دانشمندان روشی برای جلوگیری از عفونت های کشنده بیمارستانی بدون آنتی بیوتیک ابداع کردند

یک بیمارستان یا کلینیک پزشکی ممکن است آخرین جایی باشد که انتظار دارید یک عفونت بد را دریافت کنید، اما تقریباً 1.7 میلیون آمریکایی هر سال این کار را انجام می دهند که منجر به مرگ نزدیک به 100000 نفر از عوارض مرتبط با عفونت و تقریباً 30 میلیارد دلار هزینه مستقیم پزشکی می شود.

کارشناسان می گویند بزرگترین مقصر – که دو سوم این عفونت ها را تشکیل می دهند – وسایل پزشکی مانند کاتترها، استنت ها، دریچه های قلب و ضربان سازها هستند که سطوح آنها اغلب با فیلم های باکتریایی مضر پوشیده می شود. اما یک درمان سطحی جدید که توسط تیمی از دانشمندان تحت رهبری UCLA ایجاد شده است، می تواند به بهبود ایمنی این دستگاه ها و کاهش بار اقتصادی بر سیستم مراقبت های بهداشتی کمک کند.

رویکرد جدید، که در هر دو محیط آزمایشگاهی و بالینی آزمایش شده است، شامل رسوب یک لایه نازک از آنچه به عنوان ماده زویترییونی شناخته می‌شود روی سطح دستگاه و اتصال دائمی آن لایه به بستر زیرین با استفاده از تابش نور فرابنفش است. مانع ایجاد شده از چسبیدن باکتری ها و سایر مواد آلی بالقوه مضر به سطح و ایجاد عفونت جلوگیری می کند.

یافته های این تیم در 19 مه در ژورنال منتشر شده است مواد پیشرفته.

در آزمایشگاه، محققان درمان سطحی را روی چندین ماده دستگاه پزشکی رایج اعمال کردند، سپس مقاومت مواد اصلاح شده را در برابر انواع مختلف باکتری‌ها، قارچ‌ها و پروتئین‌ها آزمایش کردند. آنها دریافتند که این درمان رشد بیوفیلم را تا بیش از 80 درصد کاهش می دهد – و در برخی موارد تا 93 درصد، بسته به سویه میکروبی.

ریچارد کانر، پروفسور دکتر میونگ کی هونگ، پروفسور نوآوری مواد دانشگاه UCLA و نویسنده ارشد این تحقیق، می گوید: «سطوح اصلاح شده مقاومت قوی در برابر میکروارگانیسم ها و پروتئین ها از خود نشان دادند، که دقیقاً همان چیزی است که ما به دنبال آن بودیم. “سطوح تا حد زیادی کاهش یا حتی جلوگیری از تشکیل بیوفیلم.

کانر افزود: “و نتایج بالینی اولیه ما فوق العاده بوده است.”

تحقیقات بالینی شامل 16 کاربر طولانی مدت کاتتر ادراری بود که با درمان سطحی جدید zwitteronic به کاتترهای سیلیکونی روی آوردند. این کاتتر اصلاح شده اولین محصول ساخته شده توسط شرکت Kaner است که در آزمایشگاه او، SILQ Technologies Corp. تأسیس شده است و توسط سازمان غذا و دارو برای استفاده در بیماران تایید شده است.

ده نفر از بیماران وضعیت مجرای ادرار خود را با استفاده از کاتتر تحت درمان با سطح “بسیار بهتر” یا “بسیار بسیار بهتر” توصیف کردند و 13 نفر ترجیح دادند پس از پایان دوره مطالعه به استفاده از کاتتر جدید نسبت به گزینه‌های لاتکس و سیلیکون معمولی ادامه دهند.

کانر گفت: “یک بیمار چند هفته پیش به UCLA آمد تا از ما برای تغییر زندگی اش تشکر کند – چیزی که به عنوان یک دانشمند مواد هرگز فکر نمی کردم ممکن باشد.” کاتترهای قبلی او پس از چهار روز یا بیشتر مسدود می‌شد. او درد داشت و نیاز به اقدامات پزشکی مکرر برای تعویض آنها داشت. با درمان سطحی ما، او اکنون هر سه هفته یکبار مراجعه می‌کند و کاتترهای او کاملاً بدون انسداد یا انسداد کار می‌کنند. اتفاقی رایج با افراد قبلی او.”

کانر، یکی از اعضای مؤسسه نانوسیستم کالیفرنیا در UCLA، گفت: چنین مشکلات دستگاه ادراری مربوط به کاتتر، مشکلاتی را نشان می دهد که سایر دستگاه های پزشکی را درگیر کرده است، که پس از قرار دادن یا کاشت، می توانند به بستری برای رشد باکتری ها و رشد بیوفیلم مضر تبدیل شوند. استاد برجسته شیمی و بیوشیمی و علم و مهندسی مواد. سلول های بیماری زا که توسط این بیوفیلم های بسیار انعطاف پذیر پمپ می شوند سپس باعث ایجاد عفونت های مکرر در بدن می شوند.

در پاسخ، کارکنان پزشکی به طور معمول آنتی‌بیوتیک‌های قوی را به بیمارانی که از این دستگاه‌ها استفاده می‌کنند، می‌دهند، یک راه‌حل کوتاه‌مدت که خطر طولانی‌مدت ایجاد عفونت‌های کشنده و مقاوم در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها را ایجاد می‌کند. به گفته کانر، هر چه آنتی بیوتیک ها به طور گسترده تر و مکرر تجویز شوند، احتمال مقاومت باکتری ها در برابر آنها بیشتر می شود. یک گزارش مهم در سال 2014 توسط سازمان بهداشت جهانی استفاده بیش از حد از این آنتی بیوتیک را به عنوان یک تهدید قریب الوقوع سلامت عمومی به رسمیت شناخت و مقامات خواستار واکنش تهاجمی برای جلوگیری از “عصر پس از آنتی بیوتیک ها شدند که در آن عفونت های رایج و آسیب های جزئی که برای چندین دهه قابل درمان بوده اند، یک بار می توانند دوباره بکش.”

کانر گفت: “زیبایی این فناوری این است که می تواند از رشد بیوفیلم بدون استفاده از آنتی بیوتیک ها جلوگیری کند یا به حداقل برساند. از بیمارانی که از وسایل پزشکی استفاده می کنند محافظت می کند – و بنابراین از همه ما در برابر مقاومت میکروبی و تکثیر باکتری ها محافظت می کند. ابر میکروب ها.”

کانر گفت که پلیمرهای زویتریون تصفیه سطح به‌شدت زیست‌سازگار هستند و آب را بسیار محکم جذب می‌کنند و یک مانع هیدراتاسیون نازک را تشکیل می‌دهند که از چسبیدن باکتری‌ها، قارچ‌ها و سایر مواد آلی به سطوح جلوگیری می‌کند. و، او خاطرنشان کرد، این فناوری در مقایسه با سایر درمان‌های سطح فعلی برای دستگاه‌های پزشکی، مانند پوشش‌های تزریق شده با آنتی‌بیوتیک یا نقره، بسیار مؤثر، غیرسمی و هزینه نسبتاً کم است.

به گفته کانر، فراتر از استفاده در دستگاه‌های پزشکی، تکنیک درمان سطحی می‌تواند کاربردهای غیرپزشکی نیز داشته باشد که به طور بالقوه طول عمر دستگاه‌های تصفیه آب را افزایش می‌دهد و عملکرد باتری لیتیوم یون را بهبود می‌بخشد.

---

---