Se demuestra que un dispositivo biomédico desarrollado que implica el tratamiento basado en láser visible continuo o pulsado que se combina con el tratamiento con antibióticos (gentamicina), da como resultado un efecto sinérgico estadísticamente significativa que conduce a una reducción en la viabilidad de los P. aeruginosa PAO1, el 8 de registro es en comparación con el tratamiento antibiótico solo.
Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.
Artículo de método
El efecto sinérgico de la luz visible y gentamicina en
En este artículo
Resumen
Resumen
Recientemente hubo varias publicaciones sobre el efecto bactericida de la luz visible, la mayoría de ellos afirmando que parte azul del espectro (400 nm-500 nm) es responsable de matar a varios patógenos 1-5. El efecto fototóxico de la luz azul se propuso ser el resultado de las especies reactivas de oxígeno inducidas por la luz (ROS) de formación de fotosensibilizadores bacterias endógenas que en su mayoría absorben luz en la región azul 4,6,7. También hay informes de efectos biocidas de infrarrojos y zona de Red 8, así como la luz verde 9.
En el presente estudio, hemos desarrollado un método que nos ha permitido caracterizar el efecto de la luz Q-switched continua (CW) y pulsada (QS) de alta potencia verde (longitud de onda de 532 nm) de Pseudomonas aeruginosa. El uso de este método también estudiamos el efecto de la luz verde se combina con el tratamiento con antibióticos (gentamicina) en la viabilidad de las bacterias. P. aeruginosa es de corriente alternaommon noscomial patógeno oportunista que causa diversas enfermedades. La variedad es bastante resistente a varios antibióticos y contiene muchos predijeron tipo Mex AcrB / RND a múltiples sistemas de flujo de salida 10.
El método utilizado fase bacterias Gram-negativas estacionarias de vida libre (cepa P. aeruginosa PAO1), cultivadas en caldo Luria (LB) expuesto a la conmutación de Q y / o láseres de CW con y sin la adición del antibiótico gentamicina. La viabilidad celular se determinó en diferentes puntos de tiempo. Los resultados obtenidos mostraron que el tratamiento con láser solo no redujo la viabilidad celular en comparación con el control no tratado y que el tratamiento con gentamicina sola sólo dio lugar a una reducción de 0,5 log en el recuento de viables para P. aeruginosa. El láser combinado y tratamiento con gentamicina, sin embargo, dieron lugar a un efecto sinérgico y la viabilidad de P. aeruginosa se redujo en un 8 registro de.
El método propuesto puede ser más implementado a través del desarrollo de catéter como dispositivo capaz de inyectar una solución de antibiótico en el órgano infectado, mientras que al mismo tiempo que ilumina la zona de luz.
Protocolo
1. Cultura bacteriana
- P. Gram-negativas aeruginosa cepa PAO1 se cultivaron en caldo Luria (LB) a 37 ° C durante 18 hr.
- El cultivo de células se centrifugó a 7.500 rpm (revoluciones por minuto) durante 5 min y el sobrenadante se eliminó.
- Las bacterias se resuspendieron en 10% LB y volver a crecer durante otras 2 h para permitir la cultura para volver a entrar fase estacionaria.
- La suspensión de bacterias se dividió entonces en dos grupos: en el primer grupo (2 tubos) se añadieron ningún antibiótico, en el segundo grupo hemos añadido el antibiótico gentamicina (50 mg / ml).
2. D....
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Resultados
La configuración basada en láser se presenta esquemáticamente en la Figura 1. La primera condición experimental utiliza un CW láser de Nd: YAG que tiene longitud de onda de 532 nm (el segundo armónico de la Nd: YAG) y la potencia óptica media de 200 mW. Este haz se divide en dos trayectorias ópticas usando 50% / 50% divisor de haz óptico de tal manera que cada haz dividido tenía potencia de 100 mW. El diámetro del haz era de aproximadamente 10 mm y por lo tanto la densidad de potencia fue de 100 mW / cm.......
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Discusión
La fototerapia ha sido un campo de investigación multidisciplinar avanzado en los últimos años emergentes como un enfoque prometedor para el tratamiento de numerosas enfermedades. En este contexto, el uso de la luz en el rango visible ha sido ampliamente estudiado. Por ejemplo, se ha encontrado que las heridas infectadas pueden ser curadas con mayor eficacia mediante la exposición a la luz visible intensa para fines de esterilización. El mecanismo de acción de este enfoque ha demostrado ser a través de la inducción de r.......
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Divulgaciones
No hay conflictos de interés declarado.
Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Caldo Lauria | Difco | 241420 | |
| Gentamicina | Sigma | G1914 | |
| Agar Bacto | Difco | 231710 |
Referencias
- Feuerstein, O., Persman, N., Weiss, E. I. Phototoxic Effect of Visible Light on Porphyromonas gingivalis and Fusobacterium nucleatum: An In Vitro Study. Photochemistry and Photobiology. 80, 412-415 (2004).
- Enwemeka, C. S., Williams, D., Enwemeka, S. K., Hollosi, S., Yens, D.
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Reimpresiones y permisos
