O efeito sinérgico da luz visível e no Gentamicina<em&gt; Pseudomonas aeruginosa</em&gt; Microorganismos

Resumo

Mostra-se que um dispositivo biomédicas desenvolvida que envolve o tratamento a laser visível contínua ou pulsada que é combinado com o tratamento com antibióticos (gentamicina), resulta num efeito sinérgico significativo estatisticamente levando a uma redução da viabilidade da P. aeruginosa PAO1, por 8 log é comparado ao tratamento com antibióticos só.

Resumo

Recentemente houve várias publicações sobre o efeito bactericida da luz visível, a maioria deles alegando que parte azul do espectro (400 nm-500 nm) é responsável pela morte de vários patógenos ^1-5. O efeito fototóxico de luz azul foi sugerida para ser uma sequência de espécies reactivas de oxigénio induzido pela luz (ROS) por formação bacterianas endógenas fotossensibilizadores que absorvem a luz na maior parte da região azul ^4,6,7. Há também relatos de efeito biocida de vermelho e perto infra vermelho ^8, bem como luz verde ^9.

No presente estudo, foi desenvolvido um método que nos permitiu caracterizar o efeito da alta de energia verde (comprimento de onda de 532 nm) luz contínua (CW) e pulsou Q-switched (QS) em Pseudomonas aeruginosa. Usando este método, também foi estudado o efeito da luz verde combinado com o tratamento com antibióticos (gentamicina) sobre a viabilidade das bactérias. P aeruginosa é alternadaommon noscomial patógeno oportunista causando várias doenças. A tensão é bastante resistente a vários antibióticos e contém muitos previram tipo Mex AcrB / multidroga RND sistemas de efluxo ^10.

O método utilizado fase estacionária bactérias livres-vivas gram-negativas (estirpe de P. aeruginosa PAO1), cultivada em Caldo de Luria (LB) exposto a Q comutado e / ou CW lasers com e sem a adição do antibiótico gentamicina. A viabilidade celular foi determinada em diferentes pontos no tempo. Os resultados obtidos mostraram que o tratamento com laser por si só, não reduziu a viabilidade das células em comparação com o controlo não tratado e que o tratamento com gentamicina sozinho resultou apenas em uma redução de 0,5 log na contagem viável de P. aeruginosa. O laser de tratamento combinado e gentamicina, no entanto, resultou num efeito sinérgico e a viabilidade de P. aeruginosa foi reduzido em 8 de log.

O método proposto pode ainda ser impletadas por meio do desenvolvimento de cateter como dispositivo capaz de injectar uma solução de antibiótico no órgão infectada simultaneamente iluminar a área com luz.

Protocolo

1. Cultura bacteriana

1. P. Gram-negativo aeruginosa PAO1 estirpe foram cultivadas em Caldo de Luria (LB) a 37 ° C durante 18 horas.
2. A cultura de células foi então centrifugado a 7.500 rpm (rotações por minuto) durante 5 min e o sobrenadante foi removido.
3. As bactérias foram ressuspensas em 10% de LB e re-cultivadas durante mais 2 horas para permitir que a cultura de reentrar fase estacionária.
4. A suspensão de bactérias foi então dividida em dois grupos: no primeiro grupo (2 tubos) foram adicionados nenhum antibiótico, no segundo grupo a que adicionado o antibiótico gentamicina (50 ug / ml).

Resultados

A configuração da base de laser encontra-se esquematicamente apresentada na Figura 1. A primeira condição experimental utilizado CW um laser Nd: YAG tendo comprimento de onda de 532 nm (a segunda harmónica do Nd: YAG) e potência óptica média de 200 mW. Este feixe foi dividido em dois caminhos ópticos usando óptica 50% / 50% divisor de feixe de tal forma que cada raio dividido tinha potência de 100 mW. O diâmetro do feixe laser foi de cerca de 10 mm e, assim, a densidade de potência é de cerca de 100 mW .......

Discussão

A fototerapia tem sido um campo de pesquisa multidisciplinar avançado nos últimos anos, surgindo como uma abordagem promissora para o tratamento de inúmeras doenças. Neste contexto, o uso de luz na gama do visível tem sido extensivamente estudada. Por exemplo, verificou-se que as feridas infectadas podem ser curadas de forma mais eficaz por expondo-os a luz intensa visível para fins de esterilização. O mecanismo de ação para esta abordagem foi provado ser através da indução de radicais de oxigênio induzido pela luz (ROS.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Caldo Lauria	Difco	241420
Gentamicina	Sigma	G1914
Ágar Bacto	Difco	231710