Grafisk abstrakt. Kredit:DOI:10.1186/s12951-021-01027-8
Ny forskning fra University of Technology Sydney (UTS) har fundet ud af, at patogener, der danner biofilm, kan udvikle sig til at overleve nanosølvbehandling. Undersøgelsen er den første til at påvise, at langtidsbehandling med nanosølv kan øge risikoen for tilbagevendende infektioner.
Forskningen er publiceret i Journal of Nanobiotechnology .
Nanosølv er et potent antimikrobielt middel, der i øjeblikket bruges i medicinsk udstyr såsom interne katetre, samt sårforbindinger, især ved forbrændingssår, at bekæmpe eller forebygge infektioner. Det er også en af de mest kommercialiserede antimikrobielle nanopartikler, og er blevet indarbejdet i forbrugerprodukter fra produkter til personlig pleje, såsom sæber og tandpasta, til vaskemaskiner og køleskabe, selv børneprodukter, såsom i børnestrømper for at forhindre lugt.
Forskere ved UTS's iThree Institute undersøgte tilpasningsfænomener i nanosølv i bakterien Pseudomonas aeruginosa, i sin biofilm form for vækst, og observerede en ny tilpasningsmekanisme, der ikke er set i tidligere planktoniske vækstundersøgelser. Efter længere tids behandling, nanosølv dræbte 99,99% af bakteriepopulationen, hvor kun 0,01% af cellerne overlevede længere. Denne lille fraktion af 'persisters' genoptog normal vækst efter seponering af nanopartikelbehandlingen.
"At forstå, hvordan patogener udvikler tilpasningsmekanismer til nanopartikler, er nøglen i vores bestræbelser på at overvinde fænomenerne, herunder i biofilm som hovedformen for vækst af patogene bakterier. Dette er for at beskytte effektiviteten af vigtige alternative antimikrobielle stoffer, som nanosølv, i denne tid med stigende antibiotikaresistens, " sagde hovedforfatter Dr. Cindy Gunawan.
Studiets første forfatter, Dr. Riti Mann, sagde, at forskningsresultaterne også vil hjælpe med at udvikle strategier til bedre styring af nanopartikelbrug som antimikrobielle stoffer, især dem, der involverer langsigtede eksponeringer.
"Baseret på denne undersøgelse, vi anbefaler at monitorere patienter ikke kun under, men også efter længere tids brug af nanopartikelbehandling til sikring mod tilbagevendende infektioner.
"Det videnskabelige bevis for, at bakterier kan tilpasse sig nanopartikler, betyder, at vi har brug for effektiv regulering af brugen af nanopartikler, med klare risici versus fordelevurderinger og klare antimikrobielle mål. Med begrænset udvikling af nye effektive antibiotika gennem de seneste årtier, vi er nødt til at bevare effektiviteten af de alternative antimikrobielle stoffer for at bekæmpe infektioner, der ikke kan behandles, redde liv og milliarder af dollars i sundhedsvæsenet, " sagde Dr. Gunawan.
Bakterien brugt i undersøgelsen, Pseudomonas aeruginosa, sætter sig ofte på kateteroverflader, samt til sår og lungeforinger, dyrkning af biofilm, som kan være svære at kontrollere.
Sidste artikelNy kvanteeffekt opdaget i naturligt forekommende grafen
Næste artikelNy nanostruktur kan være nøglen til kvanteelektronik