טכנולוגיית אורך גל כפול משביתה חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה - Physics World

מדענים בניו זילנד שילבו שני אורכי גל של אור כדי לנטרל חיידק שאינו פגיע לכמה מהאנטיביוטיקה הנפוצה ביותר בעולם - וסללו את הדרך לטיפול חיטוי פוטנציאלי לטיפול בבעיה הדחופה של עמידות לאנטי-מיקרוביאלית.

אפקט סינרגטי

החוקרים, המבוססים במכון המחקר כתר בבעלות ממשלתית AgResearch, שילבו שני אורכי גל - UVC רחוק (222 ננומטר) ואור LED כחול (405 ננומטר) - כדי לנטרל חיידק עמיד לאנטיביוטיקה, במיוחד לייצור β-לקטמאז עם ספקטרום מורחב (ESBL) חיידקי Escherichia. הם מתארים את תוצאות המחקר שלהם ב- כתב העת למיקרוביולוגיה יישומית.

ככותב שותף וכראש פרויקט גייל ברייטוול מסביר, ההיבט הייחודי של הגישה הוא האפקט הסינרגי המושג על ידי שילוב שני אורכי הגל. זה מביא ליעילות מעולה בהשוואה לשימוש באורכי גל אלו בנפרד, ומשתמש במנגנונים אנטי-מיקרוביאליים מובהקים ש"פועלים יחד כדי לנטרל ביעילות חיידקים".

"אנו מאמינים שהאור הכחול גורם את הנזק הראשוני לתאי החיידק, מה שהופך אותם לפגיעים יותר, ו-UVC רחוק מנצל את המצב המוחלש הזה כדי להפעיל את ההשפעות האנטי-מיקרוביאליות שלו בצורה יעילה יותר", אומר ברייטוול, מדען ראשי וראש צוות מדעי עבור צוות AgResearch Food Integrity System.

פיתרון בר-קיימא

לפי מחבר שותף אמנדה גרדנר, עמית מחקר ב-AgResearch, ניתן להשתמש בטכנולוגיה החדשה כדי להילחם בזיהום חיידקי במספר סביבות - כולל מתקני בריאות ומפעלים לעיבוד מזון, כמו גם מתקני טיפול במים ומרחבים ציבוריים כמו שדות תעופה, בתי ספר ותחבורה ציבורית. עם זאת, היא מציינת כי יש צורך במחקר נוסף כדי "להבין באופן מלא את ההשפעות הבריאותיות, לקבוע מינונים אופטימליים ולהבטיח שימוש בטוח ויעיל של הטכנולוגיה במסגרות קליניות".

"התקדמות המחקר נעוצה בהדגמת היעילות של טכנולוגיית האור הכפול נגד חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה מבלי לקדם עמידות נוספת", מסביר גרדנר. "עם זאת, טיפול בפיתוח סבילות לאור בחיידקים ואימות הביצועים שלו בתנאים מעשיים הם צעדים חיוניים כדי למקסם את ההשפעה החיובית של טכנולוגיה זו בסביבה קלינית ובעולם האמיתי."

גרדנר מדגישה מגוון יתרונות של הגישה, במיוחד בהשוואה לשיטות חיטוי קיימות, כולל סיכון נמוך יותר לעמידות לאנטיביוטיקה בחיידקים המטופלים, והיכולת ליישם טכנולוגיית אור כפול באופן סלקטיבי כדי "למקד אזורים או משטחים ספציפיים לחיטוי, מבלי להשפיע על חלקים אחרים של הסביבה או על בריאות האדם".

"בניגוד לשיטות חיטוי כימיות, גישת האור הכפול היא נטולת כימיקלים, ומפחיתה את ההשפעה הסביבתית ואת הסיכונים הבריאותיים הקשורים לשימוש בכימיקלים. הוא מציע פתרון בר-קיימא וידידותי יותר למניעת הפעלה של חיידקים", היא אומרת.

Sha גם מציינת כי ניתן להשתמש בטכנולוגיית אור UVC רחוק ו-LED כחול בתנאי תאורה רציפים, המאפשרים חיטוי מתמיד ללא צורך בטיפולים לסירוגין. "בנוסף, לאחר שפותחה והטמעה במלואה, טכנולוגיית האור הכפול עשויה להציע חיסכון בעלויות במונחים של צריכת אנרגיה והסתמכות מופחתת על אנטיביוטיקה יקרה לבקרת חיידקים", היא מוסיפה.

השלבים הבא

הצעדים הבאים של צוות המחקר הם לחקור את המנגנונים מאחורי התפתחות סבילות לאור בחיידקים ולחקור את השפעותיה על זנים שונים העמידים לאנטי-מיקרוביאליים. לדברי ברייטוול, הצוות שואף גם לשתף פעולה עם יצרני אור ושותפים בתעשייה כדי לאמת את ביצועי הטכנולוגיה בתנאים מעשיים.

פעימות לייזר מאירות את הדרך להרג חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה

"קביעת מנת האור המינימלית האפקטיבית והערכת התנגדות צולבת פוטנציאלית לגורמי לחץ אחרים יביאו לאופטימיזציה נוספת של היישום של הטכנולוגיה במאבק בזיהומים חיידקיים ללא תוצאות שליליות", היא אומרת.

"בסך הכל, טכנולוגיית האור הכפול טומנת בחובה הבטחה גדולה כחלופה בטוחה ובת קיימא יותר לשיטות חיטוי כימיות מסורתיות, התורמת למאמצים העולמיים במאבק בעמידות לאנטי-מיקרוביאלית", היא מוסיפה.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• PlatoESG. רכב / רכבים חשמליים, פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
• BlockOffsets. מודרניזציה של בעלות על קיזוז סביבתי. גישה כאן.
• מקור: https://physicsworld.com/a/dual-wavelength-technology-deactivates-antibiotic-resistant-bacterium/