درمان عفونت ها بدون مقاومت آنتی بیوتیکی با برچسب پوستی بیوالکتریک

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از نیواطلس دستگاه ابداعی دانش پژوهان دانشگاه های شیکاگو و کالیفرنیا سن دیه گو فعالیت ژن های مضر را در باکتری های بیماری زا کاهش داده و رشد آنها را محدود می کند.

این پژوهش با موفقیت با استفاده از باکتری «استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس» بر روی پوست خوک انجام شد. این باکتری معمولی به دلیل ایجاد عفونت های اکتسابی در بیمارستان معروف است. اگر این فناوری پوشیدنی بتواند انواع مختلف باکتری ها را به طور ایمن هدف قرار دهد می توان به دنبال یک درمان جدید بدون دارو برای عفونت های باکتریایی بود که در برابر آنتی بیوتیک ها مقاومت ایجاد نمی کند.

محققان در جریان تحقیقات خود دریافتند برخی از باکتری ها نسبت به محیطی که در آن تحریک پذیری نشان می دهند «انتخابی» هستند یعنی به برخی از محرک های خارجی واکنش نشان می دهند. آنها دریافتند که استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس در محیط پوست سالم که یک محیط اسیدی است به طور الکتریکی تحریک می شود.

آنها با برخورداری از این دانش یافته های خود را در مورد یک باکتری روی پوست خوک با استفاده از یک برچسب پوستی انعطاف پذیر موسوم به «درمان موضعی ضد میکروبی بیوالکترونیک» (BLAST) نشان دادند. آنها همچنین با استفاده از هیدروژل یک محیط اسیدی روی پوست ایجاد کردند.

این برچسب پوستی بیوالکترونیک به مدت ۱۰ ثانیه هر ۱۰ دقیقه یکبار به مدت ۱۸ ساعت یک سیگنال الکتریکی ضعیف ۱.۵ ولتی که بسیار کمتر از حد ایمنی ۱۵ ولت برای انسان است ارسال می کرد و توانست ۹۹ درصد از خوشه باکتری را که برای مسدود کردن دارو ها و ایجاد عفونت تشکیل می شود متوقف کند. در مقایسه با نمونه پوستی درمان نشده این فناوری توانست میزان وجود سلول های استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس را پس از یک چرخه ۱۸ ساعته ۱۰ برابر کاهش دهد.

علاوه بر کار بر روی باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک این برچسب پوستی می تواند نیاز به آنتی بیوتیک برای انواع خاصی از عفونت ها را از بین ببرد به این معنی که می تواند در مناطق دورافتاده ای که تحویل منظم دارو در آنها دشوار است مستقر شود. به علاوه این برچسب کوچک درمان هدفمند را در ناحیه کوچکی از پوست ممکن می سازد و این می تواند احتمال عوارض جانبی بالقوه را کاهش دهد.

«سای هیون کیم» «Saehyun Kim» مجری این تحقیقات از دانشگاه شیکاگو می گوید: «همانطور که انتظار می رود هنوز باید کار های بیشتری در این زمینه انجام شود. کشف این تحریک پذیری انتخابی به ما کمک می کند تا با مشاهده شرایط مختلف دیگر گونه های باکتری را کنترل کنیم.»

«بوژی تیان» «Bozhi Tian» یکی دیگر از محققان این پروژه نیز می گوید زمینه ایجاد یک برچسب با مدار بی سیم برای کنترل عفونت ها بدون دارو و بررسی بیشتر اثربخشی این درمان وجود دارد.

بر اساس اعلام سازمان بهداشت جهانی مقاومت آنتی بیوتیکی به طور مستقیم عامل مرگ ۱.۲۷ میلیون نفر در سراسر جهان در سال ۲۰۱۹ بوده است؛ و این یعنی این درمان به طور بالقوه می تواند به پیشگیری از بیماری های جدی ناشی از باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک کمک کرده و جان میلیون ها نفر را نجات دهد.

نتایج این تحقیقات در نشریه Device منتشر شده است.