консентратсияҳо ва матритсаҳои гуногуни нуқра иборатанд, ки метавонанд ба интиқоли ионҳои Ag1+ ва самаранокии онҳо бар зидди биоплёнкаҳо таъсир расонанд. Инчунин қайд кардан бамаврид аст, ки моделҳои гуногуни in vitro ва in vivo мавҷуданд, ки барои арзёбии самаранокии либоспӯшиҳои захм бар зидди биоплёнкаҳо истифода мешаванд. Навъи модели истифодашуда, инчунин миқдори намак ва сафедаи муҳити истифодашуда дар ин моделҳо ба самаранокии либоспӯшӣ таъсир мерасонад. Дар модели in vivo-и худ, мо ба биофилм имкон додем, ки in vitro пухта шавад ва сипас онро ба сатҳи пӯсти захм интиқол диҳем. Вокуниши иммунии муши мизбон нисбат ба бактерияҳои планктонӣ, ки ба захм молида мешаванд, нисбатан самаранок аст ва бо ин васила ҳангоми шифо ёфтани захм биофилмро ташкил медиҳад. Илова кардани биофилми пухта ба захм самаранокии вокуниши иммунии мизбонро ба ташаккули биофилм маҳдуд мекунад, зеро ба биофилми пухта пеш аз оғози шифоёбӣ имкон медиҳад, ки дар дохили захм ҷойгир шавад. Ҳамин тариқ, модели мо ба мо имкон медиҳад, ки самаранокии либоспӯшиҳои зиддимикробӣ дар биофилмҳои пухта пеш аз оғози шифо ёфтани захмҳо арзёбӣ кунем.
Мо инчунин муайян кардем, ки мувофиқати пӯшиш ба самаранокии пӯшишҳои нуқрагин дар биофилмҳои дар in vitro парваришёфта ва пӯсти хук таъсир мерасонад. Тамоси наздик бо захм барои самаранокии зиддимикробӣ пӯшиш муҳим ҳисобида мешавад24,25. Пӯшишҳое, ки дорои намакҳои оксигендори Ag буданд, бо биофилмҳои пухта дар тамос буданд, ки боиси коҳиши назарраси шумораи бактерияҳои зинда дар дохили биофилм пас аз 24 соат гардид. Баръакс, ҳангоми коркард бо пӯшишҳои Ag1+ ва Ag1+ + EDTA/BC, шумораи зиёди бактерияҳои зинда боқӣ монданд. Ин пӯшишҳо дар тӯли тамоми дарозии пӯшиш дӯхтаҳо доранд, ки фазоҳои мурдаро ба вуҷуд меоранд, ки аз тамос бо биофилм пешгирӣ мекунанд. Дар таҳқиқоти in vitro-и мо, ин минтақаҳои ғайритамос аз куштани бактерияҳои зинда дар дохили биофилм пешгирӣ карданд. Мо зинда мондани бактерияҳоро танҳо пас аз 24 соати табобат арзёбӣ кардем; Бо гузашти вақт, вақте ки пӯшиш сер мешавад, метавонад фазои мурда камтар бошад, ки майдони ин бактерияҳои зиндаро кам мекунад. Аммо, ин аҳамияти таркиби пӯшишро нишон медиҳад, на танҳо намуди нуқра дар пӯшиш.
Гарчанде ки таҳқиқоти in vitro барои муқоисаи самаранокии технологияҳои гуногуни нуқра муфиданд, фаҳмидани таъсири ин пӯшишҳо ба биофилмҳои in vivo низ муҳим аст, ки дар он бофтаҳои мизбон ва вокунишҳои иммунӣ ба самаранокии пӯшишҳо бар зидди биофилмҳо мусоидат мекунанд. Таъсири ин пӯшишҳо ба биофилмҳои захм бо истифода аз микроскопияи электронии сканкунӣ ва рангкунии EPS-и биофилм бо истифода аз рангҳои дохилиҳуҷайравӣ ва берун азҳуҷайравӣ мушоҳида карда шуд. Мо муайян кардем, ки пас аз 3 рӯзи табобат, ҳамаи пӯшишҳо дар коҳиш додани ДНК-и беҳуҷайравӣ дар захмҳои сироятёфтаи биофилм самаранок буданд, аммо пӯшиши Ag1+ дар захмҳои сироятёфтаи Staphylococcus aureus камтар самаранок буд. Микроскопияи электронии сканкунӣ инчунин нишон дод, ки дар захмҳои бо пӯшишҳои нуқра табобатшуда бактерияҳо хеле камтар буданд, гарчанде ки ин бо пӯшиши намаки оксигендори Ag ва пӯшиши Ag1+ + EDTA/BC дар муқоиса бо пӯшиши Ag1+ бештар возеҳ буд. Ин маълумотҳо нишон медиҳанд, ки пӯшишҳои нуқрагии санҷидашуда ба сохтори биоплёнка таъсирҳои гуногун расонидаанд, аммо ҳеҷ яке аз пӯшишҳои нуқрагӣ натавонистанд биоплёнкаро нест кунанд, ки ин зарурати равиши куллиро барои табобати сироятҳои биоплёнкаи захм тасдиқ мекунад; истифодаи тасмаҳои дастпӯшакҳои нуқрагин. Пеш аз табобат тозакунии ҷисмонӣ барои тоза кардани қисми зиёди биоплёнка анҷом дода мешавад.
Захмҳои музмин аксар вақт дар ҳолати илтиҳоби шадид қарор доранд, ки ҳуҷайраҳои илтиҳобии зиёдатӣ дар бофтаи захм муддати тӯлонӣ боқӣ мемонанд, ки боиси осеби бофтаҳо ва кам кардани оксигени зарурӣ барои мубодилаи моддаҳо ва фаъолияти самараноки ҳуҷайраҳо дар захм мегардад26. Биоплёнкаҳо ин муҳити хатарноки захмро бо таъсири манфӣ ба шифоёбӣ бо роҳҳои гуногун, аз ҷумла боздоштани афзоиш ва муҳоҷирати ҳуҷайраҳо ва фаъолсозии ситокинҳои илтиҳобӣ27, шадидтар мекунанд. Бо самараноктар шудани пӯшишҳои нуқрагин, фаҳмидани таъсири онҳо ба муҳити захм ва шифоёбӣ муҳим аст.
Ҷолиб он аст, ки гарчанде ҳама пӯшишҳои нуқра ба таркиби биофилм таъсир расониданд, танҳо пӯшишҳои бо намаки оксигендор эпителиализатсияи ин захмҳои сироятшударо афзоиш доданд. Ин маълумотҳо бозёфтҳои қаблии моро17 ва бозёфтҳои Калан ва дигарон (2017)28-ро, ки профилҳои хуби бехатарӣ ва заҳролудии намакҳои нуқраи оксигендорро нишон доданд, дастгирӣ мекунанд, зеро консентратсияи пасти нуқра бар зидди биофилмҳо самаранок буд.
Таҳқиқоти кунунии мо фарқиятҳои технологияи нуқраро байни пӯшишҳои нуқраи зиддимикробӣ ва таъсири ин технология ба муҳити захм ва шифоёбии вобаста ба сироят нишон медиҳад. Аммо, ин натиҷаҳо аз таҳқиқоти қаблӣ фарқ мекунанд, ки нишон медиҳанд, ки пӯшиши Ag1+ + EDTA/BC параметрҳои шифоёбии гӯшҳои харгӯши осебдидаро дар in vivo беҳтар кардааст. Аммо, ин метавонад аз фарқиятҳо дар моделҳои ҳайвонот, вақти андозагирӣ ва усулҳои истифодаи бактериявӣ вобаста бошад29. Дар ин ҳолат, андозагирии захм 12 рӯз пас аз ҷароҳат гирифта шуд, то компонентҳои фаъоли пӯшиш ба биоплёнка дар муддати тӯлонӣ таъсир расонанд. Инро таҳқиқоте тасдиқ мекунад, ки нишон дод, ки захмҳои пойҳои аз ҷиҳати клиникӣ сироятёфта, ки бо Ag1+ + EDTA/BC табобат карда шудаанд, аввал пас аз як ҳафтаи табобат ва сипас дар тӯли 3 ҳафтаи оянда бо Ag1+ + EDTA/BC ва дар давоми 4 ҳафтаи истифодаи доруҳои ғайримикробӣ афзоиш ёфтанд. доруҳо. пӯшишҳои CMC барои кам кардани андозаи захмҳо30.
Қаблан шаклҳо ва консентратсияҳои муайяни нуқра дар in vitro 11 ситотоксикӣ буданд, аммо ин натиҷаҳои in vitro на ҳамеша ба таъсири манфии in vivo табдил меёбанд. Илова бар ин, пешрафтҳо дар технологияи нуқра ва фаҳмиши беҳтари пайвастагиҳо ва консентратсияҳои нуқра дар пӯшишҳо боиси таҳияи бисёр пӯшишҳои бехатар ва самараноки нуқра гардиданд. Аммо, бо пешрафти технологияи пӯшиши нуқра, фаҳмидани таъсири ин пӯшишҳо ба муҳити захм муҳим аст31,32,33. Қаблан гузориш дода шуда буд, ки суръати афзояндаи эпителиализатсияи дубора ба таносуби афзояндаи макрофагҳои зиддиилтиҳобии M2 дар муқоиса бо фенотипи M1-и илтиҳобӣ мувофиқат мекунад. Ин дар модели қаблии муш қайд карда шуд, ки дар он пӯшишҳои захми гидрогелии нуқра бо сулфадиазини нуқра ва гидрогелҳои ғайримикробӣ муқоиса карда шуданд34.
Захмҳои музмин метавонанд илтиҳоби аз ҳад зиёдро нишон диҳанд ва мушоҳида шудааст, ки мавҷудияти нейтрофилҳои зиёдатӣ метавонад ба шифоёбии захмҳо зараровар бошад35. Дар як таҳқиқот дар мушҳои дорои нейтрофилҳои камшуда, мавҷудияти нейтрофилҳо эпителиализатсияи такрориро ба таъхир андохт. Мавҷудияти нейтрофилҳои зиёдатӣ боиси сатҳи баланди протеазаҳо ва намудҳои реактивии оксиген, ба монанди супероксид ва пероксиди гидроген мегардад, ки бо захмҳои музмин ва сустшифошаванда алоқаманданд37,38. Ба ҳамин монанд, афзоиши шумораи макрофагҳо, агар назорат карда нашавад, метавонад ба шифоёбии дертари захмҳо оварда расонад39. Ин афзоиш махсусан муҳим аст, агар макрофагҳо натавонанд аз фенотипи илтиҳобӣ ба фенотипи илтиҳобӣ гузаранд, ки дар натиҷа захмҳо аз марҳилаи илтиҳобии шифоёбӣ берун намеоянд40. Мо пас аз 3 рӯзи табобат бо ҳама либосҳои нуқрагин коҳиши нейтрофилҳо ва макрофагҳоро дар захмҳои сироятёфтаи биофилм мушоҳида кардем, аммо ин коҳиш бо либосҳои намакии оксигендор бештар ба назар мерасид. Ин коҳиш метавонад натиҷаи мустақими вокуниши масуният ба нуқра, вокуниш ба кам шудани бори биологӣ ё дар марҳилаи баъдии шифо ёфтани захм ва аз ин рӯ, кам шудани ҳуҷайраҳои масуният дар захм бошад. Кам кардани шумораи ҳуҷайраҳои илтиҳобӣ дар захм метавонад муҳити мусоидро барои шифо ёфтани захм нигоҳ дорад. Механизми таъсири он, ки чӣ гуна оксисалтҳои Ag шифо ёфтани новобаста аз сироятро мусоидат мекунанд, норавшан аст, аммо қобилияти оксисалтҳои Ag барои истеҳсоли оксиген ва нобуд кардани сатҳи зараровари пероксиди гидроген, ки миёнарави илтиҳоб аст, метавонад инро шарҳ диҳад ва таҳқиқоти минбаъдаро талаб мекунад17.
Захмҳои сироятёфтаи музмини шифонашаванда ҳам барои табибон ва ҳам барои беморон мушкилот эҷод мекунанд. Гарчанде ки бисёре аз банду бастҳо самаранокии зиддимикробӣ доранд, таҳқиқот кам ба омилҳои калидии дигаре, ки ба муҳити микробии захм таъсир мерасонанд, тамаркуз мекунанд. Ин таҳқиқот нишон медиҳад, ки технологияҳои гуногуни нуқра самаранокии гуногуни зиддимикробӣ ва муҳимтар аз ҳама, таъсири гуногун ба муҳити захм ва шифоёбӣ, новобаста аз сироят, доранд. Гарчанде ки ин таҳқиқоти in vitro ва in vivo самаранокии ин банду бастҳоро дар табобати сироятҳои захм ва мусоидат ба шифоёбӣ нишон медиҳанд, барои арзёбии самаранокии ин банду бастҳо дар клиника озмоишҳои тасодуфии назоратшаванда заруранд.
Маҷмӯаҳои маълумоте, ки дар давоми таҳқиқоти ҷорӣ истифода ва/ё таҳлил шудаанд, бо дархости оқилона аз муаллифи мувофиқ дастрасанд.
Вақти нашр: 15 июли соли 2024