Infekcje oparzeniowe, które są często zgłaszane z powodu urazów termicznych skóry, nadal są ważną przyczyną zachorowalności i śmiertelności1. Leczenie zakażeń oparzeniami zostało dodatkowo utrudnione przez coraz częstsze pojawianie się szczepów bakteryjnych wielolekoopornych (MDR)2 z powodu masowego stosowania antybiotyków. Jedną z ważnych bakterii Gram-ujemnych MDR jest Acinetobacter baumannii, o której wiadomo, że jest związana z niedawnymi ranami bitewnymi i jest oporna na prawie wszystkie dostępne antybiotyki3. Obecność biofilmów w uszkodzonych ogniskach została zgłoszona4,5 i uważa się, że zaostrza tolerancję na antybiotyki i obronę gospodarza6,7, powodując uporczywe infekcje8,9. W związku z tym istnieje pilna potrzeba opracowania alternatywnych metod leczenia. W niedawno ogłoszonej Narodowej Strategii Zwalczania Bakterii Opornych na Antybiotyki, rozwój alternatywnych metod leczenia antybiotyków został odnotowany jako działanie rządu Stanów Zjednoczonych10.
Metody przeciwbakteryjne oparte na świetle, jak wskazuje nazwa, wymagają lekkiego napromieniowania z innymi środkami lub bez nich. Podejścia te obejmują przeciwdrobnoustrojową terapię fotodynamiczną (aPDT), naświetlanie ultrafioletem C (UVC) i przeciwdrobnoustrojowe światło niebieskie (aBL). W poprzednich badaniach wykazały obiecującą skuteczność w zabijaniu szczepów bakterii MDR11,12,13. Spośród trzech podejść opartych na świetle, aBL przyciąga w ostatnich latach coraz większą uwagę ze względu na swoje wewnętrzne właściwości przeciwbakteryjne bez użycia fotouczulaczy14. W porównaniu do aPDT, aBL polega tylko na użyciu światła, podczas gdy aPDT wymaga połączenia światła i fotouczulacza. Dlatego aBL jest prosty i niedrogi14. W porównaniu do UVC, uważa się, że aBL jest znacznie mniej cytotoksyczny i genotoksyczny dla komórek gospodarza15.
Celem tego protokołu jest zbadanie skuteczności aBL w leczeniu infekcji oparzeń wywołanych przez MDR A. baumannii w modelu mysim. Wykorzystujemy bioluminescencyjne bakterie chorobotwórcze do opracowania nowych mysich modeli zakażeń oparzeniami, które umożliwiają nieinwazyjne monitorowanie obciążenia bakteryjnego w czasie rzeczywistym. W porównaniu z tradycyjną metodą pobierania próbek płynów ustrojowych/tkanek, a następnie posiewu i liczenia kolonii16, ta technika zapewnia dokładne wyniki. Proces pobierania próbek tkanek może stanowić kolejne źródło błędu doświadczalnego. Ponieważ intensywność luminescencji bakterii jest liniowo proporcjonalna do odpowiadającej jej bakteryjnej CFU17, możemy bezpośrednio zmierzyć przeżywalność bakterii po określonej dawce promieniowania świetlnego. Monitorując obciążenie bakteryjne u żywych zwierząt otrzymujących leczenie światłem w czasie rzeczywistym, kinetykę zabijania bakterii można scharakteryzować przy użyciu znacznie zmniejszonej liczby myszy.