Grazzi talli żort Nature.com. Il-verżjoni tal-browser li qed tuża għandha appoġġ CSS limitat. Għall-aħjar riżultati, nirrakkomandaw li tuża verżjoni aktar ġdida tal-browser tiegħek (jew tiddiżattiva l-modalità ta 'kompatibilità fl-Internet Explorer). Sadanittant, biex niżguraw l-appoġġ kontinwu, qed nuru s-sit mingħajr grafika jew JavaScript.
It-tkabbir mikrobjali fil-feriti spiss jimmanifesta ruħu bħala bijofilms, li jinterferixxu mal-fejqan u huma diffiċli biex jinqerdu. Dressings ġodda tal-fidda jiddikjaraw li jiġġieldu kontra l-infezzjonijiet tal-feriti, iżda l-effikaċja tagħhom fl-antibiofilm u l-effetti ta 'fejqan indipendenti mill-infezzjonijiet ġeneralment mhumiex magħrufa. Bl-użu ta 'mudelli ta' bijofilm in vitro u in vivo ta 'Staphylococcus aureus u Pseudomonas aeruginosa, aħna nirrappurtaw l-effikaċja ta' dressings li jiġġeneraw joni Ag1 +; Dressings Ag1 + li fihom aċidu ethylenediaminetetraacetic u benzethonium chloride (AG1 + / EDTA / BC), u dressings li fihom nitrat tal-fidda (AG oxysalts). , li jipproduċu joni Ag1 +, Ag2 + u Ag3 + biex jiġġieldu l-bijofilm tal-feriti u l-effett tiegħu fuq il-fejqan. Dressings Ag1 + kellhom effetti minimi fuq il-bijofilm tal-feriti in vitro u fil-ġrieden (C57BL / 6J). B'kuntrast, mluħa Ag ossiġenati u dressings Ag1 + / EDTA / BC naqqsu b'mod sinifikanti l-għadd ta 'batterji vijabbli fil-bijofilm in vitro u wrew tnaqqis sinifikanti fil-komponenti tal-batterja u tal-EPS fil-bijofilmi tal-feriti tal-ġurdien. Dawn id-dressings kellhom effetti differenti fuq il-fejqan ta 'feriti infettati bil-bijofilm u mhux infettati bil-bijofilm, bi dressings tal-melħ ossiġenati li għandhom effetti aktar ta' benefiċċju fuq ir-ripiteljalizzazzjoni, id-daqs tal-feriti, u l-infjammazzjoni meta mqabbla ma 'trattamenti ta' kontroll u dressings oħra tal-fidda. Il-proprjetajiet fiżikokimiċi differenti ta 'dressings tal-fidda jista' jkollhom effetti differenti fuq il-bijofilm tal-feriti u l-fejqan, u dan għandu jiġi kkunsidrat meta tagħżel dressing għat-trattament ta 'feriti infettati bil-bijofilm.
Il-feriti kroniċi huma definiti bħala "feriti li jonqsu milli jimxu 'l quddiem fl-istadji normali tal-fejqan b'mod ordnat u f'waqtu" 1. Feriti kroniċi joħolqu piż psikoloġiku, soċjali u ekonomiku għall-pazjenti u s-sistema tal-kura tas-saħħa. L-infiq annwali tal-NHS fit-trattament tal-feriti u l-komorbiditajiet assoċjati huwa stmat għal £ 8.3 biljun fl-2017-182. Il-feriti kroniċi bħalissa huma wkoll problema urġenti fl-Istati Uniti, bil-Medicare jistma l-ispiża annwali tal-kura ta 'pazjenti bi feriti għal $ 28.1 - $ 96.8 biljun3.
L-infezzjoni hija fattur ewlieni li jipprevjeni l-fejqan tal-feriti. L-infezzjonijiet spiss jimmanifestaw bħala bijofilms, li huma preżenti f'78% tal-feriti kroniċi li ma jfejqux. Il-bijofilms jiffurmaw meta l-mikro-organiżmi jsiru rreversibbli marbuta ma 'uċuħ, bħal uċuħ tal-feriti, u jistgħu jinġabru biex jiffurmaw komunitajiet li jipproduċu polimeru extraċellulari (EPS). Il-bijofilm tal-feriti huwa assoċjat ma 'rispons infjammatorju miżjud li jwassal għal ħsara fit-tessut, li tista' tittardja jew tevita l-fejqan4. Iż-żieda fil-ħsara fit-tessut tista 'tkun dovuta parzjalment għal attività miżjuda ta' metalloproteinases matriċi, collagenase, elastase u speċi ta 'ossiġenu reattiv5. Barra minn hekk, ċelloli infjammatorji u bijofilms huma nfushom konsumaturi għoljin ta 'ossiġenu u għalhekk jistgħu jikkawżaw ipoksja tat-tessut lokali, li jnaqqsu ċ-ċelloli ta' l-ossiġnu vitali meħtieġa għat-tiswija tat-tessuti effettivi6.
Bijofilmi maturi huma reżistenti ħafna għal aġenti antimikrobiċi, li jeħtieġu strateġiji aggressivi biex jikkontrollaw infezzjonijiet bijofilm, bħal trattament mekkaniku segwit minn trattament antimikrobiku effettiv. Minħabba li l-bijofilm jistgħu jirriġeneraw malajr, antimikrobiċi effettivi jistgħu jnaqqsu r-riskju ta 'formazzjoni mill-ġdid wara debridement kirurġiku7.
Il-fidda qed tintuża dejjem aktar fi dressings antimikrobiċi u ħafna drabi tintuża bħala trattament tal-ewwel linja għal feriti infettati kroniċi. Hemm ħafna dressings tal-fidda disponibbli kummerċjalment, kull wieħed li fih kompożizzjoni tal-fidda differenti, konċentrazzjoni u matriċi bażi. L-avvanzi fil-gruppi tal-fidda wasslu għall-iżvilupp ta 'armi tal-fidda ġodda. Il-forma metallika tal-fidda (AG0) hija inerta; Sabiex tinkiseb effikaċja antimikrobika, trid titlef elettron biex tifforma fidda jonika (Ag1 +). Dressings tradizzjonali tal-fidda fihom komposti tal-fidda jew fidda metallika li, meta jkunu esposti għal-likwidu, jiddekomponu biex jiffurmaw joni Ag1 +. Dawn il-jonji Ag1 + jirreaġixxu maċ-ċellula batterika, li jneħħu l-elettroni minn komponenti strutturali jew proċessi kritiċi meħtieġa għas-sopravivenza. It-teknoloġija brevettata wasslet għall-iżvilupp ta 'kompost tal-fidda ġdid, Oxysalts Ag (Nitrat tal-Fidda, Ag7NO11), li huwa inkluż fil-dressings tal-feriti. B'differenza mill-fidda tradizzjonali, id-dekompożizzjoni ta 'mluħa li fihom l-ossiġenu tipproduċi stati ta' fidda b'valenza ogħla (Ag1 +, Ag2 + u Ag3 +). Studji in vitro wrew li konċentrazzjonijiet baxxi ta 'mluħa tal-fidda ossiġenati huma aktar effettivi minn fidda ta' joni waħda (Ag1 +) kontra batterji patoġeniċi bħal pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus u Escherichia coli8,9. Tip ieħor ġdid ta 'dressing tal-fidda jinkludi ingredjenti addizzjonali, jiġifieri l-aċidu ethylenediaminetetraacetic (EDTA) u l-klorur tal-benżhonium (BC), li huma rrappurtati li jimmiraw l-EPs tal-bijofilm u b'hekk iżidu l-penetrazzjoni tal-fidda fil-bijofilm. Dawn it-teknoloġiji tal-fidda ġodda joffru modi ġodda biex jimmiraw bijofilms tal-feriti. Madankollu, l-impatt ta 'dawn l-antimikrobiċi fuq l-ambjent tal-ferita u l-fejqan indipendenti mill-infezzjoni huwa importanti biex jiġi żgurat li ma joħolqux ambjent tal-ferita mhux favorevoli jew idewwem il-fejqan. Tħassib dwar ċitotossiċità tal-fidda in vitro ġie rrappurtat b'diversi dressings tal-fidda10,11. Madankollu, iċ-ċitotossiċità in vitro għadha ma ġietx tradotta f'tossiċità in vivo, u diversi dressings Ag1 + urew profil ta 'sigurtà tajjeb12.
Hawnhekk, investigajna l-effikaċja ta 'dressings ta' carboxymethylcellulose li fihom formulazzjonijiet ġodda tal-fidda kontra bijofilm tal-feriti in vitro u in vivo. Barra minn hekk, ġew ivvalutati l-effetti ta 'dawn id-dressings fuq ir-risponsi immuni u l-fejqan indipendenti mill-infezzjoni.
Id-dressings kollha użati kienu kummerċjalment disponibbli. 3M Kerracel Gel Fiber Dressing (3M, Knutsford, ir-Renju Unit) huwa dressing tal-fibra tal-ġel mhux antimikrobiċi ta '100% carboxymethylcellulose (CMC) li ntuża bħala l-kontroll tal-kontroll f'dan l-istudju. Tliet dressings tal-fidda CMC antimikrobiċi ġew evalwati, jiġifieri 3M Kerracel AG Dressing (3M, Knutsford, ir-Renju Unit), li fih 1.7 wt%. Melħ tal-fidda ossiġenat (Ag7NO11) f'jonji tal-fidda ta 'valenza ogħla (Ag1 +, Ag2 + u Ag3 +). Matul id-dekompożizzjoni ta 'joni Ag7NO11, Ag1 +, Ag2 + u Ag3 + huma ffurmati fi proporzjon ta' 1: 2: 4. Aquacel Ag dressing żejjed li fih 1.2% klorur tal-fidda (Ag1 +) (Convatec, Deeside, UK) 13 u Aquacel AG + dressing żejjed li fih 1.2% klorur tal-fidda (AG1 +), EDTA u benzetonju kloridu (Convatec, deeside, ir-Renju Unit) 14.
Ir-razez użati f'dan l-istudju kienu Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Public Health England, Salisbury) u Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Public Health England, Salisbury).
Il-batterji ġew imkabbra matul il-lejl fil-brodu Muller-Hinton (Oxoid, Altrincham, ir-Renju Unit). Il-kultura tal-lejl imbagħad ġiet dilwita 1: 100 fil-brodu Mueller-Hinton u 200 µl indurati fuq membrani sterili ta '0.2 µm Whatman Cyclopore (Whatman Plc, Maidstone, ir-Renju Unit) fuq il-pjanċi tal-agar Mueller-Hinton (Sigma-Aldrich Company Ltd, Kent, Kent ). ) Formazzjoni ta 'bijofilm kolonjali f'37 ° C għal 24 siegħa. Dawn il-bijofilmi kolonjali ġew ittestjati għal jinxtorob logaritmiku.
Aqta 'd-dressing f'biċċiet kwadri ta' 3 cm2 u qabel l-ilma b'ilma dejonizzat sterili. Poġġi l-faxxa fuq il-bijofilm tal-kolonja fuq il-pjanċa tal-agar. Kull 24 ettaru ta 'bijofilm tneħħa, u batterji vijabbli fil-bijofilm (CFU / mL) ġew ikkwantifikati permezz ta' dilwizzjoni tas-serje (10-1 sa 10-7) fil-brodu tan-newtralizzazzjoni ta 'l-angolu ta' kuljum (Merck-Millipore). Wara 24 siegħa ta 'inkubazzjoni f'37 ° C, l-għadd standard tal-pjanċi twettqu fuq pjanċi ta' agar Mueller-Hinton. Kull punt ta 'trattament u ħin sar fi tliet kopji, u l-għadd tal-pjanċi ġew ripetuti għal kull dilwizzjoni.
Ġilda taż-żaqq tal-majjal tinkiseb minn ħnieżer bojod kbar nisa fi żmien 15-il minuta mill-qatla skont l-istandards tal-esportazzjoni tal-Unjoni Ewropea. Il-ġilda kienet imqaxxra u mnaddfa bil-wipes tal-alkoħol, imbagħad iffriżata f'temperatura ta '-80 ° C għal 24 siegħa biex tidditalizza l-ġilda. Wara li jinħall, biċċiet tal-ġilda ta '1 cm2 ġew maħsula tliet darbiet b'PBS, 0.6% ipoklorit tas-sodju, u 70% etanol għal 20 minuta kull darba. Qabel ma tneħħi l-epidermide, neħħi kwalunkwe etanol li fadal billi taħsel 3 darbiet fi PBS sterili. Il-ġilda kienet ikkultivata fi pjanċa ta '6-bir b'membra tan-najlon ta' 0.45-μm-ħoxna (Merck-Millipore) fuq nett u 3 pads assorbenti (Merck-Millipore) li fihom 3 ml fis-serum tal-bovin fetali (SIGMA) supplimentat b'10% ta 'Dulbecco Modifikat ta' Dulbecco Ajkla. Medju (Dulbecco's Modified Eagle Medium - Aldrich Ltd.).
Il-bijofilmi kolonjali ġew imkabbra kif deskritt għal studji ta 'esponiment bijofilm. Wara l-kultivazzjoni tal-bijofilm fuq il-membrana għal 72 siegħa, il-bijofilm ġie applikat fuq il-wiċċ tal-ġilda bl-użu ta 'linja ta' inokulazzjoni sterili u l-membrana tneħħiet. Il-bijofilm imbagħad ġie inkubat fuq id-dermis tal-majjal għal 24 siegħa addizzjonali f'37 ° C biex tippermetti li l-bijofilm jimmatura u jaderixxi mal-ġilda tal-majjal. Wara li l-bijofilm kien immatura u mwaħħal, dressing ta '1.5 cm2, imħassar minn qabel b'ilma distillat sterili, ġie applikat direttament fuq il-wiċċ tal-ġilda u inkubat f'37 ° C għal 24 siegħa. Batterji vijabbli ġew viżwalizzati billi tebgħa billi tapplika b'mod uniformi reaġent ta 'vijabbiltà taċ-ċellula prestoblue (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, UK) għall-wiċċ apikali ta' kull espjant u inkubah għal 5 minuti. Uża l-kamera diġitali Leica DFC425 biex taqbad istantanjament immaġini fuq il-mikroskopju Leica MZ8. Żoni kkuluriti roża ġew ikkwantifikati bl-użu ta ’Image Pro Software Version 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (Mediacy.com)). L-iskannjar tal-mikroskopija elettronika sar kif deskritt hawn taħt.
Il-batterji mkabbra matul il-lejl ġew dilwiti 1: 100 fil-brodu Mueller-Hinton. 200 μl ta 'kultura ġew miżjuda ma' Membrana Cyclopore ta '0.2 μm sterili (Whatman, Maidstone, ir-Renju Unit) u miksija fuq Mueller-Hinton Agar. Il-pjanċi tal-bijofilm ġew inkubati f'37 ° C għal 72 siegħa biex jippermettu formazzjoni ta 'bijofilm matura.
Wara 3 ijiem ta 'maturazzjoni tal-bijofilm, faxxa kwadra ta' 3 cm2 tqiegħdet direttament fuq il-bijofilm u inkubata f'37 ° C għal 24 siegħa. Wara li tneħħi l-faxxa mill-wiċċ tal-bijofilm, 1 ml ta 'reaġent ta' vijabbiltà taċ-ċellula prestoblue (Invitrogen, Waltham, MA) ġie miżjud mal-wiċċ ta 'kull bijofilm għal 20 sekonda. L-uċuħ ġew imnixxfa qabel ma ġew irreġistrati l-bidliet fil-kulur bl-użu ta 'kamera diġitali Nikon D2300 (Nikon UK Ltd., Kingston, ir-Renju Unit).
Ipprepara kulturi matul il-lejl fuq l-agar Mueller-Hinton, ittrasferixxi kolonji individwali għal 10 ml brodu Mueller-Hinton u inkuba fuq shaker f'37 ° C (100 rpm). Wara inkubazzjoni matul il-lejl, il-kultura ġiet dilwita 1: 100 fil-brodu Mueller-Hinton u 300 µL ġiet imnebbaħ fuq 0.2 µm ċirkolari Whatman Cyclopore Membrane (Whatman International, Maidstone, ir-Renju Unit) fuq Mueller-Hinton Agar u inkubata f'37 ° C fi żmien 72 siegħa Jonqos Jonqos Il-bijofilm matur ġie applikat fuq il-ferita kif deskritt hawn taħt.
Ix-xogħol kollu mal-annimali sar fl-Università ta ’Manchester taħt liċenzja tal-proġett approvata mill-Uffiċċju tal-Ħarsien tal-Annimali u r-Reviżjoni Etika (P8721BD27) u skont il-linji gwida ppubblikati mill-Uffiċċju Intern taħt l-ASPA rivedut tal-2012. L-awturi kollha osservaw il-linji gwida tal-wasla. Ġrieden C57BL / 6J ta 'tmien ġimgħat (Envigo, Oxon, ir-Renju Unit) intużaw għall-istudji kollha in vivo. Il-ġrieden ġew anestetizzati bl-isoflurane (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, ir-Renju Unit) u l-uċuħ dorsali tagħhom ġew imqaxxra u mnaddfa. Kull ġurdien ingħata ferita excisional ta '2 × 6 mm bl-użu ta' punch bijopsija Stiefel (Schuco International, Hertfordshire, ir-Renju Unit). Għal feriti infettati bil-bijofilm, applika bijofilm kolonjali ta '72 siegħa mkabbar fuq il-membrana kif deskritt hawn fuq għas-saff tal-ġirja tal-ferita bl-użu ta 'linja ta' inokulazzjoni sterili immedjatament wara l-ħsara u armi l-membrana. Ċentimetru kwadru wieħed ta 'dressing huwa msaħħa minn qabel b'ilma sterili biex iżomm ambjent ta' ferita niedja. Dressings ġew applikati direttament fuq kull ferita u mgħottija b'film tegaderm ta '3M (3M, Bracknell, UK) u mastisol Liquid Adhesive (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI) applikati madwar it-truf biex jipprovdu adeżjoni addizzjonali. Buprenorphine (Animalcare, York, ir-Renju Unit) ġiet amministrata f'konċentrazzjoni ta '0.1 mg / kg bħala analġeżiku. Cull ġrieden tlett ijiem wara l-korriment bl-użu tal-metodu Skeda 1 u neħħi, tnaqqas bin-nofs, u aħżen iż-żona tal-ferita kif meħtieġ.
It-tebgħa tal-ematoxilina (Thermofisher Scientific) u l-eosin (Thermofisher Scientific) saru skont il-protokoll tal-manifattur. Iż-żona tal-feriti u r-repithelialization ġew ikkwantifikati bl-użu ta 'Image Pro Software Version 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD).
It-taqsimiet tat-tessuti ġew imneħħija fix-xilen (Thermofisher Scientific, Loughborough, ir-Renju Unit), reidratati b'100-50% etanol gradat, u mgħaddsa fil-qosor f'ilma dejonizzat (Thermofisher Scientific). L-immunoistokimika saret bl-użu tal-kit Vectastain Elite ABC PK-6104 (Vector Laboratories, Burlingame, CA) skont il-protokoll tal-manifattur. Antikorpi primarji għal newtrofili NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) u makrofaġi MS CD107B Pur M3 / 84 (BD Biosciences, Wokingham, ir-Renju Unit) ġew dilwiti 1: 100 fis-soluzzjoni tal-imblukkar u miżjuda mal-wiċċ maqtugħ, segwiti minn 2 antikorpi anti-, Vectastain Kit tas-substrat ABC u Vector Nova Red Peroxidase (HRP) (Vector Laboratories, Burlingame, CA) u mfassla bl-ematoxilin. L-immaġini ġew akkwistati bl-użu ta 'mikroskopju Olympus BX43 u kamera diġitali Olympus DP73 (Olympus, Southend-on-Sea, ir-Renju Unit).
Il-kampjuni tal-ġilda ġew iffissati fi 2.5% glutaraldehyde u 4% formaldehyde f'HEPEs 0.1 M (pH 7.4) għal 24 siegħa f'4 ° C. Il-kampjuni ġew deidrati bl-użu ta 'etanol gradat u mnixxfa f'CO2 bl-użu ta' Dryer tal-Punt Kritiku Kwarum K850 (Quorum Technologies Ltd, Loughton, ir-Renju Unit) u sputter miksi b'liga tad-deheb-palladju bl-użu ta 'Quorum SC7620 Mini Sputterer / Glow System. Ġew immaġinati kampjuni bl-użu ta 'mikroskopju elettroniku FEI Quanta 250 (ThermoFisher Scientific) biex tħares il-punt ċentrali tal-ferita.
Il-jodur TOTO-1 (2 μm) ġie applikat fuq il-wiċċ tal-ferita tal-ġurdien imnaqqas u inkubat għal 5 min f'37 ° C (Thermofisher Scientific) u trattat b'Syto-60 (10 μM) f'37 ° C (Thermofisher Scientific). Inħolqu immaġini ta '15 -il minuta Z-stack bl-użu ta 'Leica TCS SP8.
Id-dejta replikata bijoloġika u teknika ġiet tabulata u analizzata bl-użu ta 'softwer GraphPad Prism V9 (GraphPad Software, La Jolla, CA). Analiżi one-way tal-varjazzjoni ma 'paraguni multipli bl-użu ta' test post hoc ta 'Dunnett intużat biex tittestja d-differenzi bejn kull trattament u l-ilbies ta' kontroll mhux antimikrobiku. Valur P <0.05 kien ikkunsidrat sinifikanti.
L-effikaċja ta 'dressings fibrużi tal-ġel tal-fidda ġiet ivvalutata l-ewwel kontra kolonji ta' bijofilm ta 'Staphylococcus aureus u Pseudomonas aeruginosa in vitro. Dressings tal-fidda fihom formuli differenti tal-fidda: Dressings tal-fidda tradizzjonali jipproduċu joni Ag1 +; Dressings tal-fidda, li jistgħu jipproduċu joni Ag1 + wara ż-żieda ta 'EDTA / BC, jistgħu jeqirdu l-matriċi tal-bijofilm u jesponu batterji għall-fidda taħt l-effett antibatteriku tal-fidda. Ions15 u dressings li fihom imluħa Ag ossiġenati li jipproduċu joni Ag1 +, Ag2 + u Ag3 +. L-effikaċja tagħha tqabblet ma 'dressing ta' kontroll mhux antimikrobiċi magħmul minn fibri gelled. Batterji vijabbli li fadal fil-bijofilm ġew ivvalutati kull 24 siegħa għal 8 ijiem (Figura 1). Fil-5 jum, il-bijofilm ġie mill-ġdid bi 3.85 × 105s. Staphylococcus aureus jew 1.22 × 105p. aeruginosa biex tevalwa l-irkupru tal-bijofilm. Meta mqabbel ma 'dressings ta' kontroll mhux antimikrobiċi, id-dressings Ag1 + kellhom effett minimu fuq il-vijabbiltà tal-batterja fi Staphylococcus aureus u bijofilmi ta 'Pseudomonas aeruginosa fuq 5 ijiem. B'kuntrast, dressings li fihom l-imluħa ossiġenati Ag u Ag1 + + EDTA / BC kienu effettivi biex joqtlu batterji fil-bijofilm fi żmien 5 ijiem. Wara inokulazzjoni ripetuta b'batterji planktoniċi f'Jum 5, ma ġie osservat l-ebda restawr tal-bijofilm (Fig. 1).
Kwantifikazzjoni ta 'batterji vijabbli fi Staphylococcus aureus u Pseudomonas aeruginosa biofilms wara trattament bi dressings tal-fidda. Kolonji tal-bijofilm ta 'Staphylococcus aureus u Pseudomonas aeruginosa ġew ittrattati bi dressings tal-fidda jew dressings ta' kontroll mhux antimikrobiċi, u n-numru ta 'batterji vijabbli li fadal kien determinat kull 24 siegħa. Wara 5 ijiem, il-bijofilm ġie mill-ġdid bi 3.85 × 105s. Staphylococcus aureus jew 1.22 × 105p. Kolonji tal-batterjoplankton Pseudomonas aeruginosa ġew iffurmati individwalment biex jivvalutaw l-irkupru tal-bijofilm. Grafiċi juru medja +/- żball standard.
Biex tidher l-effett tal-dressings tal-fidda fuq il-vijabbiltà tal-bijofilm, il-dressings ġew applikati għal bijofilms maturi mkabbra fuq ġilda tal-majjal ex vivo. Wara 24 siegħa, id-dressing jitneħħa u l-bijofilm huwa mtebba 'b'żebgħa reattiva blu, li hija metabolizzata minn batterji ħajjin għal kulur roża. Il-bijofilm trattati bi dressings ta 'kontroll kienu roża, li jindikaw il-preżenza ta' batterji vijabbli fil-bijofilm (Figura 2A). B'kuntrast, il-bijofilm trattat bl-ilbies ta 'l-oxysols Ag kien primarjament blu, li jindika li l-batterji li fadal fuq il-wiċċ tal-ġilda tal-majjal kienu batterji mhux vijabbli (Figura 2B). Kolorazzjoni blu u roża mħallta ġiet osservata f'bijofilm trattati bi dressings li fihom Ag1 +, li jindikaw il-preżenza ta 'batterji vijabbli u mhux vijabbli fil-bijofilm (Figura 2C), filwaqt li l-ilbiesi EDTA / BC li fihom Ag1 + kienu predominantement blu b'xi postijiet roża. Żoni li jindikaw mhux affettwati mit-dressing tal-fidda (Figura 2d). Il-kwantifikazzjoni ta 'żoni attivi (roża) u inattivi (blu) urew li l-garża ta' kontroll kienet attiva 75% (Figura 2E). Dressings Ag1 + + EDTA / BC marru bl-istess mod għal dressings tal-melħ Ag ossiġenati, b'rati ta 'sopravivenza ta' 13% u 14%, rispettivament. Id-dressing Ag1 + naqqas ukoll il-vijabbiltà tal-batterja b'21%. Dawn il-bijofilms imbagħad ġew osservati bl-użu ta 'mikroskopija elettronika tal-iskannjar (SEM). Wara t-trattament bid-dressing tal-kontroll u d-dressing Ag1 +, saff ta 'pseudomonas aeruginosa ġie osservat li jkopri l-ġilda tal-majjal (Figura 2F, H), filwaqt li wara t-trattament bid-dressing Ag1 +, instabu ftit ċelloli batteriċi u ftit ċelloli batteriċi nstabu taħtha. Fibri tal-kollaġen jistgħu jitqiesu bħala l-istruttura tat-tessut tal-ġilda tal-majjal (Figura 2G). Wara trattament bi dressing Ag1 + + EDTA / BC, plakki batteriċi u plakki tal-fibra tal-kollaġen sottostanti kienu viżibbli (Figura 2I).
Viżwalizzazzjoni tal-bijofilm ta 'Pseudomonas aeruginosa wara trattament ta' dressing tal-fidda. (A - D) Il-vijabbiltà tal-batterja fil-bijofilmi ta 'Pseudomonas aeruginosa mkabbra fuq ġilda tal-majjal ġiet viżwalizzata bl-użu ta' żebgħa ta 'vijabbiltà prestoblue 24 siegħa wara t-trattament bi dressings tal-fidda jew dressings ta' kontroll mhux antimikrobiċi. Il-batterji ħajjin huma batterji roża, mhux vijabbli u ġilda tal-majjal huma blu. (E) Kwantifikazzjoni ta 'bijofilms ta' Pseudomonas aeruginosa mkabbra fuq ġilda tal-majjal (post roża) bl-użu ta 'skennjar ta' mikroskopija elettronika PRO Verżjoni 10 (FI) u trattata bi dressing tal-fidda jew dressing ta 'kontroll mhux antimikrobiċi għal 24 siegħa. Bar tal-iskala SEM = 5 µm. (J - M) Il-bijofilmi kolonjali kibru fuq filtri u kienu mtebbgħin b'żebgħa reattiva prestoblue wara 24 siegħa ta 'inkubazzjoni bi dressings tal-fidda.
Biex tiddetermina jekk il-kuntatt mill-qrib bejn il-dressings u l-bijofilms affettwa l-effikaċja tal-dressings, bijofilmi kolonjali mqiegħda fuq wiċċ ċatt ġew trattati bil-dressings għal 24 siegħa u mbagħad imtebba 'biż-żebgħat reattivi. Il-bijofilm mhux trattat kien ta ’kulur roża skur (Figura 2J). B'kuntrast ma 'bijofilm trattati bi dressings li fihom imluħa Ag ossiġenati (Figura 2K), bijofilm trattati bi dressings li fihom Ag1 + jew Ag1 + + EDTA / BC urew faxex ta' tbajja 'roża (Figura 2L, M). Din il-kolorazzjoni roża tindika l-preżenza ta 'batterji vijabbli u hija assoċjata maż-żona tas-sutura fi ħdan id-dressing. Dawn iż-żoni meħjuta joħolqu spazji mejta li jippermettu batterji fil-bijofilm jibqgħu ħajjin.
Biex tevalwa l-effikaċja ta 'dressings tal-fidda in vivo, feriti ta' ġrieden ta 'ħxuna sħiħa infettati b'bijofilms maturi ta' S. aureus u P. aeruginosa ġew ittrattati bi dressings ta 'kontroll mhux antimikrobiċi jew dressings tal-fidda. Wara 3 ijiem ta 'trattament, l-analiżi tal-immaġini makroskopiċi wriet daqsijiet iżgħar tal-feriti meta jiġu kkurati bi dressings tal-melħ ossiġenati meta mqabbla ma' dressings ta 'kontroll mhux antimikrobiċi u dressings oħra tal-fidda (Figura 3A-H). Sabiex jiġu kkonfermati dawn l-osservazzjonijiet, il-feriti nħasdu u ż-żona tal-feriti u r-ripiteljalizzazzjoni ġew ikkwantifikati fuq sezzjonijiet ta 'tessuti mtebbgħin bl-ematoxilin u eosin bl-użu ta' Image Pro Software Version 10 (Figura 3I-L).
L-effett tal-dressings tal-fidda fuq il-wiċċ tal-ferita u l-epiteljalizzazzjoni mill-ġdid ta 'feriti infettati bil-bijofilms. (A - H) Ċelloli żgħar infettati bil-bijofilms ta 'Pseudomonas aeruginosa (A - D) u Staphylococcus aureus (E - H) wara tlett ijiem ta' trattament bi dressing ta 'kontroll mhux antimikrobiku, dressing tal-melħ Ag ossiġenat, dressing Ag1 +, u AG1 + dressing. Immaġini makroskopiċi rappreżentattivi. Feriti tal-ġrieden bi dressing AG1 + + EDTA / BC. (IL) Infezzjoni rappreżentattiva ta 'Pseudomonas aeruginosa, sezzjonijiet istoloġiċi mtebbgħin bl-ematoxilina u l-eosin, użati biex jikkwantifikaw iż-żona tal-feriti u r-riġenerazzjoni epiteljali. Il-kwantifikazzjoni taż-żona tal-ferita (M, O) u l-perċentwali ta 'repithelialization (n, p) ta' feriti infettati bi pseudomonas aeruginosa (M, N) u Staphylococcus aureus (O, P) bijofilmi (għal kull grupp ta 'trattament N = 12). Grafiċi juru medja +/- żball standard. * tfisser p = <0.05 ** tfisser p = <0.01; Skala makroskopika = 2.5 mm, skala istoloġika = 500 µm.
Il-kwantifikazzjoni taż-żona tal-ferita fil-feriti infettati bil-bijofilm ta 'Pseudomonas aeruginosa (Figura 3M) wriet li l-feriti trattati b'ossysalts Ag kellhom daqs medju ta' ferita ta '2.5 mm2, filwaqt li l-ilbies ta' kontroll mhux antimikrobiku kellu daqs medju ta 'ferita ta' 3.1 mm2, li mhux veru. laħaq sinifikat statistiku (Figura 3M). p = 0.423). Il-feriti trattati b'Ag1 + jew Ag1 + + EDTA / BC ma wrew l-ebda tnaqqis fiż-żona tal-ferita (3.1 mm2 u 3.6 mm2, rispettivament). It-trattament bi dressing tal-melħ Ag ossiġenat ippromwova l-epiteljalizzazzjoni mill-ġdid sa punt akbar mill-ilbies ta 'kontroll mhux antimikrobiku (34% u 15%, rispettivament; p = 0.029) u Ag1 + jew Ag1 + + EDTA / BC (10% u 11%) ( Figura 3n). Jonqos , rispettivament).
Xejriet simili fiż-żona tal-feriti u r-riġenerazzjoni epiteljali ġew osservati fil-feriti infettati bil-bijofilms ta 'S. aureus (Figura 3O). Dressings li fihom l-imluħa tal-fidda ossiġenati naqqsu l-erja tal-ferita (2.0 mm2) bi 23% meta mqabbla mal-kontroll ta 'dressing mhux antimikrobiċi (2.6 mm2), għalkemm dan it-tnaqqis ma kienx sinifikanti (p = 0.304) (Fig. 3O). Barra minn hekk, iż-żona tal-ferita fil-grupp ta 'trattament Ag1 + tnaqqset ftit (2.4 mm2), filwaqt li l-ferita trattata bid-dressing Ag1 + + EDTA / BC ma naqsitx iż-żona tal-ferita (2.9 mm2). Melħ ta 'ossiġnu ta' AG ippromwova wkoll epiteljalizzazzjoni mill-ġdid ta 'feriti infettati bil-bijofilm ta' S. aureus (31%) sa ċertu punt minn dawk trattati bi dressings ta 'kontroll mhux antimikrobiċi (12%, p = 0.003) (Figura 3p). Dressing Ag1 + (16%, p = 0.903) u Ag + 1 + EDTA / BC dressing (14%, p = 0.965) urew livelli ta 'riġenerazzjoni epiteljali simili għall-kontroll.
Biex tidher l-effett tad-dressings tal-fidda fuq il-matriċi tal-bijofilm, toto 1 u syto 60 tebgħa tal-jodur (Fig. 4). Il-jodur Toto 1 huwa żebgħa imperibbli taċ-ċellula li tista 'tintuża biex tara b'mod preċiż l-aċidi nuklejiċi extraċellulari, li huma abbundanti fl-EPS tal-bijofilms. Syto 60 huwa żebgħa permeabbli taċ-ċellula użata bħala Counterstain16. Osservazzjonijiet ta 'toto 1 u syto 60 jodur fil-feriti mlaqqma b'bijofilms ta' pseudomonas aeruginosa (Figura 4A-D) u Staphylococcus aureus (Figura 4I-L) urew li wara 3 ijiem ta 'trattament ta' dressing, l-EPS fil-bijofilm kien imnaqqas b'mod sinifikanti. li jkun fih melħ ossiġenat AG u AG1 + + EDTA / BC. Dressings Ag1 + mingħajr komponenti addizzjonali ta 'antibiofilm naqqsu b'mod sinifikanti d-DNA ħielsa miċ-ċelloli fil-feriti mlaqqma ma' Pseudomonas aeruginosa iżda kienu inqas effettivi fil-feriti mlaqqma ma 'Staphylococcus aureus.
Immaġni in vivo ta 'bijofilm tal-feriti wara 3 ijiem ta' trattament b'kontroll jew dressings tal-fidda. Immaġini konfokali ta 'Pseudomonas aeruginosa (A - D) u Staphylococcus aureus (I - L) imtebba' bit-Toto 1 (aħdar) biex jidhru aċidi nuklejiċi extraċellulari, komponent ta 'polimeri ta' bijofilm extraċellulari. Biex tebgħa l-aċidi nuklejiċi intraċellulari, uża Syto 60 (aħmar). aċidi. P. Skennjar ta 'mikroskopija elettronika ta' feriti infettati b'bijofilmi ta 'Pseudomonas aeruginosa (E - H) u Staphylococcus aureus (M - P) wara 3 ijiem ta' trattament b'kontroll u dressings tal-fidda. Bar tal-iskala SEM = 5 µm. Bar tal-iskala tal-immaġini konfokali = 50 µm.
L-iskannjar tal-mikroskopija elettronika wera li l-ġrieden imlaqqma bil-kolonji tal-bijofilm ta 'pseudomonas aeruginosa (Figura 4E-H) u Staphylococcus aureus (Figura 4M-P) kellhom sinifikament inqas batterji fil-feriti tagħhom wara 3 ijiem ta' trattament bil-dressings kollha tal-fidda.
Biex tevalwa l-effett tal-dressings tal-fidda fuq l-infjammazzjoni tal-feriti fil-ġrieden infettati bil-bijofilm, sezzjonijiet ta 'feriti infettati bil-bijofilm trattati b'kontroll jew dressings tal-fidda għal 3 ijiem kienu mtebbgħin immunoistokimikament bl-użu ta' antikorpi speċifiċi għal newtrofili u makrofaġi. Determinazzjoni kwantitattiva ta 'newtrofili u makrofaġi internament. Tessut tal-granulazzjoni. Figura 5). Id-dressings kollha tal-fidda naqqsu n-numru ta 'newtrofili u makrofaġi fil-feriti infettati b'Pseudomonas aeruginosa meta mqabbla ma' dressings ta 'kontroll mhux antimikrobiċi wara tlett ijiem ta' trattament. Madankollu, it-trattament bid-dressing tal-melħ tal-fidda ossiġenat irriżulta fi tnaqqis akbar fin-newtrofili (p = <0.0001) u l-makrofaġi (p = <0.0001) meta mqabbel ma 'dressings oħra tal-fidda ttestjati (Figura 5I, J). Għalkemm Ag1 + + EDTA / BC kellu effett akbar fuq il-bijofilm tal-feriti, naqqas il-livelli ta 'newtrofili u makrofaġi sa ċertu punt mill-ilbies Ag1 +. Feriti moderati infettati bil-bijofilm ta 'S. aureus ġew osservati wkoll wara l-ilbies b'Ag (p = <0.0001), Ag1 + (p = 0.0008) u Ag1 ++ EDTA / BC (p = 0.0043) oxisols meta mqabbla mal-kontroll. Xejriet simili huma osservati għan-newtropenja. Bandage (Fig. 5K). Madankollu, id-dressing tal-melħ Ag ossiġenat biss wera tnaqqis sinifikanti fl-għadd ta 'makrofaġi fit-tessut tal-granulazzjoni meta mqabbel ma' kontroll fil-feriti infettati bil-bijofilms ta 'S. aureus (P = 0.0339) (Figura 5L).
In-newtrofili u l-makrofaġi ġew ikkwantifikati fil-feriti infettati bil-bijofilms ta 'Pseudomonas aeruginosa u Staphylococcus aureus wara 3 ijiem ta' trattament b'kontroll mhux antimikrobiċi jew dressings tal-fidda. In-newtrofili (AD) u l-makrofaġi (EH) ġew ikkwantifikati f'sezzjonijiet tat-tessuti mtebbgħin b'anticorpi speċifiċi għal newtrofili jew makrofaġi. Il-kwantifikazzjoni ta 'newtrofili (I u K) u makrofaġi (J u L) fil-feriti infettati bi bijofilms ta' Pseudomonas aeruginosa (I u J) u Staphylococcus aureus (K&L). N = 12 għal kull grupp. Il-graffs juru medja +/- żball standard, valuri ta 'sinifikat meta mqabbla ma' dressing ta 'kontroll mhux antibatteriku, * tfisser p = <0.05, ** tfisser p = <0.01; *** tfisser p = <0.001; jindika p = <0.0001).
Aħna mbagħad ivvalutajna l-effett tal-dressings tal-fidda fuq il-fejqan indipendenti mill-infezzjoni. Feriti excisional mhux infettati ġew ittrattati bi dressing ta 'kontroll mhux antimikrobiċi jew dressing tal-fidda għal 3 ijiem (Figura 6). Fost id-dressings tal-fidda ttestjati, feriti biss trattati bid-dressing tal-melħ ossiġenat dehru iżgħar fuq immaġini makroskopiċi minn feriti trattati bil-kontroll (Figura 6A-D). Il-kwantifikazzjoni taż-żona tal-ferita bl-użu ta 'analiżi istoloġika wriet li ż-żona tal-ferita medja wara t-trattament bl-ilbies ta' l-oxysols Ag kienet ta '2.35 mm2 meta mqabbel ma' 2.96 mm2 għal feriti trattati mal-grupp ta 'kontroll, iżda din id-differenza ma laħqitx sinifikat statistiku (p = 0.488) (FIG . B'kuntrast, l-ebda tnaqqis fiż-żona tal-ferita ma ġie osservat wara trattament b'Ag1 + (3.38 mm2, p = 0.757) jew Ag1 + + EDTA / BC (4.18 mm2, p = 0.054) dressings meta mqabbel mal-grupp ta 'kontroll. Ġiet osservata riġenerazzjoni epiteljali miżjuda bid-dressing Ag oxysol meta mqabbel mal-grupp ta 'kontroll (30% kontra 22%, rispettivament), għalkemm dan ma laħaqx sinifikat (p = 0.067), dan huwa pjuttost sinifikanti u jikkonferma riżultati preċedenti. Dressing ma 'Oxysols jippromwovi l-epiteljalizzazzjoni mill-ġdid. -Epitelizzazzjoni ta 'feriti mhux infettati17. B'kuntrast, it-trattament bi dressings Ag1 + jew Ag1 + + EDTA / BC ma kellu l-ebda effett jew wera tnaqqis mill-ġdid ta 'epiteljalizzazzjoni meta mqabbel mal-kontroll.
L-effett tal-ilbies tal-feriti tal-fidda fuq il-fejqan tal-feriti fil-ġrieden mhux infettati b'riżerva sħiħa. (AD) Immaġini makroskopiċi rappreżentattivi ta 'feriti wara tlett ijiem ta' trattament b'livell ta 'kontroll mhux antimikrobiku u dressing tal-fidda. (Eh) Taqsimiet rappreżentattivi tal-feriti mtebbgħin bl-ematoxilin u l-eosin. Il-kwantifikazzjoni taż-żona tal-ferita (I) u l-perċentwali ta 'reepithelialization (J) ġew ikkalkulati minn sezzjonijiet istoloġiċi fil-punt tan-nofs tal-ferita bl-użu ta' softwer ta 'analiżi ta' l-immaġini (n = 11-12 għal kull grupp ta 'trattament). Grafiċi juru medja +/- żball standard. * tfisser p = <0.05.
Il-fidda għandha storja twila ta 'użu bħala terapija antimikrobika fil-fejqan tal-feriti, iżda l-ħafna formulazzjonijiet u metodi ta' konsenja differenti jistgħu jirriżultaw f'differenzi fl-effikaċja antimikrobiċi 18. Barra minn hekk, il-proprjetajiet antibiofilm ta 'sistemi speċifiċi ta' konsenja tal-fidda mhumiex mifhuma għal kollox. Għalkemm ir-rispons immuni ospitanti huwa relattivament effettiv kontra batterji planktoniċi, ġeneralment huwa inqas effettiv kontra l-bijofilms19. Il-batterji planktoniċi huma faċilment fagokitati mill-makrofaġi, iżda fi ħdan il-bijofilms, iċ-ċelloli aggregati joħolqu problemi addizzjonali billi jillimitaw ir-rispons ospitanti sal-punt li ċ-ċelloli immuni jistgħu jgħaddu minn apoptożi u jirrilaxxaw fatturi proinflamatorji biex itejbu r-rispons immunitarju2020. Ġie osservat li xi lewkoċiti jistgħu jippenetraw bijofilms21 iżda ma jistgħux jiġu batterji tal-fagoċitosju ladarba din id-difiża tkun kompromessa22. Approċċ olistiku għandu jintuża biex jappoġġja r-rispons immuni ospitanti kontra l-infezzjoni bijofilm tal-feriti. Id-debridement tal-feriti jista 'fiżikament ifixkel il-bijofilm u jneħħi l-biċċa l-kbira tal-bijoburden, iżda r-rispons immunitarju ospitanti jista' jkun ineffettiv kontra l-bijofilm li jibqa ', speċjalment jekk ir-rispons immunitarju ospitanti huwa kompromess. Għalhekk, terapiji antimikrobiċi bħal dressings tal-fidda jistgħu jappoġġjaw ir-rispons immuni ospitanti u jeliminaw infezzjonijiet bijofilm. Il-kompożizzjoni, il-konċentrazzjoni, is-solubilità, u s-sottostrat tal-kunsinna jistgħu jinfluwenzaw l-effettività antimikrobika tal-fidda. F’dawn l-aħħar snin, l-avvanzi fit-teknoloġija tal-ipproċessar tal-fidda għamlu dawn id-dressings aktar effettivi9,23. Hekk kif it-teknoloġija tad-dressing tal-fidda tavvanza, huwa importanti li tifhem l-effikaċja ta 'dawn il-dressings fil-kontroll tal-infezzjoni tal-feriti u, aktar importanti minn hekk, l-impatt ta' dawn il-forom potenti ta 'fidda fuq l-ambjent tal-ferita u l-fejqan.
F'dan l-istudju, qabbel l-effikaċja ta 'żewġ dressings tal-fidda avvanzati ma' dressings tal-fidda konvenzjonali li jipproduċu joni Ag1 + kontra bijofilms bl-użu ta 'mudelli differenti in vitro u in vivo. Aħna vvalutajna wkoll l-effett ta 'dawn id-dressings fuq l-ambjent tal-ferita u l-fejqan indipendenti mill-infezzjoni. Sabiex titnaqqas l-influwenza tal-matriċi tal-kunsinna, il-dressings kollha tal-fidda ttestjati kienu magħmula minn carboxymethylcellulose.
L-evalwazzjoni preliminari tagħna ta 'dawn id-dressings tal-fidda kontra bijofilm kolonjali ta' Pseudomonas aeruginosa u Staphylococcus aureus turi li, b'differenza minn dressings Ag1 + tradizzjonali, żewġ dressings tal-fidda avvanzati, Ag1 + + EDTA / BC u melħ Ag ossiġenat, huma effettivi f'5. Joqtlu b'mod effettiv il-batterji bijofilm fi ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa ġewwa fi ħdan Ftit jiem. Barra minn hekk, dawn id-dressings jipprevjenu l-formazzjoni mill-ġdid tal-bijofilm wara esponiment ripetut għal batterji planktoniċi. Id-dressing Ag1 + kien fih klorur tal-fidda, l-istess kompost tal-fidda u matriċi bażi bħal Ag1 + + EDTA / BC, u kellu effett limitat fuq il-vijabbiltà tal-batterja fil-bijofilm fl-istess perjodu. L-osservazzjoni li dressing Ag1 + + EDTA / BC kien aktar effettiv kontra l-bijofilm minn dressing Ag1 + li jikkonsisti fl-istess matriċi u kompost tal-fidda jappoġġja l-kunċett li ingredjenti addizzjonali huma meħtieġa biex tiżdied l-effikaċja tal-klorur tal-fidda kontra l-bijofilm, kif ġie rrappurtat x'imkien ieħor15. Dawn ir-riżultati jappoġġjaw l-idea li l-BC u l-EDTA għandhom rwol addizzjonali li jikkontribwixxu għall-effikaċja tal-ilbies ġenerali u li n-nuqqas ta 'dan il-komponent fil-dressings Ag1 + jista' jkun ikkontribwixxa għan-nuqqas li turi l-effikaċja in vitro. Sibna li dressings tal-melħ Ag ossiġenati li jipproduċu joni Ag2 + u Ag3 + urew effikaċja antibatterika aktar b'saħħitha minn Ag1 + u f'livelli simili għal Ag1 + + EDTA / BC. Madankollu, minħabba l-potenzjal għoli ta 'redox, mhuwiex ċar kemm idum il-joni Ag3 + jibqgħu attivi u effettivi kontra l-bijofilms tal-feriti u għalhekk jistħoqqilhom studju ulterjuri. Barra minn hekk, hemm ħafna dressings differenti li jiġġeneraw joni Ag1 + li ma ġewx ittestjati f'dan l-istudju. Dawn id-dressings huma magħmula minn komposti tal-fidda differenti, konċentrazzjonijiet, u matriċi bażi, li jistgħu jinfluwenzaw il-kunsinna ta 'joni Ag1 + u l-effikaċja tagħhom kontra l-bijofilms. Ta 'min jinnota wkoll li hemm ħafna mudelli differenti in vitro u in vivo użati biex tevalwa l-effikaċja ta' dressings tal-feriti kontra l-bijofilms. It-tip ta 'mudell użat, kif ukoll il-kontenut tal-melħ u tal-proteina tal-midja użata f'dawn il-mudelli, se jinfluwenzaw l-effikaċja tad-dressing. Fil-mudell in vivo tagħna, ħallejna l-bijofilm jimmatura in vitro u mbagħad ittrasferixha fil-wiċċ tal-ġirja tal-ferita. Ir-rispons immunitarju tal-ġurdien ospitanti huwa relattivament effettiv kontra batterji planktoniċi applikati fuq il-ferita, u b'hekk jiffurmaw bijofilm hekk kif il-ferita tfejjaq. Iż-żieda ta 'bijofilm matur ma' ferita tillimita l-effikaċja tar-rispons immuni ospitanti għall-formazzjoni tal-bijofilm billi tippermetti li l-bijofilm matur jistabbilixxi ruħu fil-ferita qabel ma jkun jista 'jibda l-fejqan. Għalhekk, il-mudell tagħna jippermettilna nevalwaw l-effikaċja ta 'dressings antimikrobiċi fuq bijofilmi maturi qabel ma l-feriti jibdew ifiequ.
Sibna wkoll li l-ilbies ta 'l-ilbies influwenza l-effikaċja ta' dressings tal-fidda fuq bijofilms imkabbra in vitro u ġilda tal-majjali. Kuntatt mill-qrib mal-ferita huwa meqjus kritiku għall-effikaċja antimikrobika tad-dressing24,25. Dressings li fihom imluħa Ag ossiġenati kienu f'kuntatt mill-qrib ma 'bijofilms maturi, li jirriżulta fi tnaqqis sinifikanti fl-għadd ta' batterji vijabbli fil-bijofilm wara 24 siegħa. B'kuntrast, meta jiġu kkurati bi dressings Ag1 + u Ag1 + + EDTA / BC, baqgħu numru sinifikanti ta 'batterji vijabbli. Dawn id-dressings fihom suturi tul it-tul kollu tad-dressing, li joħloq spazji mejta li jipprevjenu kuntatt mill-qrib mal-bijofilm. Fl-istudji in vitro tagħna, dawn iż-żoni mhux ta 'kuntatt ma ħallewx il-qtil ta' batterji vijabbli fil-bijofilm. Aħna vvalutajna l-vijabbiltà tal-batterja biss wara 24 siegħa ta 'trattament; Maż-żmien, hekk kif id-dressing isir aktar saturat, jista 'jkun hemm inqas spazju mejjet, li jnaqqas iż-żona għal dawn il-batterji vijabbli. Madankollu, dan jenfasizza l-importanza tal-kompożizzjoni tad-dressing, mhux biss it-tip ta 'fidda fid-dressing.
Filwaqt li studji in vitro huma utli biex titqabbel l-effikaċja ta 'teknoloġiji tal-fidda differenti, huwa importanti wkoll li tifhem l-effetti ta' dawn il-dressings fuq bijofilms in vivo, fejn it-tessut ospitanti u r-risponsi immuni jikkontribwixxu għall-effikaċja tal-dressings kontra l-bijofilms. L-effett ta 'dawn id-dressings fuq il-bijofilms tal-feriti ġie osservat bl-użu ta' mikroskopija elettronika tal-iskannjar u tebgħa tal-EPS tal-bijofilm bl-użu ta 'żebgħat tad-DNA intraċellulari u extraċellulari. Sibna li wara 3 ijiem ta 'trattament, il-dressings kollha kienu effettivi biex inaqqsu d-DNA ħielsa miċ-ċelloli fil-feriti infettati bil-bijofilm, iżda d-dressing Ag1 + kien inqas effettiv fil-feriti infettati minn Staphylococcus aureus. L-iskannjar tal-mikroskopija elettronika wera wkoll li batterji ferm inqas kienu preżenti fil-feriti trattati bil-dressings tal-fidda, għalkemm dan kien aktar qawwi bid-dressing tal-melħ Ag ossiġenat u d-dressing Ag1 + + EDTA / BC meta mqabbel mad-dressing Ag1 +. Din id-dejta turi li l-dressings tal-fidda ttestjati kellhom gradi differenti ta 'impatt fuq l-istruttura tal-bijofilm, iżda l-ebda wieħed mill-dressings tal-fidda ma kien kapaċi jeqred il-bijofilm, li jappoġġja l-ħtieġa għal approċċ olistiku għat-trattament ta' infezzjonijiet tal-bijofilm tal-ferita; Użu ta 'gruppi tal-fidda. It-trattament huwa preċedut minn debridement fiżiku biex jitneħħa l-biċċa l-kbira tal-bijofilm.
Il-feriti kroniċi huma spiss fi stat ta 'infjammazzjoni severa, b'ċelloli infjammatorji żejda li jibqgħu fit-tessut tal-ferita għal perjodu ta' żmien estiż, jikkawżaw ħsara fit-tessuti u jnaqqsu l-ossiġnu meħtieġ għal metaboliżmu ċellulari effiċjenti u funzjoni fil-ferita26. Biofilms jaggravaw dan l-ambjent tal-ferita ostili billi jaffettwa b'mod negattiv il-fejqan f'varjetà ta 'modi, inkluża l-inibizzjoni tal-proliferazzjoni taċ-ċelluli u l-migrazzjoni u l-attivazzjoni ta' ċitokini proinflamatorji27. Hekk kif il-dressings tal-fidda jsiru aktar effettivi, huwa importanti li tifhem l-impatt li għandhom fuq l-ambjent tal-ferita u l-fejqan.
Interessanti, għalkemm il-dressings kollha tal-fidda affettwaw il-kompożizzjoni tal-bijofilm, il-dressings tal-melħ tal-fidda ossiġenati biss żdiedu mill-ġdid epiteljalizzazzjoni ta 'dawn il-feriti infettati. Din id-dejta tappoġġja s-sejbiet preċedenti tagħna17 u dawk ta 'Kalan et al. (2017) 28, li wera profili tajbin ta 'sigurtà u tossiċità ta' mluħa tal-fidda ossiġenati, peress li konċentrazzjonijiet aktar baxxi ta 'fidda kienu effettivi kontra bijofilms.
L-istudju attwali tagħna jenfasizza d-differenzi fit-teknoloġija tal-fidda bejn il-dressings tal-fidda antimikrobiċi u l-impatt ta 'din it-teknoloġija fuq l-ambjent tal-ferita u l-fejqan indipendenti mill-infezzjoni. Madankollu, dawn ir-riżultati huma differenti minn studji preċedenti li juru li Ag1 + + EDTA / BC dressing tejjeb il-parametri tal-fejqan tal-widnejn tal-fenek imweġġa 'in vivo. Madankollu, dan jista 'jkun minħabba differenzi fil-mudelli ta' annimali, ħinijiet ta 'kejl, u metodi ta' applikazzjoni batterika29. F'dan il-każ, il-kejl tal-feriti ttieħed 12-il jum wara l-korriment biex jippermetti li l-ingredjenti attivi tad-dressing jaġixxu fuq il-bijofilm fuq perjodu itwal ta 'żmien. Dan huwa appoġġjat minn studju li wera li ulċeri tas-sieq infettati klinikament ittrattati b'Ag1 + + EDTA / BC inizjalment żdiedu fid-daqs wara ġimgħa ta 'trattament, u mbagħad fit-3 ġimgħat li ġejjin ta' trattament b'Ag1 + + EDTA / BC u fi żmien 4 ġimgħat Użu ta 'mhux antimikrobiċi. drogi. Dressings CMC biex tnaqqas id-daqs ta 'Ulcers30.
Ċerti forom u konċentrazzjonijiet ta 'fidda qabel intwerew li huma ċitotossiċi in vitro 11, iżda dawn ir-riżultati in vitro mhux dejjem jissarraf f'effetti ħżiena in vivo. Barra minn hekk, l-avvanzi fit-teknoloġija tal-fidda u fehim aħjar tal-komposti tal-fidda u l-konċentrazzjonijiet fil-dressings wasslu għall-iżvilupp ta 'ħafna dressings tal-fidda sikuri u effettivi. Madankollu, hekk kif it-teknoloġija tad-dressing tal-fidda tavvanza, huwa importanti li tifhem l-impatt ta 'dawn il-dressings fuq l-ambjent tal-feriti31,32,33. Preċedentement ġie rrappurtat li r-rata miżjuda ta 'epiteljalizzazzjoni mill-ġdid tikkorrispondi għal proporzjon akbar ta' makrofaġi M2 anti-infjammatorji meta mqabbla mal-fenotip M1 pro-infjammatorju. Dan ġie nnutat f'mudell ta 'ġurdien preċedenti fejn il-dressings tal-feriti ta' hydrogel tal-fidda tqabblu ma 'sulfadiazine tal-fidda u hydrogels34 mhux antimikrobiċi.
Feriti kroniċi jistgħu juru infjammazzjoni eċċessiva u ġie osservat li l-preżenza ta 'newtrofili żejda tista' tkun ta 'detriment għall-fejqan tal-feriti35. Fi studju fuq ġrieden imnaqqsa minn newtrofili, il-preżenza ta 'newtrofili ttardjat mill-ġdid. Il-preżenza ta 'newtrofili żejda twassal għal livelli għoljin ta' proteasi u speċi reattivi ta 'ossiġenu, bħal superoxide u perossidu ta' l-idroġenu, li huma assoċjati ma 'feriti kroniċi u li jfejqu bil-mod37, 38. Bl-istess mod, żieda fin-numri tal-makrofaġi, jekk mhux ikkontrollata, tista 'twassal għal fejqan tal-feriti mdewwem39. Din iż-żieda hija partikolarment importanti jekk il-makrofaġi ma jkunux jistgħu jgħaddu minn fenotip pro-infjammatorju għal fenotip pro-fejqan, li jirriżulta fi feriti li naqsu milli joħorġu mill-fażi infjammatorja tal-fejqan40. Aħna osservajna tnaqqis fin-newtrofili u l-makrofaġi fil-feriti infettati bil-bijofilm wara 3 ijiem ta 'trattament bil-dressings kollha tal-fidda, iżda t-tnaqqis kien aktar qawwi bi dressings tal-melħ ossiġenat. Dan it-tnaqqis jista 'jkun riżultat dirett tar-rispons immuni għall-fidda, rispons għal tnaqqis fil-bijoburden, jew il-ferita tkun fi stadju aktar tard ta' fejqan u għalhekk ċelloli immuni fil-ferita jitnaqqsu. It-tnaqqis tan-numru ta 'ċelloli infjammatorji fil-ferita jista' jżomm ambjent li jwassal għall-fejqan tal-feriti. Il-mekkaniżmu ta 'azzjoni ta' kif l-oxysalts Ag jippromwovu l-fejqan indipendenti mill-infezzjoni mhix ċara, iżda l-abbiltà ta 'oxysalts Ag li jipproduċu ossiġnu u jeqirdu livelli ta' ħsara ta 'perossidu ta' l-idroġenu, medjatur ta 'infjammazzjoni, jista' jispjega dan u jeħtieġ studju ulterjuri17.
Il-feriti infettati kroniċi li ma jfejqux joħolqu problema kemm għat-tobba kif ukoll għall-pazjenti. Għalkemm ħafna dressings jitolbu l-effettività antimikrobika, ir-riċerka rarament tiffoka fuq fatturi ewlenin oħra li jinfluwenzaw il-mikroambjent tal-feriti. Dan l-istudju juri li teknoloġiji tal-fidda differenti għandhom effikaċja antimikrobiċi differenti u, importanti, effetti differenti fuq l-ambjent tal-ferita u l-fejqan, indipendenti mill-infezzjoni. Għalkemm dawn l-istudji in vitro u in vivo juru l-effikaċja ta 'dawn il-dressings fit-trattament ta' infezzjonijiet tal-feriti u l-promozzjoni ta 'fejqan, provi kkontrollati bl-addoċċ huma meħtieġa biex tevalwa l-effikaċja ta' dawn il-dressings fil-klinika.
Is-settijiet tad-dejta użati u / jew analizzati matul l-istudju attwali huma disponibbli mill-awtur korrispondenti fuq talba raġonevoli.
Ħin ta 'wara: 15 ta' Lulju