Nature.com сайтына киргениңиз үчүн рахмат. Сиз колдонуп жаткан браузердин версиясында CSS колдоосу чектелүү. Эң жакшы натыйжаларга жетүү үчүн, браузериңиздин жаңы версиясын колдонууну сунуштайбыз (же Internet Explorerде Шайкештик режимин өчүрүп коюңуз). Ошол эле учурда, үзгүлтүксүз колдоону камсыз кылуу үчүн, биз сайтты стилдештирбестен же JavaScriptсиз көрсөтүп жатабыз.
Жарааттардагы микробдордун өсүшү көбүнчө биофильмдер түрүндө көрүнөт, алар айыгууга тоскоол болот жана аларды жок кылуу кыйын. Жаңы күмүш таңгычтар жараат инфекцияларына каршы күрөшөт деп ырасташат, бирок алардын биофильмге каршы эффективдүүлүгү жана инфекциядан көз карандысыз айыктыруу таасири жалпысынан белгисиз. Staphylococcus aureus жана Pseudomonas aeruginosa биофильмдеринин in vitro жана in vivo моделдерин колдонуп, биз Ag1+ ион пайда кылуучу таңгычтардын эффективдүүлүгүн билдиребиз; этилендиаминтетрауксус кислотасын жана бензетоний хлоридин (Ag1+/EDTA/BC) камтыган Ag1+ таңгычтары жана күмүш нитратын (Ag оксисалттары) камтыган таңгычтар, алар жараат биофильмине жана анын айыгууга тийгизген таасирине каршы күрөшүү үчүн Ag1+, Ag2+ жана Ag3+ иондорун пайда кылат. Ag1+ таңгычтары in vitro жана чычкандарда жараат биофильмине минималдуу таасир эткен (C57BL/6j). Ал эми кычкылтек менен байытылган Ag туздары жана Ag1+/EDTA/BC таңгычтары in vitro биофильмдердеги жашоого жөндөмдүү бактериялардын санын бир кыйла азайтып, чычкандын жараат биофильмдериндеги бактериялык жана EPS компоненттеринин бир кыйла азайганын көрсөттү. Бул таңгычтар биофильм менен жуккан жана биофильм менен жукпаган жарааттардын айыгышына ар кандай таасир эткен, ал эми кычкылтек менен байытылган туз таңгычтары контролдук дарылоо жана башка күмүш таңгычтарга салыштырмалуу реэпителизацияга, жарааттын көлөмүнө жана сезгенүүгө көбүрөөк пайдалуу таасир эткен. Күмүш таңгычтардын ар кандай физикалык-химиялык касиеттери жараат биофильмине жана айыгышына ар кандай таасир этиши мүмкүн жана биофильм менен жуккан жарааттарды дарылоо үчүн таңгычты тандоодо муну эске алуу керек.
Өнөкөт жарааттар "кадимки айыгуу этаптарынан тартиптүү жана өз убагында өтпөгөн жарааттар" катары аныкталат1. Өнөкөт жарааттар бейтаптар жана саламаттыкты сактоо системасы үчүн психологиялык, социалдык жана экономикалык жүктү жаратат. Улуттук саламаттыкты сактоо кызматынын жарааттарды жана ага байланыштуу коштоочу ооруларды дарылоого жумшаган жылдык чыгымдары 2017–182-жылдары 8,3 миллиард фунт стерлингге бааланган. Өнөкөт жарааттар учурда Кошмо Штаттарда актуалдуу көйгөй болуп саналат, Medicare жарааттары бар бейтаптарды дарылоонун жылдык чыгымдарын 28,1–96,8 миллиард доллар деп баалайт3.
Инфекция жарааттын айыгышына тоскоол болгон негизги фактор болуп саналат. Инфекциялар көбүнчө биофильмдер түрүндө пайда болот, алар айыкпаган өнөкөт жарааттардын 78%ында кездешет. Биопленкалар микроорганизмдер жараат беттери сыяктуу беттерге кайтарылгыс болуп жабышып калганда пайда болот жана клеткадан тышкаркы полимер (ЭПС) өндүрүүчү жамааттарды түзүү үчүн агрегацияланышы мүмкүн. Жарааттын биофильми ткандардын жабыркашына алып келүүчү сезгенүү реакциясынын күчөшү менен байланыштуу, бул айыгуу процессин кечеңдетиши же алдын алышы мүмкүн4. Ткандардын жабыркашынын көбөйүшү жарым-жартылай матрицалык металлопротеиназалардын, коллагеназанын, эластазанын жана реактивдүү кычкылтек түрлөрүнүн активдүүлүгүнүн жогорулашына байланыштуу болушу мүмкүн5. Андан тышкары, сезгенүү клеткалары жана биофильмдер өздөрү кычкылтекти көп керектөөчүлөр болуп саналат жана ошондуктан жергиликтүү ткандардын гипоксиясын пайда кылып, ткандарды натыйжалуу калыбына келтирүү үчүн зарыл болгон маанилүү кычкылтектин клеткаларын түгөтүшү мүмкүн6.
Жетилген биофильмдер микробго каршы агенттерге өтө туруктуу, ошондуктан биофильм инфекцияларын көзөмөлдөө үчүн механикалык дарылоо жана андан кийин натыйжалуу микробго каршы дарылоо сыяктуу агрессивдүү стратегияларды талап кылат. Биопленкалар тез калыбына келе алгандыктан, натыйжалуу микробго каршы каражаттар хирургиялык жол менен тазалоодон кийин кайра пайда болуу коркунучун азайта алат7.
Күмүш микробго каршы таңгычтарда барган сайын көбүрөөк колдонулуп жатат жана көбүнчө өнөкөт инфекцияланган жарааттарды дарылоонун биринчи линиясы катары колдонулат. Ар бири ар кандай күмүш курамын, концентрациясын жана базалык матрицасын камтыган көптөгөн коммерциялык жактан жеткиликтүү күмүш таңгычтар бар. Күмүш кол боолорундагы жетишкендиктер жаңы күмүш кол боолорун иштеп чыгууга алып келди. Күмүштүн металл формасы (Ag0) инерттүү; Микробго каршы эффективдүүлүккө жетүү үчүн ал иондук күмүштү (Ag1+) пайда кылуу үчүн электронун жоготушу керек. Салттуу күмүш таңгычтарында күмүш кошулмалары же металл күмүш бар, алар суюктукка дуушар болгондо Ag1+ иондорун пайда кылуу үчүн ажырайт. Бул Ag1+ иондору бактерия клеткасы менен реакцияга кирип, структуралык компоненттерден же жашоо үчүн зарыл болгон маанилүү процесстерден электрондорду алып салат. Патенттелген технология жараат таңгычтарына кирген жаңы күмүш кошулмасынын, Ag окситуздарынын (күмүш нитраты, Ag7NO11) иштелип чыгышына алып келди. Салттуу күмүштөн айырмаланып, кычкылтек камтыган туздардын ажыроосу жогорку валенттүүлүккө ээ күмүш абалдарын (Ag1+, Ag2+ жана Ag3+) пайда кылат. In vitro изилдөөлөр көрсөткөндөй, кычкылтек менен байытылган күмүш туздарынын аз концентрациясы Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus жана Escherichia coli сыяктуу патогендик бактерияларга каршы бир иондук күмүшкө (Ag1+) караганда эффективдүүрөк экени көрсөтүлдү8,9. Күмүш таңгагынын дагы бир жаңы түрүнө кошумча ингредиенттер, атап айтканда, этилендиаминтетрауксус кислотасы (EDTA) жана бензетоний хлориди (BC) кирет, алар биофильм EPSти бутага алат жана ошону менен күмүштүн биофильмге сиңүүсүн жогорулатат деп айтылат. Бул жаңы күмүш технологиялары жарааттын биофильмдерин бутага алуунун жаңы жолдорун сунуштайт. Бирок, бул микробго каршы каражаттардын жараат чөйрөсүнө жана инфекциядан көз карандысыз айыгышына тийгизген таасири алардын жагымсыз жараат чөйрөсүн түзбөшүн же айыгууну кечеңдетпешин камсыз кылуу үчүн маанилүү. Бир нече күмүш таңгактары менен in vitro күмүштүн цитотоксикалык таасири жөнүндө кооптонуулар катталган10,11. Бирок, in vitro цитотоксикалык таасир in vivo уулуулугуна айлана элек жана бир нече Ag1+ таңгактары жакшы коопсуздук профилин көрсөттү12.
Бул жерде биз жаңы күмүш формулаларын камтыган карбоксиметилцеллюлоза таңгычтарынын жараат биофильмине каршы in vitro жана in vivo эффективдүүлүгүн изилдедик. Мындан тышкары, бул таңгычтардын инфекциядан көз карандысыз иммундук реакцияларга жана айыгуу процессине тийгизген таасири бааланды.
Колдонулган бардык таңгычтар коммерциялык жактан жеткиликтүү болгон. 3M Kerracel Gel Fiber Dressing (3M, Knutsford, Улуу Британия) - бул изилдөөдө контролдук таңгыч катары колдонулган микробго каршы эмес 100% карбоксиметилцеллюлоза (CMC) гель була таңгычы. Үч микробго каршы CMC күмүш таңгычы бааланган, атап айтканда, жогорку валенттүү күмүш иондорунда (Ag1+, Ag2+ жана Ag3+) 1,7% салмактык% кычкылтек менен байытылган күмүш тузун (Ag7NO11) камтыйт. Ag7NO11 ажыроо учурунда Ag1+, Ag2+ жана Ag3+ иондору 1:2:4 катышында пайда болот. 1,2% күмүш хлориди (Ag1+) камтыган Aquacel Ag Extra таңгагы (ConvaTec, Deeside, Улуу Британия) 13 жана 1,2% күмүш хлориди (Ag1+), EDTA жана бензетоний хлориди (ConvaTec, Deeside, Улуу Британия) камтыган Aquacel Ag + Extra таңгагы (14).
Бул изилдөөдө колдонулган штаммдар Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Коомдук саламаттыкты сактоо Англия, Солсбери) жана Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Коомдук саламаттыкты сактоо Англия, Солсбери) болгон.
Бактериялар Мюллер-Хинтон сорпосунда (Oxoid, Altrincham, Улуу Британия) түнү бою өстүрүлгөн. Андан кийин түнкү культура Мюллер-Хинтон сорпосунда 1:100 катышында суюлтулуп, 200 мкл стерилденген 0,2 мкм Whatman циклопор мембраналарына (Whatman plc, Maidstone, Улуу Британия) Мюллер-Хинтон агар плиталарына (Sigma-Aldrich Company Ltd, Кент, Улуу Британия) куюлган. ) Колониялык биофильмдин пайда болушу 37°C температурада 24 саат бою. Бул колониялык биофильмдер логарифмдик кичирейүүгө текшерилген.
Таңгычты 3 см2 чарчы бөлүктөргө кесип, стерилденген деиондоштурулган суу менен алдын ала нымдаңыз. Бинтти агар плитасындагы колониянын биофильминин үстүнө коюңуз. Ар бир 24 га биофильм алынып салынды, ал эми биофильмдеги жашоого жөндөмдүү бактериялар (CFU/мл) Day-Angle нейтралдаштыруучу сорпосунда (Merck-Millipore) удаалаш суюлтуу (10−1ден 10−7ге чейин) менен аныкталды. 37°C температурада 24 саат инкубациядан кийин, стандарттуу плиталарды эсептөө Мюллер-Хинтон агар плиталарында жүргүзүлдү. Ар бир дарылоо жана убакыт чекити үч жолу аткарылды, ал эми плиталарды эсептөө ар бир суюлтуу үчүн кайталанды.
Чочконун курсак териси ургаачы ири ак чочколордон Европа Биримдигинин экспорттук стандарттарына ылайык союлгандан кийин 15 мүнөттүн ичинде алынат. Тери кырылып, спирттүү салфеткалар менен тазаланат, андан кийин терини жансыздандыруу үчүн -80°C температурада 24 саат тоңдурулат. Эригенден кийин, 1 см2 тери бөлүктөрү үч жолу PBS, 0,6% натрий гипохлорити жана 70% этанол менен ар бир жолу 20 мүнөттөн жуулган. Эпидермисти алып салуудан мурун, калган этанолду стерилдүү PBSте 3 жолу жууп алып салыңыз. Тери 6 чуңкурлуу тарелкада өстүрүлгөн, анын үстүндө 0,45 мкм калыңдыктагы нейлон кабыкчасы (Merck-Millipore) жана 10% Dulbecco's модификацияланган Eagle. Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.) кошулган 3 мл түйүлдүк уйдун сывороткасы (Sigma) камтылган 3 сиңирүүчү төшөкчө (Merck-Millipore) болгон.
Колониялык биофильмдер биофильмдин таасири боюнча изилдөөлөрдө сүрөттөлгөндөй өстүрүлдү. Биопленканы мембранага 72 саат өстүргөндөн кийин, биофильм стерилдүү эмдөө цикли аркылуу теринин бетине сүйкөлүп, мембрана алынып салынды. Андан кийин биофильм чочконун дермасында 37°C температурада кошумча 24 саат инкубацияланды, бул биофильмдин жетилишине жана чочконун терисине жабышышына мүмкүндүк берет. Биопленка жетилип, бекитилгенден кийин, стерилдүү дистилденген суу менен алдын ала нымдалган 1,5 см2 таңгыч теринин бетине түз сүйкөлүп, 37°C температурада 24 саат инкубацияланды. Ар бир экспланттын апикалдык бетине PrestoBlue клеткасынын жашоого жөндөмдүүлүк реагентин (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, Улуу Британия) бирдей сүйкөө жана аны 5 мүнөт инкубациялоо аркылуу жашоого жөндөмдүү бактериялар боёо аркылуу көрсөтүлдү. Leica MZ8 микроскобунда сүрөттөрдү заматта тартуу үчүн Leica DFC425 санарип камерасын колдонуңуз. Кызгылт түскө боёлгон аймактар Image Pro программасынын 10-версиясын (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)) колдонуу менен сандык жактан аныкталган. Сканерлөөчү электрондук микроскопия төмөндө сүрөттөлгөндөй жүргүзүлдү.
Түн ичинде өстүрүлгөн бактериялар Мюллер-Хинтон сорпосунда 1:100 катышында суюлтулган. Стерилдүү 0,2 мкм Уатман циклопор мембранасына (Уатман, Мейдстон, Улуу Британия) 200 мкл культура кошулуп, Мюллер-Хинтон агарына капталган. Биопленканын жетилген биопленкасынын пайда болушуна мүмкүндүк берүү үчүн биопленка плиталары 37°C температурада 72 саат инкубацияланган.
Биопленканын 3 күндүк бышкандан кийин, 3 см2 чарчы бинт түз эле биопленкага салынып, 37°C температурада 24 саат инкубацияланган. Биопленканын бетинен бинт алынып салынгандан кийин, ар бир биопленканын бетине 20 секундга 1 мл PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) кошулган. Түстөрдүн өзгөрүшү Nikon D2300 санарип камерасы (Nikon UK Ltd., Кингстон, Улуу Британия) менен жазылып алынганга чейин беттер кургатылган.
Мюллер-Хинтон агарында түнкү культураларды даярдаңыз, жеке колонияларды 10 мл Мюллер-Хинтон сорпосуна которуп, шейкерде 37°C (100 айн/мин) температурада инкубациялаңыз. Түнкү инкубациядан кийин, культура Мюллер-Хинтон сорпосунда 1:100 катышында суюлтулуп, Мюллер-Хинтон агарында 0,2 мкм тегерек Whatman циклопор мембранасына (Whatman International, Мейдстон, Улуу Британия) 300 мкл коюлуп, 37°C температурада 72 сааттын ичинде инкубацияланды. Жетилген биофильм төмөндө сүрөттөлгөндөй жараатка сүйкөлдү.
Жаныбарлар менен жүргүзүлгөн бардык иштер Манчестер университетинде Жаныбарлардын жыргалчылыгы жана этикалык кароо башкармалыгы тарабынан бекитилген долбоордук лицензиянын (P8721BD27) алкагында жана 2012-жылы кайра каралган ASPAнын алкагында Ички иштер министрлиги тарабынан жарыяланган көрсөтмөлөргө ылайык жүргүзүлдү. Бардык авторлор келүү көрсөтмөлөрүн сакташкан. Бардык in vivo изилдөөлөр үчүн сегиз жумалык C57BL/6j чычкандары (Envigo, Oxon, Улуу Британия) колдонулган. Чычкандар изофлуран менен наркоздонгон (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, Улуу Британия) жана алардын арка беттери кырылып, тазаланган. Андан кийин ар бир чычканга Stiefel биопсия тешкичи (Schuco International, Хартфордшир, Улуу Британия) колдонулуп, 2 × 6 мм өлчөмүндөгү кесүүчү жараат берилген. Биопленка менен инфекцияланган жарааттар үчүн, жогоруда сүрөттөлгөндөй, мембранада өстүрүлгөн 72 сааттык колониялык биопленканы жаракаттан кийин дароо стерилдүү эмдөө илмегин колдонуп, жарааттын дерма катмарына сүйкөп, мембрананы ыргытып салыңыз. Нымдуу жараат чөйрөсүн сактоо үчүн таңгычтын бир чарчы сантиметри стерилдүү суу менен алдын ала нымдалат. Таңгычтар ар бир жараатка түз сүйкөлүп, кошумча адгезияны камсыз кылуу үчүн четтерине 3M Tegaderm пленкасы (3M, Брэкнелл, Улуу Британия) жана Mastisol суюк желими (Eloquest Healthcare, Ферндейл, Мичиган) сүйкөлүп, капталган. Бупренорфин (Animalcare, Йорк, Улуу Британия) ооруну басаңдатуучу каражат катары 0,1 мг/кг концентрациясында берилген. Чычкандарды жаракат алгандан үч күндөн кийин 1-график ыкмасын колдонуп, жок кылып, жараат аймагын зарылчылыкка жараша алып, экиге бөлүп, сактап коюңуз.
Гематоксилин (ThermoFisher Scientific) жана эозин (ThermoFisher Scientific) менен боёо өндүрүүчүнүн протоколуна ылайык жүргүзүлдү. Жаракаттын аянты жана реэпителиализация Image Pro программалык камсыздоосунун 10-версиясын (Media Cybernetics Inc, Роквилл, Мэриленд) колдонуу менен сандык жактан аныкталды.
Ткандардын кесиндилери ксилолдо парафинсиздендирилген (ThermoFisher Scientific, Лафборо, Улуу Британия), 100–50% сорттолгон этанол менен кайра гидратталган жана деиондоштурулган сууга кыска убакытка чөмүлгөн (ThermoFisher Scientific). Иммуногистохимия өндүрүүчүнүн протоколуна ылайык VectaStain Elite ABC PK-6104 комплектин (Vector Laboratories, Burlingame, CA) колдонуу менен жүргүзүлдү. Нейтрофилдерге NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) жана макрофагдар Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Уокингем, Улуу Британия) каршы баштапкы антителолор бөгөттөөчү эритмеде 1:100 катышында суюлтулуп, кесилген бетке кошулган, андан кийин 2 антитело Anti-, VectaStain ABC жана Vector Nova Red Peroxidase (HRP) субстрат комплектин (Vector Laboratories, Burlingame, CA) кошуп, гематоксилин менен кайрадан боёлгон. Сүрөттөр Olympus BX43 микроскобу жана Olympus DP73 санарип камерасы (Olympus, Саутенд-он-Си, Улуу Британия) аркылуу алынган.
Тери үлгүлөрү 2,5% глутаральдегид жана 4% формальдегид эритмесинде 0,1 М HEPES (рН 7,4) эритмесинде 4°C температурада 24 саат бою фиксацияланган. Үлгүлөр сорттолгон этанол менен кургатылган жана Quorum K850 критикалык чекиттүү кургаткыч (Quorum Technologies Ltd, Лоутон, Улуу Британия) аркылуу CO2де кургатылган жана Quorum SC7620 мини чачыраткыч/жаркыроочу разряддоо системасын колдонуп алтын-палладий эритмеси менен капталган. Жаракаттын борбордук чекитин көрүү үчүн үлгүлөр FEI Quanta 250 сканерлөөчү электрондук микроскобу (ThermoFisher Scientific) менен сүрөткө тартылган.
Тото-1 йодиди (2 мкМ) кесилген чычкандын жараат бетине сүйкөлүп, 37 °C температурада 5 мүнөт инкубацияланган (ThermoFisher Scientific) жана 37 °C температурада Syto-60 (10 мкМ) менен иштетилген (ThermoFisher Scientific). 15 мүнөттүк Z-стек сүрөттөрү Leica TCS SP8 колдонуу менен түзүлгөн.
Биологиялык жана техникалык репликация маалыматтары Graphpad Prism V9 программасын (GraphPad Software, Ла-Холья, Калифорния) колдонуу менен таблицаларга түшүрүлүп, талданган. Ар бир дарылоонун жана микробго каршы эмес контролдук таңгынын ортосундагы айырмачылыктарды текшерүү үчүн Даннеттин пост-хок тестин колдонуу менен бир тараптуу дисперсиялык анализ колдонулган. p мааниси <0,05 маанилүү деп эсептелген.
Күмүш гель булалуу таңгактарынын эффективдүүлүгү алгач Staphylococcus aureus жана Pseudomonas aeruginosa биофильм колонияларына in vitro шартында бааланган. Күмүш таңгактарында күмүштүн ар кандай формулалары бар: салттуу күмүш таңгактары Ag1+ иондорун өндүрөт; EDTA/BC кошулгандан кийин Ag1+ иондорун өндүрө алган күмүш таңгактары күмүштүн антибактериалдык таасири астында биофильм матрицасын бузуп, бактерияларды күмүшкө дуушар кылышы мүмкүн. иондорунун15 жана Ag1+, Ag2+ жана Ag3+ иондорун өндүргөн кычкылтек менен байытылган Ag туздарын камтыган таңгактар. Анын эффективдүүлүгү гельдүү булалардан жасалган микробго каршы эмес контролдук таңгак менен салыштырылган. Биопленканын ичинде калган жашоого жөндөмдүү бактериялар 8 күн бою ар бир 24 саат сайын бааланып турган (1-сүрөт). 5-күнү биофильмдин калыбына келишин баалоо үчүн биофильм 3,85 × 105S. Staphylococcus aureus же 1,22 × 105P. aeruginosa менен кайра инокуляцияланган. Микробго каршы эмес контролдук таңгычтар менен салыштырганда, Ag1+ таңгычтары Staphylococcus aureus жана Pseudomonas aeruginosa биофильмдериндеги бактериялардын жашоого жөндөмдүүлүгүнө 5 күндүн ичинде минималдуу таасир эткен. Ал эми кычкылтек менен байытылган Ag жана Ag1+ + EDTA/BC туздарын камтыган таңгычтар биофильмдеги бактерияларды 5 күндүн ичинде жок кылууда натыйжалуу болгон. 5-күнү планктондук бактериялар менен кайталап эмдөөдөн кийин, биофильмдин калыбына келиши байкалган эмес (1-сүрөт).
Күмүш таңгактар менен иштетилгенден кийин Staphylococcus aureus жана Pseudomonas aeruginosa биофильмдериндеги жашоого жөндөмдүү бактериялардын санын сандык жактан аныктоо. Staphylococcus aureus жана Pseudomonas aeruginosa биофильм колониялары күмүш таңгактар же микробго каршы эмес контролдук таңгактар менен иштетилип, калган жашоого жөндөмдүү бактериялардын саны ар бир 24 саат сайын аныкталып турган. 5 күндөн кийин биофильм 3,85 × 105S менен кайра инокуляцияланган. Staphylococcus aureus же 1,22 × 105P. Pseudomonas aeruginosa бактериопланктонунун колониялары биофильмдин калыбына келишин баалоо үчүн өз-өзүнчө түзүлгөн. Графиктер орточо +/- стандарттык катаны көрсөтөт.
Күмүш таңгычтардын биофильмдин жашоого жөндөмдүүлүгүнө тийгизген таасирин элестетүү үчүн, чочконун терисинде өстүрүлгөн жетилген биофильмдерге таңгычтар колдонулган. 24 сааттан кийин таңгыч алынып салынат жана биофильм көк реактивдүү боёк менен боёлот, ал тирүү бактериялар тарабынан кызгылт түскө чейин метаболизденет. Контролдук таңгычтар менен иштетилген биофильмдер кызгылт түстө болуп, биофильмде жашоого жөндөмдүү бактериялардын бар экендигин көрсөтүп турат (2А-сүрөт). Ал эми Ag оксисолдор таңгычы менен иштетилген биофильм негизинен көк түстө болуп, чочконун терисинин бетиндеги калган бактериялар жашоого жөндөмдүү эмес бактериялар экенин көрсөтүп турат (2B-сүрөт). Ag1+ камтыган таңгычтар менен иштетилген биофильмдерде аралаш көк жана кызгылт түстөр байкалган, бул биофильмде жашоого жөндөмдүү жана жашоого жөндөмдүү эмес бактериялардын бар экендигин көрсөтүп турат (2C-сүрөт), ал эми Ag1+ камтыган EDTA/BC таңгычтары негизинен көк түстө жана бир аз кызгылт тактар менен болгон, бул күмүш таңгычтан жабыркабаган жерлерди көрсөтүп турат (2D-сүрөт). Активдүү (кызгылт) жана активдүү эмес (көк) аймактарды сандык жактан аныктоо контролдук тактын 75% активдүү экенин көрсөттү (2E-сүрөт). Ag1+ + EDTA/BC таңгактары кычкылтек менен байытылган Ag туз таңгактарына окшош натыйжаларды көрсөттү, жашоо көрсөткүчү тиешелүүлүгүнө жараша 13% жана 14% түздү. Ag1+ таңгагы бактериялардын жашоого жөндөмдүүлүгүн 21% га төмөндөттү. Андан кийин бул биофильмдер сканерлөөчү электрондук микроскопия (SEM) аркылуу байкалган. Контролдук таңгак жана Ag1+ таңгагы менен иштетилгенден кийин, чочконун терисин каптаган Pseudomonas aeruginosa катмары байкалган (2F, H-сүрөт), ал эми Ag1+ таңгагы менен иштетилгенден кийин, бир нече бактериялык клеткалар жана бир нече бактериялык клеткалар табылган. Коллаген жипчелерин чочконун теринин ткандык түзүлүшү катары кароого болот (2G-сүрөт). Ag1+ + EDTA/BC таңгагы менен иштетилгенден кийин, бактериялык бляшкалар жана анын астындагы коллаген буласынын бляшкалары көрүнгөн (2I-сүрөт).
Күмүш таңгактоодон кийин Pseudomonas aeruginosa биофильминин визуализациясы. (A–D) Чочконун терисине өстүрүлгөн Pseudomonas aeruginosa биофильмдериндеги бактериялардын жашоого жөндөмдүүлүгү күмүш таңгактоо же микробго каршы эмес контролдук таңгактоо менен иштетилгенден 24 саат өткөндөн кийин PrestoBlue жашоого жөндөмдүү боёгу менен визуализацияланган. Тирүү бактериялар кызгылт, жашоого жөндөмдүү эмес бактериялар жана чочконун териси көк түстө. (E) Чочконун терисине өстүрүлгөн (кызгылт так) Pseudomonas aeruginosa биофильмдеринин сандык көрсөткүчтөрү сканерлөөчү электрондук микроскопия Image Pro версиясы 10 (FI) жана 24 саат бою күмүш таңгактоо же микробго каршы эмес контролдук таңгактоо менен иштетилген. SEM шкаласы = 5 мкм. (J–M) Колониялык биофильмдер чыпкаларда өстүрүлүп, күмүш таңгактоо менен 24 саат инкубациялангандан кийин PrestoBlue реактивдүү боёгу менен боёлгон.
Таңгычтар менен биофильмдердин ортосундагы тыгыз байланыш таңгычтардын эффективдүүлүгүнө таасир этеби же жокпу, аныктоо үчүн, жалпак бетке коюлган колониялык биофильмдер 24 саат бою таңгычтар менен иштетилип, андан кийин реактивдүү боёктор менен боёлгон. Дарыланбаган биофильм кочкул кызгылт түстө болгон (2J-сүрөт). Кычкылтек менен байытылган Ag туздарын камтыган таңгычтар менен иштетилген биофильмдерден айырмаланып (2K-сүрөт), Ag1+ же Ag1+ + EDTA/BC камтыган таңгычтар менен иштетилген биофильмдерде кызгылт тактар байкалган (2L, M-сүрөт). Бул кызгылт түс жашоого жөндөмдүү бактериялардын бар экендигин көрсөтүп турат жана таңгычтын ичиндеги тигиш аймагы менен байланыштуу. Бул тигилген жерлер биофильмдеги бактериялардын жашоого мүмкүндүк берүүчү өлүк боштуктарды түзөт.
Күмүш таңгычтардын in vivo эффективдүүлүгүн баалоо үчүн, жетилген S. aureus жана P. aeruginosa биофильмдери менен жуккан чычкандардын толук калыңдыктагы кесилген жарааттары микробго каршы эмес контролдук таңгычтар же күмүш таңгычтар менен иштетилген. 3 күндүк дарылоодон кийин, макроскопиялык сүрөт анализи микробго каршы эмес контролдук таңгычтарга жана башка күмүш таңгычтарга салыштырмалуу кычкылтек менен байытылган туз таңгычтар менен иштетилгенде жарааттардын өлчөмдөрү кичине экенин көрсөттү (3A-H сүрөт). Бул байкоолорду ырастоо үчүн жарааттар алынып, Image Pro программасынын 10-версиясын колдонуп, гематоксилин жана эозин менен боёлгон ткандардын кесимдеринде жараат аянты жана реэпителиализация сандык жактан аныкталган (3I-L сүрөт).
Күмүш таңгычтардын жараат бетине тийгизген таасири жана биофильмдер менен жуккан жарааттардын кайра эпителиализациясы. (A–H) Микробго каршы эмес контролдук таңгыч, кычкылтек менен байытылган Ag туз таңгычы, Ag1+ таңгычы жана Ag1+ таңгычы менен үч күн дарылангандан кийин Pseudomonas aeruginosa (A–D) жана Staphylococcus aureus (E–H) биофильмдери менен жуккан кичинекей клеткалар. Өкүлчүлүктүү макроскопиялык сүрөттөр. Ag1+ + EDTA/BC таңгычы бар чычкандардын жарааттары. (IL) Өкүлчүлүктүү Pseudomonas aeruginosa инфекциясы, гематоксилин жана эозин менен боёлгон гистологиялык кесимдер, жараат аянтын жана эпителийдин регенерациясын сандык жактан аныктоо үчүн колдонулат. Pseudomonas aeruginosa (M, N) жана Staphylococcus aureus (O, P) биофильмдери менен жуккан жарааттардын жараат аянтынын (M, O) жана кайра эпителиализация пайызынын (N, P) сандык жактан аныктоо (дарылоо тобу боюнча n = 12). Графиктер орточо +/- стандарттык катаны көрсөтөт. * p = < 0.05 дегенди билдирет ** p = < 0.01 дегенди билдирет; Макроскопиялык шкала = 2.5 мм, гистологиялык шкала = 500 мкм.
Pseudomonas aeruginosa биофильми менен инфекцияланган жарааттардагы жараат аянтын сандык жактан аныктоо (3M-сүрөт) Ag окситуздары менен дарыланган жарааттардын орточо жараат өлчөмү 2,5 мм2, ал эми микробго каршы эмес контролдук таңгычтын орточо жараат өлчөмү 3,1 мм2 болгонун көрсөттү, бул чындыкка дал келбейт. статистикалык мааниге жеткен (3M-сүрөт). p = 0,423). Ag1+ же Ag1+ + EDTA/BC менен дарыланган жарааттарда жараат аянтынын азайышы байкалган жок (тиешелүүлүгүнө жараша 3,1 мм2 жана 3,6 мм2). Кычкылтек менен байытылган Ag тузу менен дарылоо микробго каршы эмес контролдук таңгычка (тиешелүүлүгүнө жараша 34% жана 15%; p = 0,029) жана Ag1+ же Ag1+ + EDTA/BC (10% жана 11%) караганда эпителиализацияны көбүрөөк деңгээлде күчөттү (3N-сүрөт).
Жаракаттын аянты жана эпителийдин регенерациясындагы окшош тенденциялар S. aureus биофильмдери менен инфекцияланган жарааттарда байкалган (3O-сүрөт). Кычкылтек менен байытылган күмүш туздарын камтыган таңгычтар контролдук антимикробдук эмес таңгычка (2,6 мм2) салыштырмалуу жараат аянтын (2,0 мм2) 23% га кыскарткан, бирок бул азайуу анчалык деле маанилүү болгон эмес (p = 0,304) (3O-сүрөт). Мындан тышкары, Ag1+ дарылоо тобундагы жараат аянты бир аз кыскарган (2,4 мм2), ал эми Ag1+ + EDTA/BC таңгычы менен дарыланган жараат жараат аянтын азайткан эмес (2,9 мм2). Ag кычкылтек туздары ошондой эле S. aureus биофильми менен инфекцияланган жарааттардын (31%) кайра эпителиализациясын микробго каршы эмес контролдук таңгычтар менен дарылангандарга караганда көбүрөөк деңгээлде күчөткөн (12%, p = 0,003) (3P-сүрөт). Ag1+ таңгагы (16%, p = 0.903) жана Ag+1 + EDTA/BC таңгагы (14%, p = 0.965) эпителийдин регенерациясынын деңгээлин контролдук топко окшош көрсөттү.
Күмүш таңгычтардын биофильм матрицасына тийгизген таасирин визуалдаштыруу үчүн Toto 1 жана Syto 60 йодиди менен боёо жүргүзүлдү (4-сүрөт). Toto 1 йодиди - бул клеткадан тышкаркы нуклеин кислоталарын так визуалдаштыруу үчүн колдонула турган клетка өткөрбөгөн боёк, алар биофильмдердин EPSинде көп кездешет. Syto 60 - бул каршы боёк катары колдонулган клетка өткөргүч боёк16. Pseudomonas aeruginosa (4A-D сүрөт) жана Staphylococcus aureus (4I-L сүрөт) биофильмдери менен эмделген жарааттардагы Toto 1 жана Syto 60 йодидин байкоолор көрсөткөндөй, 3 күндүк таңгыч менен дарылоодон кийин биофильмдеги EPS бир кыйла азайган, анын курамында кычкылтек менен байытылган Ag жана Ag1+ + EDTA/BC туздары бар. Кошумча антибиопленка компоненттери жок Ag1+ таңгычтары Pseudomonas aeruginosa менен эмделген жарааттардагы клеткасыз ДНКны бир кыйла азайткан, бирок Staphylococcus aureus менен эмделген жарааттарда анча натыйжалуу болгон эмес.
Контролдук же күмүш таңгычтар менен 3 күн дарылангандан кийин жараат биопленкасынын in vivo сүрөткө тартылышы. Клеткадан тышкаркы биопленка полимерлеринин курамдык бөлүгү болгон клеткадан тышкаркы нуклеин кислоталарын визуалдаштыруу үчүн Toto 1 (жашыл) менен боёлгон Pseudomonas aeruginosa (A–D) жана Staphylococcus aureus (I–L) конфокалдык сүрөттөрү. Клетка ичиндеги нуклеин кислоталарын боёо үчүн Syto 60 (кызыл) колдонуңуз. кислоталар. P. Контролдук жана күмүш таңгычтар менен 3 күн дарылангандан кийин Pseudomonas aeruginosa (E–H) жана Staphylococcus aureus (M–P) биопленкалары менен жуккан жарааттардын сканерлөөчү электрондук микроскопиясы. SEM шкаласы = 5 мкм. Конфокалдык сүрөткө тартуу шкаласы = 50 мкм.
Сканерлөөчү электрондук микроскопия көрсөткөндөй, Pseudomonas aeruginosa (4E-H сүрөт) жана Staphylococcus aureus (4M-P сүрөт) биофильм колониялары менен эмделген чычкандардын бардык күмүш таңгычтар менен 3 күн дарылангандан кийин жарааттарында бактериялар бир топ аз болгон.
Күмүш таңгычтардын биопленка менен инфекцияланган чычкандардын жараат сезгенүүсүнө тийгизген таасирин баалоо үчүн, 3 күн бою контролдук же күмүш таңгычтар менен дарыланган биопленка менен инфекцияланган жарааттардын бөлүктөрүн нейтрофилдерге жана макрофагдарга мүнөздүү антителолорду колдонуу менен иммуногистохимиялык жактан боёшкон. Нейтрофилдерди жана макрофагдарды ички жактан сандык жактан аныктоо. грануляциялык ткань. 5-сүрөт). Бардык күмүш таңгычтар Pseudomonas aeruginosa менен инфекцияланган жарааттардагы нейтрофилдердин жана макрофагдардын санын үч күндүк дарылоодон кийин микробго каршы эмес контролдук таңгычтарга салыштырмалуу азайткан. Бирок, кычкылтек менен байытылган күмүш тузу менен дарылоо башка сыналган күмүш таңгычтарга салыштырмалуу нейтрофилдердин (p = <0,0001) жана макрофагдардын (p = <0,0001) көбүрөөк азайышына алып келген (5I, J-сүрөт). Ag1+ + EDTA/BC жараат биопленкасына көбүрөөк таасир эткени менен, ал Ag1+ таңгычына караганда нейтрофилдердин жана макрофагдардын деңгээлин азыраак төмөндөткөн. S. aureus биофильми менен инфекцияланган орточо жарааттар контролдук топко салыштырмалуу Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) жана Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) оксизолдору менен таңылгандан кийин да байкалган. Ушул сыяктуу тенденциялар нейтропения үчүн да байкалат. таңгыч (5K-сүрөт). Бирок, S. aureus биофильмдери менен инфекцияланган жарааттардагы контролдук топко салыштырмалуу кычкылтек менен байланган Ag туздуу таңгычы гана грануляциялык ткандардагы макрофагдардын санынын олуттуу азайганын көрсөткөн (p = 0.0339) (5L-сүрөт).
Нейтрофилдер жана макрофагдар Pseudomonas aeruginosa жана Staphylococcus aureus биофильмдери менен инфекцияланган жарааттарда 3 күндүк микробго каршы эмес контролдук же күмүш таңгычтар менен дарылоодон кийин сандык жактан аныкталган. Нейтрофилдер (AD) жана макрофагдар (EH) нейтрофилдерге же макрофагдарга мүнөздүү антителолор менен боёлгон ткандардын кесилиштеринде сандык жактан аныкталган. Pseudomonas aeruginosa (I жана J) жана Staphylococcus aureus (K жана L) биофильмдери менен инфекцияланган жарааттарда нейтрофилдердин (I жана K) жана макрофагдардын (J жана L) сандык жактан аныктоо. Ар бир топко N = 12. Графиктер орточо +/- стандарттык катаны, бактерияга каршы эмес контролдук таңгычка салыштырмалуу маанилүүлүк маанилерин көрсөтөт, * p = < 0,05 дегенди билдирет, ** p = < 0,01 дегенди билдирет; *** p = < 0,001 дегенди билдирет; p = <0,0001 дегенди билдирет).
Андан кийин биз күмүш таңгычтардын инфекциядан көз карандысыз айыгууга тийгизген таасирин бааладык. Инфекцияланбаган кесилген жарааттар 3 күн бою микробго каршы эмес контролдук таңгыч же күмүш таңгыч менен дарыланган (6-сүрөт). Текшерилген күмүш таңгычтардын арасында кычкылтек менен байытылган туз таңгыч менен дарыланган жарааттар гана макроскопиялык сүрөттөрдө контролдук топ менен дарыланган жараларга караганда кичине көрүнгөн (6A-D-сүрөт). Гистологиялык анализди колдонуу менен жарааттын аянтын сандык жактан аныктоо Ag оксисолдор таңгычы менен дарылангандан кийинки орточо жарааттын аянты 2,35 мм2 түзгөнүн, ал эми контролдук топ менен дарыланган жарааттардагы 2,96 мм2 болгонун көрсөттү, бирок бул айырма статистикалык мааниге жеткен жок (p = 0,488) (6I-сүрөт). Ал эми, контролдук топко салыштырмалуу Ag1+ (3,38 мм2, p = 0,757) же Ag1+ + EDTA/BC (4,18 мм2, p = 0,054) таңгычтар менен дарылангандан кийин жарааттын аянтынын кыскарышы байкалган жок. Ag оксисол таңгычын колдонууда контролдук топко салыштырмалуу эпителийдин регенерациясынын жогорулаганы байкалган (тиешелүүлүгүнө жараша 30% vs. 22%), бирок бул мааниге жеткен эмес (p = 0,067), бул абдан маанилүү жана мурунку натыйжаларды тастыктайт. Оксисолдор менен таңуу эпителийдин кайра пайда болушуна өбөлгө түзөт. -Инфекцияланбаган жарааттардын эпителийлениши17. Ал эми Ag1+ же Ag1+ + EDTA/BC таңгычтары менен дарылоо эч кандай натыйжа берген эмес же контролдук топко салыштырмалуу кайра эпителийленүүнүн төмөндөшүн көрсөткөн.
Күмүш жараат таңгычынын инфекцияланбаган чычкандарда толук резекция менен жарааттардын айыгышына тийгизген таасири. (AD) Микробго каршы эмес контролдук таңгыч жана күмүш таңгыч менен үч күн дарылангандан кийинки жарааттардын макроскопиялык сүрөттөрү. (EH) Гематоксилин жана эозин менен боёлгон жараат кесимдеринин типтүү көрсөткүчү. Жараат аянтынын (I) сандык көрсөткүчү жана реэпителиализациянын пайызы (J) жарааттын ортоңку чекитиндеги гистологиялык кесимдерден сүрөт талдоо программасын колдонуу менен эсептелген (ар бир дарылоо тобу үчүн n = 11–12). Графиктер орточо +/- стандарттык катаны көрсөтөт. * орточо мааниси p = <0.05.
Күмүштүн жарааттарды айыктырууда микробго каршы терапия катары колдонулуп келгенинин тарыхы көптөн бери бар, бирок көптөгөн ар кандай формулалар жана жеткирүү ыкмалары микробго каршы эффективдүүлүктө айырмачылыктарга алып келиши мүмкүн 18. Андан тышкары, күмүштү жеткирүүнүн белгилүү бир системаларынын антибиопленкалык касиеттери толук түшүнүктүү эмес. Кожоюндун иммундук реакциясы планктондук бактерияларга каршы салыштырмалуу натыйжалуу болгону менен, ал жалпысынан биопленкаларга каршы анча натыйжалуу эмес19. Планктондук бактериялар макрофагдар тарабынан оңой фагоцитозго дуушар болушат, бирок биопленкалардын ичинде агрегацияланган клеткалар иммундук клеткалар апоптозго дуушар болуп, иммундук реакцияны күчөтүү үчүн про-сезгенүү факторлорун бөлүп чыгара тургандай деңгээлде кожоюндун реакциясын чектөө менен кошумча көйгөйлөрдү жаратат20. Айрым лейкоциттер биопленкаларга кире алары21, бирок бул коргонуу бузулгандан кийин бактерияларды фагоцитоздой албастыгы байкалган22. Жараат биопленкасынын инфекциясына каршы кожоюндун иммундук реакциясын колдоо үчүн комплекстүү мамиле колдонулушу керек. Жараатты тазалоо биопленканы физикалык жактан бузуп, биологиялык жүктүн көпчүлүгүн алып салышы мүмкүн, бирок кожоюндун иммундук реакциясы калган биопленкага каршы натыйжасыз болушу мүмкүн, айрыкча, кожоюндун иммундук реакциясы бузулган болсо. Ошентип, күмүш таңгычтар сыяктуу микробго каршы терапиялар кожоюндун иммундук реакциясын колдоп, биофильм инфекцияларын жок кыла алат. Курамы, концентрациясы, эригичтиги жана жеткирүүчү субстрат күмүштүн микробго каршы эффективдүүлүгүнө таасир этиши мүмкүн. Акыркы жылдары күмүштү иштетүү технологиясындагы жетишкендиктер бул таңгычтарды натыйжалуураак кылды9,23. Күмүш таңгыч технологиясы өнүккөн сайын, бул таңгычтардын жараат инфекциясын көзөмөлдөөдөгү эффективдүүлүгүн жана андан да маанилүүсү, күмүштүн бул күчтүү формаларынын жараат чөйрөсүнө жана айыгышына тийгизген таасирин түшүнүү маанилүү.
Бул изилдөөдө биз ар кандай in vitro жана in vivo моделдерин колдонуп, биофильмдерге каршы Ag1+ иондорун өндүргөн кадимки күмүш таңгактары менен эки өнүккөн күмүш таңгактарынын эффективдүүлүгүн салыштырдык. Ошондой эле, бул таңгактардын жараат чөйрөсүнө жана инфекциядан көз карандысыз айыгууга тийгизген таасирин бааладык. Жеткирүү матрицасынын таасирин минималдаштыруу үчүн, сыналган бардык күмүш таңгактары карбоксиметилцеллюлозадан турган.
Бул күмүш таңгактарын Pseudomonas aeruginosa жана Staphylococcus aureus колониялык биофильмдерине каршы алдын ала баалообуз көрсөткөндөй, салттуу Ag1+ таңгактарынан айырмаланып, эки өнүккөн күмүш таңгактары, Ag1+ + EDTA/BC жана кычкылтек менен байытылган Ag туздары, 5те эффективдүү. Биопленка бактерияларын бир нече күндүн ичинде натыйжалуу жок кылат. Мындан тышкары, бул таңгактар планктондук бактерияларга кайра-кайра дуушар болгондо биофильмдин кайра пайда болушуна жол бербейт. Ag1+ таңгагында күмүш хлориди, Ag1+ + EDTA/BC сыяктуу эле күмүш кошулмасы жана негизги матрицасы бар болчу жана ошол эле мезгил ичинде биофильмдеги бактериялардын жашоого жөндөмдүүлүгүнө чектелүү таасир эткен. Ag1+ + EDTA/BC таңгагы ошол эле матрицадан жана күмүш кошулмасынан турган Ag1+ таңгагына караганда биофильмге каршы эффективдүүрөөк болгондугу башка жерде кабарлангандай, күмүш хлоридинин биофильмге каршы эффективдүүлүгүн жогорулатуу үчүн кошумча ингредиенттер талап кылынат деген ойду колдойт15. Бул жыйынтыктар BC жана EDTA жалпы таңуунун натыйжалуулугуна кошумча роль ойнойт деген ойду жана Ag1+ таңгычтарында бул компоненттин жоктугу in vitro эффективдүүлүгүн көрсөтө албагандыгына алып келиши мүмкүн деген ойду колдойт. Биз Ag2+ жана Ag3+ иондорун өндүргөн кычкылтек менен байытылган Ag туз таңгычтары Ag1+ караганда күчтүү антибактериалдык эффективдүүлүктү жана Ag1+ + EDTA/BCге окшош деңгээлдерде экенин аныктадык. Бирок, жогорку кычкылдануу-калыбына келүү потенциалынан улам, Ag3+ иондору жарааттын биофильмдерине каршы канча убакыт активдүү жана эффективдүү бойдон калаары белгисиз жана ошондуктан андан ары изилдөөнү талап кылат. Мындан тышкары, бул изилдөөдө сыналбаган Ag1+ иондорун пайда кылган көптөгөн ар кандай таңгычтар бар. Бул таңгычтар Ag1+ иондорунун жеткирилишине жана алардын биофильмдерге каршы эффективдүүлүгүнө таасир этиши мүмкүн болгон ар кандай күмүш кошулмаларынан, концентрацияларынан жана базалык матрицалардан турат. Ошондой эле, жарааттын таңгычтарынын биофильмдерге каршы эффективдүүлүгүн баалоо үчүн колдонулган көптөгөн ар кандай in vitro жана in vivo моделдери бар экенин белгилей кетүү керек. Колдонулган моделдин түрү, ошондой эле бул моделдерде колдонулган чөйрөнүн туз жана белок курамы таңгычтын натыйжалуулугуна таасир этет. Биздин in vivo моделибизде биз биофильмдин in vitro жетилишине жол берип, андан кийин аны жарааттын дерма бетине өткөрдүк. Кожоюн чычкандын иммундук реакциясы жараатка колдонулган планктондук бактерияларга каршы салыштырмалуу натыйжалуу болуп, ошону менен жараат айыкканда биофильм пайда болот. Жараатка жетилген биофильмди кошуу, жетилген биофильмдин айыгуу башталганга чейин жараатта өз ордун табуусуна мүмкүндүк берүү менен, кожоюндун иммундук реакциясынын биофильмдин пайда болушуна тийгизген таасирин чектейт. Ошентип, биздин моделибиз жарааттар айыгып баштаганга чейин жетилген биофильмдерге микробго каршы таңгактардын эффективдүүлүгүн баалоого мүмкүндүк берет.
Ошондой эле, биз таңгычтын туура келиши күмүш таңгычтардын in vitro шартында өстүрүлгөн биофильмдерге жана чочконун терисине тийгизген таасирине таасир этерин аныктадык. Жаракат менен тыгыз байланыш таңгычтын микробго каршы эффективдүүлүгү үчүн абдан маанилүү деп эсептелет24,25. Кычкылтек менен байытылган Ag туздарын камтыган таңгычтар жетилген биофильмдер менен тыгыз байланышта болуп, 24 сааттан кийин биофильмдеги жашоого жөндөмдүү бактериялардын санынын бир топ азайышына алып келген. Ал эми Ag1+ жана Ag1+ + EDTA/BC таңгычтары менен иштетилгенде, жашоого жөндөмдүү бактериялардын бир топ саны калган. Бул таңгычтарда таңгычтын бүт узундугу боюнча тигиштер бар, бул биофильм менен тыгыз байланышууга тоскоол болгон өлүк мейкиндиктерди түзөт. Биздин in vitro изилдөөлөрүбүздө, бул байланышпаган жерлер биофильмдеги жашоого жөндөмдүү бактериялардын өлүмүнө жол берген эмес. Биз бактериялардын жашоого жөндөмдүүлүгүн дарылоодон 24 саат өткөндөн кийин гана бааладык; Убакыттын өтүшү менен, таңгыч каныккан сайын, өлүк мейкиндик азайып, бул жашоого жөндөмдүү бактериялардын аянты азайышы мүмкүн. Бирок, бул таңгычтагы күмүштүн түрүнүн гана эмес, таңгычтын курамынын маанилүүлүгүн баса белгилейт.
In vitro изилдөөлөр ар кандай күмүш технологияларынын натыйжалуулугун салыштыруу үчүн пайдалуу болгону менен, бул таңгычтардын in vivo биофильмдерге тийгизген таасирин түшүнүү да маанилүү, мында кожоюндун ткандары жана иммундук реакциялар таңгычтардын биофильмдерге каршы натыйжалуулугуна салым кошот. Бул таңгычтардын жараат биофильмдерине тийгизген таасири сканерлөөчү электрондук микроскопия жана клетка ичиндеги жана клеткадан тышкаркы ДНК боёкторун колдонуу менен биофильмди EPS менен боёо аркылуу байкалган. 3 күндүк дарылоодон кийин бардык таңгычтар биофильм менен инфекцияланган жарааттарда клеткасыз ДНКны азайтууда натыйжалуу болгонун, бирок Ag1+ таңгычы Staphylococcus aureus менен инфекцияланган жарааттарда анча натыйжалуу эмес экенин аныктадык. Сканерлөөчү электрондук микроскопия ошондой эле күмүш таңгычтар менен дарыланган жарааттарда бактериялардын бир топ аз болгонун көрсөттү, бирок бул Ag1+ таңгычына салыштырмалуу кычкылтек менен байытылган Ag туз таңгычында жана Ag1+ + EDTA/BC таңгычында көбүрөөк байкалды. Бул маалыматтар сыналган күмүш таңгычтар биофильмдин түзүлүшүнө ар кандай деңгээлде таасир эткенин көрсөтүп турат, бирок күмүш таңгычтардын бири да биофильмди жок кыла алган эмес, бул жарааттын биофильм инфекцияларын дарылоого комплекстүү мамиле кылуу зарылдыгын тастыктайт; күмүш билериктерди колдонуу. Дарылоодон мурун биофильмдин көпчүлүк бөлүгүн алып салуу үчүн физикалык тазалоо жүргүзүлөт.
Өнөкөт жарааттар көбүнчө катуу сезгенүү абалында болот, ашыкча сезгенүү клеткалары жараат тканында узак убакыт бою калып, ткандардын жабыркашына алып келет жана жарааттагы клеткалык зат алмашуу жана натыйжалуу иштөө үчүн зарыл болгон кычкылтекти азайтат26. Биопленкалар бул зыяндуу жараат чөйрөсүн ого бетер күчөтөт, анын ичинде клеткалардын көбөйүшүн жана миграциясын басаңдатуу жана сезгенүүгө каршы цитокиндерди активдештирүү27 сыяктуу ар кандай жолдор менен айыгууга терс таасирин тийгизет. Күмүш таңгычтар натыйжалуураак болгон сайын, алардын жараат чөйрөсүнө жана айыгышына тийгизген таасирин түшүнүү маанилүү.
Кызыктуусу, бардык күмүш таңгактары биофильмдин курамына таасир эткени менен, кычкылтек менен байытылган күмүш тузу менен байланган таңгактар гана бул инфекцияланган жарааттардын кайра эпителизациясын күчөткөн. Бул маалыматтар биздин мурунку17 жана Калан ж.б. (2017)28 жыйынтыктарын тастыктайт, алар кычкылтек менен байытылган күмүш туздарынын жакшы коопсуздук жана уулуулук профилдерин көрсөтүшкөн, анткени күмүштүн төмөнкү концентрациясы биофильмдерге каршы натыйжалуу болгон.
Биздин учурдагы изилдөө антимикробдук күмүш таңгычтардын ортосундагы күмүш технологиясынын айырмачылыктарын жана бул технологиянын жараат чөйрөсүнө жана инфекциядан көз карандысыз айыгууга тийгизген таасирин баса белгилейт. Бирок, бул жыйынтыктар Ag1+ + EDTA/BC таңгычы жаракат алган коён кулактарынын in vivo айыгуу параметрлерин жакшырткандыгын көрсөткөн мурунку изилдөөлөрдөн айырмаланат. Бирок, бул жаныбарлардын моделдериндеги, өлчөө убактысындагы жана бактериялык колдонуу ыкмаларындагы айырмачылыктарга байланыштуу болушу мүмкүн29. Бул учурда, таңгычтын активдүү ингредиенттери биофильмге узак убакыт бою таасир этиши үчүн, жаракаттын өлчөөлөрү жаракаттан 12 күндөн кийин жүргүзүлдү. Муну Ag1+ + EDTA/BC менен дарыланган клиникалык жактан жуккан бут жаралары алгач дарылоодон кийин бир жумадан кийин, андан кийин Ag1+ + EDTA/BC менен дарылоодон кийинки 3 жумада жана микробго каршы эмес каражаттарды колдонгондон кийин 4 жуманын ичинде чоңойгонун көрсөткөн изилдөө тастыктайт. дарылар. Жаралардын өлчөмүн азайтуу үчүн CMC таңгычтары30.
Күмүштүн айрым формалары жана концентрациялары мурда in vitro 11 шартында цитотоксикалык экени көрсөтүлгөн, бирок бул in vitro натыйжалары дайыма эле in vivo терс таасирлерине алып келе бербейт. Мындан тышкары, күмүш технологиясындагы жетишкендиктер жана таңгычтардагы күмүштүн кошулмаларын жана концентрацияларын жакшыраак түшүнүү көптөгөн коопсуз жана натыйжалуу күмүш таңгычтардын иштелип чыгышына алып келди. Бирок, күмүш таңгыч технологиясы өнүккөн сайын, бул таңгычтардын жараат чөйрөсүнө тийгизген таасирин түшүнүү маанилүү31,32,33. Буга чейин кайра эпителиализациянын жогорулашы сезгенүүгө каршы M1 фенотипине салыштырмалуу сезгенүүгө каршы M2 макрофагдарынын үлүшүнүн жогорулашына туура келери кабарланган. Бул күмүш гидрогель жараат таңгычтары күмүш сульфадиазин жана микробго каршы эмес гидрогельдер менен салыштырылган мурунку чычкан моделинде белгиленген34.
Өнөкөт жарааттар ашыкча сезгенүүнү көрсөтүшү мүмкүн жана ашыкча нейтрофилдердин болушу жарааттын айыгышына терс таасирин тийгизиши мүмкүн экени байкалган35. Нейтрофилдери азайган чычкандарда жүргүзүлгөн изилдөөдө нейтрофилдердин болушу эпителийдин кайра калыбына келишин кечеңдеткен. Ашыкча нейтрофилдердин болушу протеазалардын жана супероксид жана суутек перекиси сыяктуу реактивдүү кычкылтек түрлөрүнүн жогорку деңгээлине алып келет, алар өнөкөт жана жай айыгуучу жаралар менен байланышкан37,38. Ошо сыяктуу эле, макрофагдардын санынын көбөйүшү, эгерде көзөмөлдөнбөсө, жарааттын айыгышынын кечеңдешине алып келиши мүмкүн39. Бул көбөйүү, айрыкча, макрофагдар сезгенүүнү пайда кылуучу фенотиптен айыгууну пайда кылуучу фенотипке өтө албаса, бул жарааттардын айыгуунун сезгенүү фазасынан чыга албаган учурда маанилүү40. Бардык күмүш таңгычтар менен 3 күн дарылангандан кийин биофильм менен инфекцияланган жарааттарда нейтрофилдердин жана макрофагдардын азайганын байкадык, бирок кычкылтек менен байланган туз таңгычтар менен азайгандыгы айкыныраак болду. Бул азайуу күмүшкө болгон иммундук реакциянын, биологиялык жүктөмдүн азайышына болгон реакциянын же жарааттын айыгуусунун кийинки этабында болушунун жана ошондуктан жарааттагы иммундук клеткалардын азайышынын түздөн-түз натыйжасы болушу мүмкүн. Жарааттагы сезгенүү клеткаларынын санын азайтуу жарааттын айыгышына ыңгайлуу чөйрөнү сактап калышы мүмкүн. Ag окситуздарынын инфекциядан көз карандысыз айыгууну кантип күчөтөөрүнүн таасир этүү механизми белгисиз, бирок Ag окситуздарынын кычкылтек өндүрүү жана сезгенүүнүн медиатору болгон суутек перекисинин зыяндуу деңгээлин жок кылуу жөндөмү муну түшүндүрүшү мүмкүн жана андан ары изилдөөнү талап кылат17.
Өнөкөт айыкпаган инфекцияланган жарааттар дарыгерлер үчүн да, бейтаптар үчүн да көйгөй жаратат. Көптөгөн таңгычтар микробго каршы эффективдүүлүктү ырастаганы менен, изилдөөлөр жарааттын микрочөйрөсүнө таасир этүүчү башка негизги факторлорго сейрек көңүл бурат. Бул изилдөө ар кандай күмүш технологияларынын ар кандай микробго каршы эффективдүүлүгүнө жана, эң негизгиси, инфекциядан көз карандысыз жарааттын чөйрөсүнө жана айыгышына ар кандай таасир этерин көрсөтүп турат. Бул in vitro жана in vivo изилдөөлөр бул таңгычтардын жараат инфекцияларын дарылоодо жана айыгууну тездетүүдөгү эффективдүүлүгүн көрсөткөнү менен, клиникада бул таңгычтардын эффективдүүлүгүн баалоо үчүн рандомизацияланган көзөмөлдөнгөн сыноолор зарыл.
Учурдагы изилдөө учурунда колдонулган жана/же талданган маалыматтар топтому тиешелүү автордон акылга сыярлык суроо-талап боюнча жеткиликтүү.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 15-июлу