• gu

Zilar nitratozko aposituen biofilmaren aurkako efektua eta sendatzearen estimulazioa

Eskerrik asko Nature.com bisitatzeagatik. Erabiltzen ari zaren nabigatzailearen bertsioak CSS euskarri mugatua du. Emaitza onenak lortzeko, gomendatzen dizugu zure nabigatzailearen bertsio berriago bat erabiltzea (edo Internet Explorer-en bateragarritasun modua desgaitzea). Bitartean, etengabeko laguntza bermatzeko, gunea estilo edo JavaScript gabe erakusten ari gara.
Zaurietako mikrobioen hazkundea askotan biofilm gisa agertzen da, sendatzea oztopatzen dutenak eta zailak direnak ezabatzen. Zilarrezko apositu berriek zaurien infekzioei aurre egiten dietela diote, baina haien antibiofilmaren eraginkortasuna eta infekzioarekiko independenteak diren sendatze-efektuak ezezagunak dira orokorrean. Staphylococcus aureus eta Pseudomonas aeruginosa-ren in vitro eta in vivo biofilm ereduak erabiliz, Ag1+ ioiak sortzen dituzten aposituen eraginkortasunaren berri ematen dugu; azido etilendiaminotetraazetikoa eta bentzetonio kloruroa (Ag1+/EDTA/BC) dituzten Ag1+ aposituak, eta zilar nitratoa (Ag oxgatz) duten aposituak, zeinak Ag1+, Ag2+ eta Ag3+ ioiak sortzen dituzten zaurien biofilmari eta sendatzean duen eraginari aurre egiteko. Ag1+ aposituek eragin minimoak izan zituzten zaurien biofilmean in vitro eta saguetan (C57BL/6j). Aitzitik, oxigenatutako Ag gatzek eta Ag1+/EDTA/BC aposituek nabarmen murriztu zuten biofilmetako bakterio bideragarrien kopurua in vitro eta bakterioen eta EPS osagaien murrizketa nabarmena erakutsi zuten saguaren zaurien biofilmetan. Aposito hauek eragin desberdinak izan zituzten biofilmez infektatutako eta biofilmez infektatu gabeko zaurien sendatzean, gatz oxigenatuko apositoek eragin onuragarriagoak izan baitzituzten berrepitelizazioan, zauriaren tamainan eta hanturan, kontrol-tratamenduekin eta beste zilarrezko aposito batzuekin alderatuta. Zilarrezko apositoen propietate fisiko-kimiko desberdinek eragin desberdinak izan ditzakete zaurien biofilmean eta sendatzean, eta hori kontuan hartu behar da biofilmez infektatutako zauriak tratatzeko aposito bat aukeratzerakoan.
Zauri kronikoak "sendatzeko ohiko etapak modu ordenatu eta garaiz aurrera egiten ez dituzten zauriak" gisa definitzen dira 1. Zauri kronikoek zama psikologiko, sozial eta ekonomikoa sortzen dute pazienteentzat eta osasun-sistemarentzat. NHSren urteko gastua zauriak eta horiekin lotutako komorbilitateen tratamenduan 8.300 milioi libera esterlinakoa izan zela kalkulatzen da 2017-182 urteetan. Zauri kronikoak ere arazo larria dira gaur egun Estatu Batuetan, Medicarek zauriak dituzten pazienteak tratatzearen urteko kostua 28.100 eta 96.800 milioi dolar artean kalkulatzen baitu3.
Infekzioa zaurien sendatzea eragozten duen faktore nagusietako bat da. Infekzioak askotan biofilm gisa agertzen dira, eta sendatzen ez diren zauri kronikoen % 78an agertzen dira. Biofilmak mikroorganismoak zaurien gainazaletara modu itzulezinean itsasten direnean sortzen dira, hala nola zaurien gainazaletara, eta zelulaz kanpoko polimeroak (EPS) ekoizten dituzten komunitateak osatzeko multzokatu daitezke. Zaurien biofilma hanturazko erantzun areagotu batekin lotuta dago, ehunen kalteak eraginez, eta horrek sendatzea atzeratu edo eragotzi dezake4. Ehunen kalteen areagotzea neurri batean matrizearen metaloproteinasen, kolagenasaren, elastasaren eta oxigeno erreaktiboen espezieen jarduera areagotzearen ondorio izan daiteke5. Gainera, hanturazko zelulak eta biofilmak oxigeno kontsumitzaile handiak dira eta, beraz, ehunen hipoxia lokala eragin dezakete, zelulak ehunen konponketa eraginkorrerako beharrezkoa den oxigeno ezinbestekoa agortuz6.
Biofilm helduak oso erresistenteak dira agente antimikrobianoekiko, eta estrategia oldarkorrak behar dira biofilmen infekzioak kontrolatzeko, hala nola tratamendu mekanikoa eta ondoren tratamendu antimikrobiano eraginkorra. Biofilmak azkar birsortu daitezkeenez, antimikrobiano eraginkorrek berriro eratzeko arriskua murriztu dezakete desbridamendu kirurgikoaren ondoren7.
Zilarra gero eta gehiago erabiltzen da antimikrobianoen aposituetan eta askotan zauri infektatu kronikoetarako lehen mailako tratamendu gisa erabiltzen da. Zilarrezko apositu asko daude merkatuan eskuragarri, bakoitzak zilarraren konposizio, kontzentrazio eta oinarrizko matrize desberdina duelarik. Zilarrezko beso-banden aurrerapenek zilarrezko beso-banda berrien garapena ekarri dute. Zilarraren forma metalikoa (Ag0) inertea da; antimikrobianoen eraginkortasuna lortzeko, elektroi bat galdu behar du zilar ionikoa (Ag1+) osatzeko. Zilarrezko apositu tradizionalek zilarrezko konposatuak edo zilar metalikoa dituzte, eta likidoarekin kontaktuan jartzean, deskonposatzen dira Ag1+ ioiak osatzeko. Ag1+ ioi hauek zelula bakterianoarekin erreakzionatzen dute, elektroiak kenduz biziraupenerako beharrezkoak diren osagai estrukturaletatik edo prozesu kritikoetatik. Patentatutako teknologiak zilarrezko konposatu berri baten garapena ekarri du, Ag oxigatzak (zilar nitratoa, Ag7NO11), zaurien aposituetan sartzen dena. Zilar tradizionalaren aldean, oxigenoa duten gatzen deskonposizioak balentzia handiagoa duten zilarraren egoerak sortzen ditu (Ag1+, Ag2+ eta Ag3+). In vitro ikerketek erakutsi dute zilar gatz oxigenatuen kontzentrazio txikiak zilar ioi bakarrekoak (Ag1+) baino eraginkorragoak direla Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus eta Escherichia coli bezalako bakterio patogenoen aurka8,9. Beste zilarrezko apositu mota berri batek osagai gehigarriak ditu, hots, azido etilendiaminotetraazetikoa (EDTA) eta bentzetonio kloruroa (BC), eta horien arabera, EPS biofilmari erasotzen diote eta, horrela, zilarrak biofilmean duen sartzea handitzen dute. Zilar teknologia berri hauek zaurien biofilmei aurre egiteko modu berriak eskaintzen dituzte. Hala ere, antimikrobiano hauek zauriaren ingurunean eta infekzioarekiko independenteko sendatzean duten eragina garrantzitsua da, zauriaren ingurune kaltegarririk sortu edo sendatzea atzeratu ez dezaten. In vitro zilar zitotoxikotasunari buruzko kezkak jakinarazi dira hainbat zilarrezko apositurekin10,11. Hala ere, in vitro zitotoxikotasuna ez da oraindik in vivo toxikotasunera itzuli, eta hainbat Ag1+ aposituk segurtasun-profil ona erakutsi dute12.
Hemen, zilarrezko formulazio berriak dituzten karboximetilzelulosazko aposituen eraginkortasuna ikertu dugu zaurien biofilmaren aurka in vitro eta in vivo. Horrez gain, apositu hauen eraginak erantzun immunologikoetan eta infekzioarekiko independenteki sendatzean ebaluatu dira.
Erabilitako apositu guztiak komertzialki eskuragarri zeuden. 3M Kerracel Gel Zuntz Apositua (3M, Knutsford, Erresuma Batua) % 100 karboximetilzelulosazko (CMC) gel zuntz apositu ez-antimikrobianoa da, eta ikerketa honetan kontrol apositu gisa erabili da. Hiru CMC zilarrezko apositu antimikrobiano ebaluatu dira, hain zuzen ere, 3M Kerracel Ag apositua (3M, Knutsford, Erresuma Batua), % 1,7 pisuan zilar gatz oxigenatua (Ag7NO11) duena balentzia handiko zilar ioietan (Ag1+, Ag2+ eta Ag3+). Ag7NO11-ren deskonposizioan, Ag1+, Ag2+ eta Ag3+ ioiak sortzen dira 1:2:4 proportzioan. % 1,2 zilar kloruroa (Ag1+) duen Aquacel Ag Extra apositua (ConvaTec, Deeside, Erresuma Batua) 13 eta % 1,2 zilar kloruroa (Ag1+), EDTA eta bentzetonio kloruroa dituen Aquacel Ag + Extra apositua (ConvaTec, Deeside, Erresuma Batua) 14.
Ikerketa honetan erabilitako anduiak Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Public Health England, Salisbury) eta Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Public Health England, Salisbury) izan ziren.
Bakterioak gau osoan zehar Muller-Hinton saldan (Oxoid, Altrincham, Erresuma Batua) hazi ziren. Gau osoko kultura Mueller-Hinton saldan 1:100 proportzioan diluitu zen eta 200 µl 0,2 µm-ko Whatman ziklopore mintz esteriletan (Whatman plc, Maidstone, Erresuma Batua) jarri ziren Mueller-Hinton agar plaketan (Sigma-Aldrich Company Ltd, Kent, Britainia Handia).) Biofilm kolonialen eraketa 37 °C-tan 24 orduz. Biofilm kolonial hauek uzkurdura logaritmikoa aztertu ziren.
Moztu apositua 3 cm2-ko zati karratutan eta busti aldez aurretik ur desionizatu esterilarekin. Jarri benda koloniaren biofilmaren gainean agar plakan. 24 hektareako biofilm bakoitza kendu zen, eta biofilmaren barruko bakterio bideragarriak (CFU/ml) kuantifikatu ziren serieko diluzio bidez (10−1etik 10−7ra) Day-Angle neutralizazio saldan (Merck-Millipore). 37 °C-tan 24 orduz inkubatu ondoren, plaka estandarren kontaketak egin ziren Mueller-Hinton agar plaketan. Tratamendu eta denbora-puntu bakoitza hirukoiztuta egin zen, eta plaken kontaketak errepikatu ziren diluzio bakoitzerako.
Txerri-sabelaren azala txerri zuri handi emeetatik lortzen da, hil eta 15 minuturen buruan, Europar Batasuneko esportazio-arauak betez. Azala bizarra kendu eta alkoholez bustitako zapiekin garbitu zen, eta ondoren -80 °C-tan izoztu zen 24 orduz azala desbizitzatzeko. Desizoztu ondoren, 1 cm2-ko azal-zatiak hiru aldiz garbitu ziren PBSrekin, % 0,6ko sodio hipokloritoarekin eta % 70eko etanolarekin, 20 minutuz bakoitzean. Epidermisa kendu aurretik, gainerako etanola kentzeko, 3 aldiz garbitu PBS esterilean. Azala 6 putzuko plaka batean landu zen, gainean 0,45 μm-ko lodierako nylon mintz bat (Merck-Millipore) eta 3 xurgatzaile-kotoi (Merck-Millipore), % 10 Dulbecco's Modified Eagle Medium-ekin osatuta zegoena (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.).
Biofilm kolonialak biofilmen esposizio-ikerketetarako deskribatutako moduan hazi ziren. Biofilma mintzean 72 orduz landu ondoren, biofilma azalaren gainazalean aplikatu zen inokulazio-begizta esteril bat erabiliz eta mintza kendu zen. Ondoren, biofilma txerriaren dermisean inkubatu zen beste 24 orduz 37 °C-tan, biofilma heltzeko eta txerriaren azalean itsasteko. Biofilma heldu eta itsatsi ondoren, 1,5 cm2-ko apositu bat, ur destilatu esterilarekin aurrez bustita, zuzenean azalaren gainazalean aplikatu eta 37 °C-tan inkubatu zen 24 orduz. Bakterio bideragarriak tindatuz bistaratu ziren, PrestoBlue zelulen bideragarritasun-erreaktibo bat (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, Erresuma Batua) uniformeki aplikatuz explante bakoitzaren gainazal apikalean eta 5 minutuz inkubatuz. Erabili Leica DFC425 kamera digitala irudiak berehala ateratzeko Leica MZ8 mikroskopioan. Arrosa koloreko eremuak Image Pro softwarearen 10 bertsioa erabiliz kuantifikatu ziren (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)). Eskaneatze-mikroskopia elektronikoa behean deskribatzen den moduan egin zen.
Gau osoan hazitako bakterioak Mueller-Hinton saldan 1:100 proportzioan diluitu ziren. 200 μl kultura gehitu zitzaizkion 0,2 μm-ko Whatman zikloporo mintz esterilera (Whatman, Maidstone, Erresuma Batua) eta Mueller-Hinton agarrean landu ziren. Biofilm plakak 37 °C-tan inkubatu ziren 72 orduz biofilm heldua eratzeko.
Biofilmaren heltze-dataren 3 eguneko epean, 3 cm2-ko benda karratu bat jarri zen zuzenean biofilmaren gainean eta 37 °C-tan inkubatu zen 24 orduz. Benda biofilmaren gainazaletik kendu ondoren, 1 ml PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) gehitu zen biofilm bakoitzaren gainazalean 20 segundoz. Gainazalak lehortu ziren kolore-aldaketak Nikon D2300 kamera digital bat erabiliz (Nikon UK Ltd., Kingston, Erresuma Batua) erregistratu aurretik.
Prestatu gau osoko kulturak Mueller-Hinton agarrean, transferitu kolonia indibidualak 10 ml Mueller-Hinton saldara eta inkubatu astindugailu batean 37 °C-tan (100 rpm). Gau osoko inkubazioaren ondoren, kultura 1:100 diluitu zen Mueller-Hinton saldan eta 300 µl jarri ziren 0,2 µm-ko Whatman zikloporo mintz zirkularrean (Whatman International, Maidstone, Erresuma Batua) Mueller-Hinton agarrean eta 37 °C-tan inkubatu zen 72 orduko epean. . Biofilm heldua zaurian aplikatu zen behean deskribatzen den bezala.
Animaliekin egindako lan guztia Manchesterreko Unibertsitatean egin zen, Animalien Ongizate eta Berrikuspen Etikoen Bulegoak (P8721BD27) onartutako proiektu-lizentzia baten pean eta Barne Ministerioak 2012ko ASPA berrikusiaren arabera argitaratutako jarraibideen arabera. Egile guztiek helduera-jarraibideak bete zituzten. Zortzi asteko C57BL/6j saguak (Envigo, Oxon, Erresuma Batua) erabili ziren in vivo ikerketa guztietarako. Saguak isofluranoarekin anestesiatu ziren (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, Erresuma Batua) eta bizkarraldeko gainazalak moztu eta garbitu zitzaizkien. Ondoren, sagu bakoitzari 2 × 6 mm-ko ebakidura-zauria eman zitzaion Stiefel biopsia-zulagailu bat erabiliz (Schuco International, Hertfordshire, Erresuma Batua). Biofilmez infektatutako zaurietarako, aplikatu goian deskribatutako moduan mintzean hazitako 72 orduko biofilm koloniala zauriaren larruazaleko geruzan, inokulazio-begizta esteril bat erabiliz, lesioaren ondoren berehala, eta bota mintza. Zentimetro karratu bat apositu ur esterilarekin bustitzen da aldez aurretik, zauriaren ingurune hezea mantentzeko. Apositoak zuzenean zauri bakoitzean aplikatu eta 3M Tegaderm filmarekin (3M, Bracknell, Erresuma Batua) eta Mastisol itsasgarri likidoarekin (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI) estali ziren ertzetan itsaspen gehigarria emateko. Buprenorfina (Animalcare, York, Erresuma Batua) 0,1 mg/kg-ko kontzentrazioan eman zen analgesiko gisa. Saguak hil ziren lesioa gertatu eta hiru egunera, 1. Eranskineko metodoa erabiliz, eta zauriaren eremua kendu, erdibitu eta gorde behar izanez gero.
Hematoxilina (ThermoFisher Scientific) eta eosina (ThermoFisher Scientific) tindaketa fabrikatzailearen protokoloaren arabera egin zen. Zauriaren eremua eta berrepitelizazioa Image Pro softwarearen 10 bertsioa (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD) erabiliz kuantifikatu ziren.
Ehun-sekzioak xilenoan (ThermoFisher Scientific, Loughborough, Erresuma Batua) argizaririk gabe garbitu ziren, % 100-50eko etanol graduatuarekin berrhidratatu ziren eta ur desionizatuan laburki murgildu ziren (ThermoFisher Scientific). Immunohistokimika VectaStain Elite ABC PK-6104 kitarekin (Vector Laboratories, Burlingame, CA) egin zen, fabrikatzailearen protokoloaren arabera. NIMP-R14 neutrofiloen (Thermofisher Scientific) eta Ms CD107b Pure M3/84 makrofagoen (BD Biosciences, Wokingham, Erresuma Batua) aurkako antigorputz primarioak blokeatze-soluzioan 1:100ean diluitu eta ebaki-gainazalera gehitu ziren, ondoren 2 antigorputz gehitu ziren: VectaStain ABC eta Vector Nova Red Peroxidase (HRP) substratu-kita (Vector Laboratories, Burlingame, CA) eta hematoxilinarekin kontra-tindu ziren. Irudiak Olympus BX43 mikroskopio bat eta Olympus DP73 kamera digital bat (Olympus, Southend-on-Sea, Erresuma Batua) erabiliz eskuratu ziren.
Larruazaleko laginak % 2,5eko glutaraldehidoan eta % 4ko formaldehidoan finkatu ziren 0,1 M-ko HEPES-etan (pH 7,4) 24 orduz 4 °C-tan. Laginak etanol graduatua erabiliz deshidratatu eta CO2-tan lehortu ziren Quorum K850 puntu kritikoko lehorgailu bat erabiliz (Quorum Technologies Ltd, Loughton, Erresuma Batua) eta urre-paladio aleazio batekin estali ziren sputtering bidez Quorum SC7620 mini sputterer/glow decharge sistema bat erabiliz. Laginen irudiak FEI Quanta 250 eskaneatze-mikroskopio elektroniko bat (ThermoFisher Scientific) erabiliz hartu ziren zauriaren erdigunea bistaratzeko.
Toto-1 ioduroa (2 μM) aplikatu zen ebakitako saguaren zauriaren gainazalean eta 5 minutuz inkubatu zen 37 °C-tan (ThermoFisher Scientific) eta Syto-60-rekin (10 μM) tratatu zen 37 °C-tan (ThermoFisher Scientific). 15 minutuko Z-stack irudiak sortu ziren Leica TCS SP8 bat erabiliz.
Datu biologiko eta tekniko errepikatuak tabulatu eta Graphpad Prism V9 softwarea (GraphPad Software, La Jolla, CA) erabiliz aztertu ziren. Bariantzaren analisi unidirekzionala erabili zen, Dunnett-en post hoc testa erabiliz konparazio anitzekoekin, tratamendu bakoitzaren eta kontrol-apositu ez-antimikrobianoaren arteko desberdintasunak aztertzeko. 0,05etik beherako p balioa esanguratsua kontsideratu zen.
Zilarrezko gel zuntzdun aposituen eraginkortasuna lehenik Staphylococcus aureus eta Pseudomonas aeruginosa biofilm kolonien aurka ebaluatu zen in vitro. Zilarrezko aposituek zilar formula desberdinak dituzte: zilarrezko apositu tradizionalek Ag1+ ioiak sortzen dituzte; EDTA/BC gehitu ondoren Ag1+ ioiak sor ditzaketen zilarrezko aposituek biofilm matrizea suntsitu eta bakterioak zilarraren eraginpean jar ditzakete zilarraren efektu antibakterianoaren pean. 15 eta Ag1+, Ag2+ eta Ag3+ ioiak sortzen dituzten oxigenatutako Ag gatz dituzten aposituak. Bere eraginkortasuna zuntz gelifikatuz egindako kontrol-apositu ez-antimikrobiano batekin alderatu zen. Biofilmean geratzen ziren bakterio bideragarriak 24 orduro ebaluatu ziren 8 egunez (1. irudia). 5. egunean, biofilma 3,85 × 105S. Staphylococcus aureus edo 1,22×105P. aeruginosa-rekin berriro inkulatu zen biofilmaren berreskurapena ebaluatzeko. Kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin alderatuta, Ag1+ aposituek eragin txikia izan zuten Staphylococcus aureus eta Pseudomonas aeruginosa biofilmen bakterioen bideragarritasunean 5 egunez. Aldiz, Ag oxigenatua eta Ag1+ + EDTA/BC gatzak zituzten aposituak eraginkorrak izan ziren biofilmeko bakterioak 5 eguneko epean hiltzeko. 5. egunean bakterio planktonikoekin behin eta berriz txertatu ondoren, ez zen biofilmaren leheneratzerik ikusi (1. irudia).
Staphylococcus aureus eta Pseudomonas aeruginosa biofilmetan bakterio bideragarrien kuantifikazioa zilarrezko aposituekin tratatu ondoren. Staphylococcus aureus eta Pseudomonas aeruginosa biofilm koloniak zilarrezko aposituekin edo kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin tratatu ziren, eta geratzen ziren bakterio bideragarrien kopurua 24 orduro zehaztu zen. 5 egun igaro ondoren, biofilma 3,85×105S-rekin edo 1,22×105P-rekin berriro inkulatu zen. Pseudomonas aeruginosa bakterioplanktonaren koloniak banan-banan eratu ziren biofilmaren berreskurapena ebaluatzeko. Grafikoek batez besteko +/- errore estandarra erakusten dute.
Zilarrezko aposituek biofilmaren bideragarritasunean duten eragina bistaratzeko, aposituak aplikatu ziren txerri-larruazalean ex vivo hazitako biofilm helduetan. 24 ordu igaro ondoren, apositua kendu eta biofilma koloratzaile erreaktibo urdin batekin tindatu zen, bakterio bizidunek kolore arrosa hartu arte metabolizatuz. Kontrol-aposituekin tratatutako biofilmak arrosak ziren, eta horrek adierazten zuen biofilmean bakterio bideragarriak zeudela (2A irudia). Aldiz, Ag oxisol aposituarekin tratatutako biofilma batez ere urdina zen, eta horrek adierazten zuen txerriaren larruazalaren gainazalean geratzen ziren bakterioak bakterio ez-bideragarriak zirela (2B irudia). Kolore urdin eta arrosa nahasia ikusi zen Ag1+ duten aposituekin tratatutako biofilmetan, eta horrek adierazten zuen biofilmean bakterio bideragarriak eta ez-bideragarriak zeudela (2C irudia), eta Ag1+ duten EDTA/BC aposituak, berriz, urdinak ziren nagusiki, orban arrosa batzuekin, zilarrezko aposituak eragin ez zituen eremuak adieraziz (2D irudia). Eremu aktiboen (arrosa) eta inaktiboen (urdinen) kuantifikazioak erakutsi zuen kontrol-adabakia % 75ean aktiboa zela (2E irudia). Ag1+ + EDTA/BC aposituek oxigenatutako Ag gatz aposituen antzera funtzionatu zuten, % 13 eta % 14ko biziraupen-tasekin, hurrenez hurren. Ag1+ aposituak bakterioen bideragarritasuna ere % 21 murriztu zuen. Biofilm hauek eskaneatze-mikroskopia elektronikoa (SEM) erabiliz behatu ziren. Kontrol-aposituarekin eta Ag1+ aposituarekin tratatu ondoren, Pseudomonas aeruginosa geruza bat ikusi zen txerri-azala estaltzen (2F eta H irudiak), eta Ag1+ aposituarekin tratatu ondoren, zelula bakteriano gutxi aurkitu ziren eta gutxi azpian. Kolageno-zuntzak txerri-azalaren ehun-egituratzat har daitezke (2G irudia). Ag1+ + EDTA/BC aposituarekin tratatu ondoren, plaka bakterianoak eta azpiko kolageno-zuntz-plakak ikusten ziren (2I irudia).
Pseudomonas aeruginosa biofilmaren bistaratzea zilarrezko aposituekin tratamendua egin ondoren. (A–D) Txerri-larruazalean hazitako Pseudomonas aeruginosa biofilmen bakterioen bideragarritasuna PrestoBlue bideragarritasun koloratzailea erabiliz bistaratu zen, zilarrezko aposituekin edo kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin tratatu eta 24 ordura. Bakterio biziak arrosak dira, bakterio ez-bideragarriak eta txerri-larruazala urdinak. (E) Txerri-larruazalean hazitako Pseudomonas aeruginosa biofilmen kuantifikazioa (orban arrosa) Image Pro 10 bertsioa (FI) eskaneatze-mikroskopio elektronikoa erabiliz eta zilarrezko apositu batekin edo kontrol-apositu ez-antimikrobiano batekin 24 orduz tratatu ondoren. SEM eskala-barra = 5 µm. (J–M) Biofilm kolonialak iragazkietan hazi ziren eta PrestoBlue koloratzaile erreaktiboarekin tindatu ziren zilarrezko aposituekin 24 orduz inkubatu ondoren.
Aposituen eta biofilmen arteko kontaktu estuak aposituen eraginkortasunean eragina zuen zehazteko, gainazal lau batean jarritako biofilm kolonialak aposituekin tratatu ziren 24 orduz eta ondoren koloratzaile erreaktiboekin tindatu ziren. Tratatu gabeko biofilma arrosa ilun kolorekoa zen (2J irudia). Ag gatz oxigenatuak zituzten aposituekin tratatutako biofilmekin alderatuta (2K irudia), Ag1+ edo Ag1+ + EDTA/BC zituzten aposituekin tratatutako biofilmek orban arrosako bandak erakutsi zituzten (2L eta M irudiak). Kolore arrosa honek bakterio bideragarriak daudela adierazten du eta aposituaren barruko jostura-eremuarekin lotuta dago. Jositako eremu hauek espazio hilak sortzen dituzte, eta horiek biofilmeko bakterioei bizirauteko aukera ematen diete.
Zilarrezko aposituen eraginkortasuna in vivo ebaluatzeko, S. aureus eta P. aeruginosa biofilm helduekin infektatutako saguen zauri ebakiak kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin edo zilarrezko aposituekin tratatu ziren. Tratamenduaren 3 eguneko ondoren, irudi makroskopikoen analisiak zaurien tamaina txikiagoa erakutsi zuen gatz oxigenatuzko aposituekin tratatzean, kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin eta beste zilarrezko apositu batzuekin alderatuta (3A-H irudia). Behaketa hauek berresteko, zauriak bildu eta zauriaren azalera eta berrepitelizazioa kuantifikatu ziren hematoxilinaz eta eosinarekin tindatutako ehun-sekzioetan, image pro softwarearen 10. bertsioa erabiliz (3I-L irudia).
Zilarrezko aposituen eragina zauriaren gainazalean eta biofilmekin infektatutako zaurien berepitelizazioan. (A–H) Pseudomonas aeruginosa (A–D) eta Staphylococcus aureus (E–H) biofilmekin infektatutako zelula txikiak, kontrol-apositu ez-antimikrobiano batekin, oxigenatutako Ag gatz apositu batekin, Ag1+ apositu batekin eta Ag1+ apositu batekin hiru eguneko tratamenduaren ondoren. Irudi makroskopiko adierazgarriak. Saguen zauriak Ag1+ + EDTA/BC aposituarekin. (IL) Pseudomonas aeruginosa infekzio adierazgarria, hematoxilina eta eosinarekin tindatutako ebaki histologikoak, zauriaren azalera eta epitelioaren birsorkuntza kuantifikatzeko erabiliak. Pseudomonas aeruginosa (M, N) eta Staphylococcus aureus (O, P) biofilmekin infektatutako zaurien zauriaren azaleraren kuantifikazioa (M, O) eta berepitelizazio ehunekoa (N, P) (tratamendu-talde bakoitzeko n = 12). Grafikoek batez besteko errore estandarra +/- erakusten dute. * esan nahi du p = < 0,05 ** esan nahi du p = < 0,01; Eskala makroskopikoa = 2,5 mm, eskala histologikoa = 500 µm.
Pseudomonas aeruginosa biofilmarekin infektatutako zaurietan zauri-azalera kuantifikatzeak (3M irudia) erakutsi zuen Ag oxigatzekin tratatutako zauriek 2,5 mm2-ko batez besteko zauri-tamaina zutela, eta kontrol-apositu ez-antimikrobianoak, berriz, 3,1 mm2-ko batez besteko zauri-tamaina zuela, eta hori ez da egia. esangura estatistikoa lortu zuen (3M irudia). p = 0,423). Ag1+ edo Ag1+ + EDTA/BC-rekin tratatutako zauriek ez zuten zauri-azalera murriztu (3,1 mm2 eta 3,6 mm2, hurrenez hurren). Oxigenatutako Ag gatz-aposituarekin egindako tratamenduak birepitelizazioa neurri handiagoan sustatu zuen kontrol-apositu ez-antimikrobianoak baino (% 34 eta % 15, hurrenez hurren; p = 0,029) eta Ag1+ edo Ag1+ + EDTA/BC-rekin (% 10 eta % 11) baino (3N irudia). , hurrenez hurren).
Zauriaren azaleran eta epitelioaren birsorkuntzan joera antzekoak ikusi ziren S. aureus biofilmekin infektatutako zaurietan (3O irudia). Zilar gatz oxigenatuak zituzten aposituek zauriaren azalera (2,0 mm2) % 23 murriztu zuten kontrol-apositu ez-antimikrobianoarekin alderatuta (2,6 mm2), nahiz eta murrizketa hori ez zen esanguratsua izan (p = 0,304) (3O irudia). Gainera, Ag1+ tratamendu-taldeko zauriaren azalera apur bat murriztu zen (2,4 mm2), Ag1+ + EDTA/BC aposituarekin tratatutako zauriak, berriz, ez zuen zauriaren azalera murriztu (2,9 mm2). Ag-ren oxigeno-gatzek S. aureus biofilmekin infektatutako zaurien birepitelizazioa ere sustatu zuten (% 31), kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin tratatutakoekin alderatuta neurri handiagoan (% 12, p = 0,003) (3P irudia). Ag1+ aposituak (% 16, p = 0,903) eta Ag+1 + EDTA/BC aposituak (% 14, p = 0,965) epitelioaren birsorkuntza-mailak kontrol-taldearen antzekoak erakutsi zituzten.
Zilarrezko aposituek biofilm matrizean duten eragina bistaratzeko, Toto 1 eta Syto 60 ioduro tindaketa egin zen (4. irudia). Toto 1 ioduroa zelula-iragazgaitza den koloratzailea da, biofilmen EPSetan ugariak diren azido nukleiko estrazelularrak zehaztasunez bistaratzeko erabil daitekeena. Syto 60 kontra-tindaketa gisa erabiltzen den zelula-iragazgaitza den koloratzailea da16. Pseudomonas aeruginosa (4A-D irudia) eta Staphylococcus aureus (4I-L irudia) biofilmekin inokulatutako zaurietan Toto 1 eta Syto 60 ioduroaren behaketek erakutsi zuten apositua tratatu eta 3 eguneko epean, biofilmeko EPS nabarmen murriztu zela. Ag eta Ag1+ + EDTA/BC gatz oxigenatuak zituen. Antibiofilm osagai gehigarririk gabeko Ag1+ aposituek nabarmen murriztu zuten zelula-libreko DNA Pseudomonas aeruginosarekin inokulatutako zaurietan, baina ez ziren hain eraginkorrak izan Staphylococcus aureusarekin inokulatutako zaurietan.
Zauriaren biofilmaren in vivo irudiak, kontrol edo zilarrezko aposituekin 3 eguneko tratamendua jaso ondoren. Pseudomonas aeruginosa (A–D) eta Staphylococcus aureus (I–L)-ren irudi konfokalak, Toto 1-ekin (berdea), biofilm polimero estrazelularren osagai diren azido nukleikoak ikusteko. Azido nukleiko intrazelularrak tindatzeko, erabili Syto 60 (gorria). azidoak. P. Pseudomonas aeruginosa (E–H) eta Staphylococcus aureus (M–P) biofilmekin infektatutako zaurien eskaneatze-mikroskopia elektronikoa, kontrol eta zilarrezko aposituekin 3 eguneko tratamendua jaso ondoren. SEM eskala-barra = 5 µm. Irudi konfokalaren eskala-barra = 50 µm.
Eskaneatze-mikroskopia elektronikoak erakutsi zuen Pseudomonas aeruginosa (4E-H irudia) eta Staphylococcus aureus (4M-P irudia) biofilm koloniekin txertatutako saguek bakterio askoz gutxiago zituztela zaurietan zilarrezko apositu guztiekin 3 eguneko tratamenduaren ondoren.
Biofilmez infektatutako saguen zaurien hanturan zilarrezko aposituek duten eragina ebaluatzeko, kontrol- edo zilarrezko aposituekin 3 egunez tratatutako biofilmez infektatutako zaurien atalak immunohistokimikoki tindatu ziren, neutrofilo eta makrofagoentzako antigorputz espezifikoak erabiliz. Barneko neutrofilo eta makrofagoen zehaztapen kuantitatiboa. granulazio-ehuna. 5. irudia). Zilarrezko apositu guztiek neutrofilo eta makrofagoen kopurua murriztu zuten Pseudomonas aeruginosa-rekin infektatutako zaurietan, kontrol-apositu ez-antimikrobianoekin alderatuta, hiru eguneko tratamenduaren ondoren. Hala ere, oxigenatutako zilarrezko gatz aposituarekin egindako tratamenduak neutrofiloen (p = <0,0001) eta makrofagoen (p = <0,0001) murrizketa handiagoa eragin zuen, probatutako beste zilarrezko aposituekin alderatuta (5I,J irudia). Ag1+ + EDTA/BC-k zaurien biofilmean eragin handiagoa izan bazuen ere, neutrofilo eta makrofagoen mailak Ag1+ aposituak baino neurri txikiagoan murriztu zituen. S. aureus biofilmarekin infektatutako zauri moderatuak ere ikusi ziren Ag (p = <0,0001), Ag1+ (p = 0,0008) eta Ag1++ EDTA/BC (p = 0,0043) oxisolekin apaindu ondoren, kontrolarekin alderatuta. Antzeko joerak ikusten dira neutropeniaren kasuan. bendajea (5K irudia). Hala ere, oxigenatutako Ag gatz aposituak bakarrik erakutsi zuen granulazio-ehuneko makrofagoen kopuruan murrizketa nabarmena S. aureus biofilmekin infektatutako zaurietan (p = 0,0339) kontrolarekin alderatuta (5L irudia).
Neutrofiloak eta makrofagoak kuantifikatu ziren Pseudomonas aeruginosa eta Staphylococcus aureus biofilmekin infektatutako zaurietan, kontrol ez-antimikrobianoekin edo zilarrezko aposituekin 3 eguneko tratamenduaren ondoren. Neutrofiloak (AD) eta makrofagoak (EH) neutrofilo edo makrofagoentzako antigorputz espezifikoekin tindatutako ehun-sekzioetan kuantifikatu ziren. Neutrofiloen (I eta K) eta makrofagoen (J eta L) kuantifikazioa Pseudomonas aeruginosa (I eta J) eta Staphylococcus aureus (K eta L) biofilmekin infektatutako zaurietan. N = 12 talde bakoitzeko. Grafikoek batez besteko +/- errore estandarra erakusten dute, esangura-balioak kontrol ez-antibakterianoarekin alderatuta, * esan nahi du p = < 0,05, ** esan nahi du p = < 0,01; *** esan nahi du p = < 0,001; adierazten du p = <0,0001).
Ondoren, zilarrezko aposituek infekzioarekiko independentea den sendatzean zuten eragina ebaluatu genuen. Infektatu gabeko exzisio-zauriak kontrol-apositu ez-antimikrobiano batekin edo zilarrezko apositu batekin tratatu ziren 3 egunez (6. irudia). Probatutako zilarrezko aposituen artean, oxigenatutako gatz aposituarekin tratatutako zauriak bakarrik agertu ziren irudi makroskopikoetan kontrol-aposituarekin tratatutako zauriak baino txikiagoak (6A-D irudiak). Zauriaren azaleraren kuantifikazioak analisi histologikoa erabiliz erakutsi zuen Ag oxisol aposituarekin tratatu ondoren zauriaren batez besteko azalera 2,35 mm2 zela, kontrol-taldearekin tratatutako zaurien 2,96 mm2-rekin alderatuta, baina alde horrek ez zuen esangura estatistikoa lortu (p = 0,488) (6I irudia). Aitzitik, ez zen zauriaren azaleraren murrizketarik ikusi Ag1+ (3,38 mm2, p = 0,757) edo Ag1+ + EDTA/BC (4,18 mm2, p = 0,054) aposituekin tratatu ondoren, kontrol-taldearekin alderatuta. Ag oxisol aposituarekin epitelioaren birsorkuntza handitu egin zen kontrol-taldearekin alderatuta (% 30 vs. % 22, hurrenez hurren), nahiz eta honek ez zuen esangurarik lortu (p = 0,067), hau nahiko esanguratsua da eta aurreko emaitzak berresten ditu. Oxisolekin apositu batek berriro epitelizatzea sustatzen du. -Infektatu gabeko zaurien epitelizazioa17. Aitzitik, Ag1+ edo Ag1+ + EDTA/BC aposituekin egindako tratamenduak ez zuen eraginik izan edo berriro epitelizatzea txikiagoa izan zen kontrol-taldearekin alderatuta.
Zilarrezko zauri-aposituaren eragina erresekzio osoa duten infektatu gabeko saguetan zaurien sendatzean. (AD) Zaurien irudi makroskopiko adierazgarriak, kontrol-apositu ez-antimikrobiano batekin eta zilarrezko apositu batekin hiru eguneko tratamenduaren ondoren. (EH) Hematoxilina eta eosinarekin tindatutako zauri-atal adierazgarriak. Zauriaren azaleraren kuantifikazioa (I) eta berrepitelizazioaren ehunekoa (J) zauriaren erdiko atal histologikoetatik kalkulatu ziren, irudien analisi softwarea erabiliz (n = 11–12 tratamendu-talde bakoitzeko). Grafikoek batez besteko +/- errore estandarra erakusten dute. * batez bestekoak p = <0,05.
Zilarrak historia luzea du zaurien sendatzean terapia antimikrobiano gisa erabiltzeko, baina formulazio eta administrazio-metodo askok eraginkortasun antimikrobianoan aldeak eragin ditzakete 18. Gainera, zilarraren administrazio-sistema espezifikoen biofilmaren propietateak ez dira guztiz ulertzen. Ostalariaren immunitate-erantzuna nahiko eraginkorra den arren bakterio planktonikoen aurka, oro har, ez da hain eraginkorra biofilmen aurka19. Bakterio planktonikoak erraz fagozitatzen dituzte makrofagoek, baina biofilmen barruan, zelula agregatuek arazo gehigarriak sortzen dituzte ostalariaren erantzuna mugatuz, zelula immuneek apoptosia jasan eta faktore proinflamatorioak askatu ditzaketen neurrian erantzun immunea hobetzeko20. Ikusi da leukozito batzuek biofilmak zeharkatu ditzaketela21, baina ezin dituztela bakterioak fagozitatu defentsa hori kaltetuta dagoenean22. Ikuspegi holistikoa erabili behar da ostalariaren immunitate-erantzuna laguntzeko zaurien biofilmaren infekzioaren aurka. Zaurien garbiketak fisikoki eten dezake biofilma eta karga biologiko gehiena kendu, baina ostalariaren immunitate-erantzuna eraginkorra ez izan daiteke geratzen den biofilmaren aurka, batez ere ostalariaren immunitate-erantzuna kaltetuta badago. Horrela, zilarrezko aposituak bezalako terapia antimikrobianoek ostalariaren erantzun immunologikoa lagundu eta biofilm infekzioak ezaba ditzakete. Konposizioak, kontzentrazioak, disolbagarritasunak eta administrazio-substratuak zilarraren eraginkortasun antimikrobianoan eragina izan dezakete. Azken urteotan, zilarra prozesatzeko teknologian egindako aurrerapenek apositu hauek eraginkorragoak bihurtu dituzte9,23. Zilarrezko aposituen teknologiak aurrera egin ahala, garrantzitsua da apositu hauen eraginkortasuna ulertzea zaurien infekzioa kontrolatzeko eta, are garrantzitsuagoa dena, zilar mota indartsu hauek zauriaren ingurunean eta sendatzean duten eragina.
Ikerketa honetan, bi zilarrezko apositu aurreraturen eraginkortasuna alderatu dugu biofilmen aurka Ag1+ ioiak sortzen dituzten zilarrezko apositu konbentzionalekin, in vitro eta in vivo eredu desberdinak erabiliz. Apositu hauen eragina zauriaren ingurunean eta infekzioarekiko independentea den sendatzean ere ebaluatu dugu. Emate matrizearen eragina minimizatzeko, probatu diren zilarrezko apositu guztiak karboximetilzelulosaz osatuta zeuden.
Pseudomonas aeruginosa eta Staphylococcus aureus-en biofilm kolonialen aurka zilarrezko apositu hauen gure aurretiazko ebaluazioak erakusten du, Ag1+ apositu tradizionalen aldean, bi zilarrezko apositu aurreratu, Ag1+ + EDTA/BC eta oxigenatutako Ag gatzak, 5ean eraginkorrak direla. Biofilmeko bakterioak modu eraginkorrean hiltzen dituzte egun gutxiren buruan. Gainera, apositu hauek biofilma berriro eratzea eragozten dute bakterio planktonikoen eraginpean behin eta berriz egotean. Ag1+ aposituak zilar kloruroa, Ag1+ + EDTA/BC-ren zilar konposatu eta oinarrizko matrize bera zuen, eta eragin mugatua izan zuen biofilmeko bakterioen bideragarritasunean aldi berean. Ag1+ + EDTA/BC apositu bat biofilmaren aurka eraginkorragoa zela matrize bera eta zilar konposatu bat zituen Ag1+ apositu bat baino behaketak baieztatzen du osagai gehigarriak behar direla zilar kloruroaren eraginkortasuna biofilmaren aurka handitzeko, beste nonbait jakinarazi den bezala15. Emaitza hauek BC eta EDTAk beste zeregin bat betetzen dutela dioen ideia babesten dute, aposituen eraginkortasun orokorrean, eta osagai horren gabeziak Ag1+ aposituetan in vitro eraginkortasuna frogatzeko porrota eragin dezakeela. Ikusi genuen Ag2+ eta Ag3+ ioiak sortzen dituzten Ag gatz oxigenatuek Ag1+ baino eraginkortasun antibakteriano handiagoa erakutsi zutela, eta Ag1+ + EDTA/BC-ren antzeko mailetan. Hala ere, erredox potentzial handia dela eta, ez dago argi zenbat denbora irauten duten Ag3+ ioiek aktibo eta eraginkorrak zaurien biofilmen aurka, eta, beraz, ikerketa gehiago merezi dute. Horrez gain, ikerketa honetan probatu ez diren Ag1+ ioiak sortzen dituzten apositu asko daude. Apositu hauek zilarrezko konposatu, kontzentrazio eta oinarrizko matrize desberdinez osatuta daude, eta horrek Ag1+ ioien askapenean eta biofilmen aurkako eraginkortasunean eragina izan dezakete. Aipatzekoa da, halaber, in vitro eta in vivo eredu asko erabiltzen direla zaurien aposituen eraginkortasuna biofilmen aurka ebaluatzeko. Erabilitako eredu motak, baita eredu hauetan erabilitako medioaren gatz eta proteina edukiak ere, eragina izango dute aposituaren eraginkortasunean. Gure in vivo ereduan, biofilma in vitro heltzen utzi genuen eta gero zauriaren gainazal larruazalera transferitu genuen. Ostalariaren saguaren immunitate-erantzuna nahiko eraginkorra da zaurian aplikatzen diren bakterio planktonikoen aurka, eta horrela biofilm bat sortzen da zauria sendatzen den heinean. Biofilm heldua zauri bati gehitzeak ostalariaren immunitate-erantzunaren eraginkortasuna mugatzen du biofilmaren eraketari, biofilm heldua zauriaren barruan finkatzen uzten baitu sendatzea hasi aurretik. Horrela, gure ereduak aukera ematen digu apositu antimikrobianoen eraginkortasuna ebaluatzeko biofilm helduetan zauriak sendatzen hasi aurretik.
Era berean, ikusi genuen aposituaren egokitasunak zilarrezko aposituen eraginkortasunean eragina zuela in vitro hazitako biofilmetan eta txerri-larruazalean. Zauriarekin kontaktu estua funtsezkoa da aposituaren eraginkortasun antimikrobianorako24,25. Oxigenatutako Ag gatz zituzten aposituak biofilm helduekin kontaktu estuan zeuden, eta horrek biofilmaren barruko bakterio bideragarrien kopurua nabarmen murriztu zuen 24 ordu igaro ondoren. Aitzitik, Ag1+ eta Ag1+ + EDTA/BC aposituekin tratatu zirenean, bakterio bideragarri kopuru esanguratsua geratu zen. Apositu hauek josturak dituzte aposituaren luzera osoan, eta horrek biofilmarekin kontaktu estua eragozten duten espazio hilak sortzen ditu. Gure in vitro ikerketetan, kontakturik gabeko eremu hauek biofilmaren barruko bakterio bideragarriak hiltzea eragotzi zuten. Bakterioen bideragarritasuna tratamendua 24 ordu igaro ondoren bakarrik ebaluatu genuen; Denborarekin, apositua saturatuago dagoen heinean, espazio hil gutxiago egon daiteke, bakterio bideragarri horien eremua murriztuz. Hala ere, honek aposituaren konposizioaren garrantzia azpimarratzen du, ez bakarrik aposituan dagoen zilar motarena.
In vitro ikerketak zilarrezko teknologia desberdinen eraginkortasuna alderatzeko baliagarriak diren arren, garrantzitsua da apositu hauen biofilmetan in vivo duten eragina ulertzea, non ostalariaren ehunaren eta immunitate-erantzunen eraginkortasunean laguntzen duten aposituen biofilmen aurka. Apositu hauen zaurien biofilmetan duten eragina mikroskopia elektroniko bidez eta biofilmaren EPS tindaketa erabiliz ikusi zen, DNA koloratzaile intrazelular eta estrazelularrak erabiliz. Ikusi genuen 3 eguneko tratamenduaren ondoren, apositu guztiak eraginkorrak zirela biofilmez infektatutako zaurietan DNA zelulagabea murrizteko, baina Ag1+ apositua ez zen hain eraginkorra Staphylococcus aureusez infektatutako zaurietan. Mikroskopia elektroniko bidez ere erakutsi zen bakterio askoz gutxiago zeudela zilarrezko aposituekin tratatutako zaurietan, nahiz eta hau nabarmenagoa izan zen Ag gatz oxigenatuko aposituarekin eta Ag1+ + EDTA/BC aposituarekin Ag1+ aposituarekin alderatuta. Datu hauek erakusten dute probatu diren zilarrezko aposituek eragin maila desberdinak izan zituztela biofilmaren egituran, baina zilarrezko apositu bakar batek ere ez zuela biofilma desagerrarazteko gai izan, eta horrek zaurien biofilm infekzioen tratamendurako ikuspegi holistiko baten beharra babesten du; zilarrezko beso-bandak erabiltzea. Tratamenduaren aurretik, desbridamendu fisikoa egiten da biofilm gehiena kentzeko.
Zauri kronikoak askotan hantura larrian egoten dira, hanturazko zelula gehiegizkoak zauri-ehunean denbora luzez geratzen direlarik, ehunen kalteak eraginez eta zauriaren metabolismo eta funtzio zelular eraginkorrerako behar den oxigenoa agortuz26. Biofilmek zauri-ingurune etsai hau areagotzen dute sendatzean hainbat modutan eragin negatiboa izanik, besteak beste, zelulen ugalketa eta migrazioa inhibitzea eta zitokina proinflamatorioen aktibazioa27. Zilarrezko aposituak eraginkorragoak bihurtzen diren heinean, garrantzitsua da ulertzea zauriaren ingurunean eta sendatzean duten eragina.
Interesgarria da, zilarrezko apositu guztiek biofilmaren konposizioan eragina izan bazuten ere, oxigenatutako zilarrezko gatz aposituek bakarrik handitu zuten infektatutako zauri hauen birepitelizazioa. Datu hauek gure aurreko aurkikuntzak17 eta Kalan et al.-enak (2017)28 babesten dituzte, zeinak oxigenatutako zilarrezko gatzen segurtasun eta toxikotasun profil onak erakutsi baitzituzten, zilar kontzentrazio txikiagoak eraginkorrak baitziren biofilmen aurka.
Gure egungo ikerketak zilarrezko teknologiaren eta antimikrobianoen zilarrezko aposituen arteko desberdintasunak azpimarratzen ditu, eta teknologia honek zaurien ingurunean eta infekzioarekiko independentea den sendatzean duen eragina. Hala ere, emaitza hauek aurreko ikerketetatik desberdinak dira, zeinek erakusten zuten Ag1+ + EDTA/BC aposituak untxi-belarri lesionatuen sendatze-parametroak hobetu zituela in vivo. Hala ere, hori animalia-ereduen, neurketa-denboren eta bakterioen aplikazio-metodoen arteko desberdintasunengatik izan daiteke29. Kasu honetan, zaurien neurketak lesioaren ondorengo 12 egunetan hartu ziren, aposituaren osagai aktiboek biofilmean denbora luzeagoan jarduteko aukera izan zezaten. Hori berresten du Ag1+ + EDTA/BC-rekin tratatutako hanketako ultzer klinikoki infektatuak hasieran tamaina handitu zutela tratamenduaren astebete igaro ondoren, eta gero Ag1+ + EDTA/BC-rekin tratamenduaren hurrengo 3 asteetan eta antimikrobianoak ez diren sendagaiak erabili eta 4 asteko epean. sendagaiak. CMC aposituak ultzeren tamaina murrizteko30.
Zilarraren zenbait forma eta kontzentrazio zitoxikoak direla frogatu da lehenago in vitro 11, baina in vitro emaitza hauek ez dira beti ondorio kaltegarrietan eraldatzen in vivo. Gainera, zilarraren teknologian egindako aurrerapenek eta zilarrezko konposatuen eta aposituen kontzentrazioen ulermen hobeak zilarrezko apositu seguru eta eraginkor asko garatzea ekarri dute. Hala ere, zilarrezko aposituen teknologiak aurrera egin ahala, garrantzitsua da apositu hauek zauriaren ingurunean duten eragina ulertzea 31,32,33. Aurretik jakinarazi zen birepitelizazio-tasaren igoera M2 makrofago antiinflamatorioen proportzio handiagoari dagokiola M1 fenotipo proinflamatorioarekin alderatuta. Hori aurreko sagu-eredu batean ikusi zen, non zilarrezko hidrogel zauri-aposituak zilarrezko sulfadiazinarekin eta hidrogel ez-antimikrobianoekin alderatu ziren 34.
Zauri kronikoek hantura gehiegizkoa izan dezakete eta neutrofilo gehiegi egoteak zaurien sendatzea kaltegarria izan daitekeela ikusi da35. Neutrofilo gutxiko saguekin egindako ikerketa batean, neutrofiloen presentziak berrepitelizazioa atzeratu zuen. Neutrofilo gehiegi egoteak proteasa eta oxigeno espezie erreaktiboen maila altuak eragiten ditu, hala nola superoxidoa eta hidrogeno peroxidoa, eta horiek zauri kroniko eta sendatze motelekoekin lotuta daude37,38. Era berean, makrofagoen kopurua handitzeak, kontrolatu gabe badago, zaurien sendatzea atzeratu dezake39. Igoera hau bereziki garrantzitsua da makrofagoek ezin badute hanturazko fenotipo batetik sendatze aldeko fenotipo batera igaro, eta ondorioz, zauriek sendatze fase inflamatoriotik irteten ez badira40. Neutrofilo eta makrofagoen jaitsiera ikusi genuen biofilmez infektatutako zaurietan zilarrezko apositu guztiekin 3 eguneko tratamenduaren ondoren, baina jaitsiera nabarmenagoa izan zen oxigenatutako gatz aposituekin. Jaitsiera hau zilarrarekiko erantzun immunologikoaren, karga biologikoaren gutxitzearen erantzunaren edo zauria sendatze-fase berantiarrean egotearen eta, beraz, zauriko zelula immunologikoak murriztearen ondorio zuzena izan daiteke. Zauriko hanturazko zelula kopurua murrizteak zaurien sendatzerako ingurune egokia mantendu dezake. Ag oxigatzek infekzioarekiko independentea den sendatzea nola sustatzen duten ez dago argi, baina Ag oxigatzek oxigenoa sortzeko eta hanturaren bitartekari den hidrogeno peroxidoaren maila kaltegarriak suntsitzeko duten gaitasunak azal lezake hau eta ikerketa gehiago behar ditu17.
Sendatzen ez diren zauri infektatu kronikoek arazo bat sortzen dute bai medikuentzat bai pazienteentzat. Aposito askok eraginkortasun antimikrobianoa aldarrikatzen duten arren, ikerketak gutxitan jartzen du arreta zauriaren mikroingurunean eragina duten beste faktore gakoetan. Ikerketa honek erakusten du zilarrezko teknologia desberdinek eraginkortasun antimikrobiano desberdina dutela eta, garrantzitsuena, eragin desberdinak zauriaren ingurunean eta sendatzean, infekzioarekiko independenteki. In vitro eta in vivo ikerketa hauek aposito hauen eraginkortasuna erakusten duten arren zaurien infekzioak tratatzeko eta sendatzea sustatzeko, ausazko kontrolatutako saiakuntzak behar dira aposito hauen eraginkortasuna klinikan ebaluatzeko.
Uneko ikerketan erabilitako eta/edo aztertutako datu-multzoak egilearengandik eskuragarri daude, arrazoizko eskaera eginez gero.


Argitaratze data: 2024ko uztailak 15