የፀረ-ባዮፊልም ውጤት እና የብር ናይትሬት ጨርቆችን የመፈወስ ማነቃቂያ

Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን። የሚጠቀሙበት የአሳሽ ስሪት የተወሰነ የCSS ድጋፍ አለው። ለተሻለ ውጤት፣ የአሳሽዎን አዲስ ስሪት እንዲጠቀሙ እንመክራለን (ወይም በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር ውስጥ የተኳኋኝነት ሁነታን ያሰናክሉ)። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ፣ ጣቢያውን ያለ ቅጥ ወይም ጃቫስክሪፕት እያሳየን ነው።
በቁስሎች ውስጥ የማይክሮባላዊ እድገት ብዙውን ጊዜ እንደ ባዮፊልም ሆኖ ይታያል፣ ይህም ፈውስን የሚያስተጓጉል እና ለማስወገድ አስቸጋሪ ነው። አዳዲስ የብር መሸፈኛዎች የቁስል ኢንፌክሽኖችን እንደሚዋጉ ይናገራሉ፣ ነገር ግን የፀረ-ባዮፊልም ውጤታማነታቸው እና ከኢንፌክሽን ነፃ የሆኑ የፈውስ ውጤቶቻቸው በአጠቃላይ አይታወቁም። የስታፊሎኮከስ ኦውሬስ እና የፕሴውዶሞናስ አዌጂኖሳ በብልቃጥ እና በቪቮ ባዮፊልም ሞዴሎችን በመጠቀም፣ የ Ag1+ ion-ማመንጫ መሸፈኛዎችን ውጤታማነት፣ ኤቲሊንዲማሚኔትትራአሴቲክ አሲድ እና ቤንዜቶኒየም ክሎራይድ (Ag1+/EDTA/BC) የያዙ የአግ1+ መሸፈኛዎችን እና የብር ናይትሬት (Ag oxysalts) የያዙ መሸፈኛዎችን ውጤታማነት እናሳውቃለን። የ Ag1+ መሸፈኛዎች በብልቃጥ እና በአይጦች (C57BL/6j) ላይ በብልቃጥ ባዮፊልም እና በአይጦች (C57BL/6j) ላይ አነስተኛ ተጽዕኖ ነበራቸው። በአንጻሩ፣ ኦክስጅን ያላቸው የ Ag ጨዎች እና Ag1+/EDTA/BC መሸፈኛዎች በባዮፊልም ኢን ቪትሮ ውስጥ የሚገኙትን ሕያው ባክቴሪያዎች ቁጥር በእጅጉ ቀንሰው በመዳፊት ቁስል ባዮፊልሞች ውስጥ በባክቴሪያ እና በ EPS ክፍሎች ላይ ከፍተኛ ቅነሳ አሳይተዋል። እነዚህ መሸፈኛዎች በባዮፊልም የተበከሉ እና ባዮፊልም ያልተበከሉ ቁስሎችን በመፈወስ ላይ የተለያዩ ተፅእኖዎች ነበሯቸው፣ ኦክስጅን ያላቸው የጨው መሸፈኛዎች ከቁጥጥር ህክምናዎች እና ከሌሎች የብር መሸፈኛዎች ጋር ሲነፃፀሩ በሪኢፒተላይዜሽን፣ በቁስል መጠን እና በእብጠት ላይ የበለጠ ጠቃሚ ተጽእኖ አላቸው። የብር መሸፈኛዎች የተለያዩ የፊዚዮኬሚካላዊ ባህሪያት በቁስል ባዮፊልም እና በመፈወስ ላይ የተለያዩ ተጽእኖዎች ሊኖራቸው ይችላል፣ እና ይህ ለባዮፊልም የተበከሉ ቁስሎች ሕክምና ሲመረጥ ግምት ውስጥ መግባት አለበት።
ሥር የሰደዱ ቁስሎች “በመደበኛው የፈውስ ደረጃዎች ውስጥ ሥርዓታማ እና ወቅታዊ በሆነ መንገድ ማለፍ የማይችሉ ቁስሎች” ተብለው ይገለፃሉ። ሥር የሰደዱ ቁስሎች ለታካሚዎች እና ለጤና አጠባበቅ ስርዓቱ ሥነ ልቦናዊ፣ ማህበራዊ እና ኢኮኖሚያዊ ሸክም ይፈጥራሉ። በ2017-182 ቁስሎችን እና ተያያዥ በሽታዎችን ለማከም የNHS ዓመታዊ ወጪ 8.3 ቢሊዮን ፓውንድ ይገመታል። ሥር የሰደዱ ቁስሎች በአሁኑ ጊዜ በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ አጣዳፊ ችግር ናቸው፣ ሜዲኬር ቁስል ያለባቸውን ታካሚዎች ለማከም ዓመታዊ ወጪ 28.1-96.8 ቢሊዮን ዶላር እንደሆነ ይገምታል።
ኢንፌክሽን የቁስል ፈውስን የሚከላከል ዋና ምክንያት ነው። ኢንፌክሽኖች ብዙውን ጊዜ እንደ ባዮፊልም ይታያሉ፣ እነዚህም በ78% በማይፈወሱ ሥር የሰደዱ ቁስሎች ውስጥ ይገኛሉ። ባዮፊልሞች የሚፈጠሩት ረቂቅ ተሕዋስያን እንደ ቁስል ገጽታዎች ባሉ ቦታዎች ላይ በማይቀለበስ ሁኔታ ሲጣበቁ እና ከሴሉላር ፖሊመር (EPS) የሚያመነጩ ማህበረሰቦችን ለመፍጠር ሲሰባሰቡ ነው። የቁስል ባዮፊልም ከጨመረው የእብጠት ምላሽ ጋር የተቆራኘ ሲሆን ይህም ወደ ሕብረ ሕዋሳት ጉዳት ሊያመራ ይችላል፣ ይህም ፈውስን ሊያዘገይ ወይም ሊከለክል ይችላል። የቲሹ ጉዳት መጨመር በከፊል የማትሪክስ ሜታሎፕሮቲናሴስ፣ ኮላጅኔዝ፣ ኤላስቴስ እና ምላሽ ሰጪ የኦክስጅን ዝርያዎች እንቅስቃሴ መጨመር ምክንያት ሊሆን ይችላል5። ከዚህም በላይ፣ የእብጠት ሴሎች እና ባዮፊልሞች እራሳቸው ከፍተኛ የኦክስጅን ተጠቃሚዎች ስለሆኑ የአካባቢውን የቲሹ ሃይፖክሲያ ሊያስከትሉ ይችላሉ፣ ይህም ለቲሹ ጥገና የሚያስፈልገውን አስፈላጊ ኦክስጅን ሴሎችን ሊያሟጥጡ ይችላሉ6።
የበሰለ ባዮፊልም ለፀረ-ተህዋሲያን ወኪሎች በጣም የሚቋቋሙ ሲሆኑ፣ እንደ ሜካኒካል ሕክምና እና ከዚያም ውጤታማ ፀረ-ተህዋሲያን ሕክምና ያሉ የባዮፊልም ኢንፌክሽኖችን ለመቆጣጠር ኃይለኛ ስልቶችን ይፈልጋሉ። ባዮፊልም በፍጥነት እንደገና ሊያድግ ስለሚችል፣ ውጤታማ ፀረ-ተህዋሲያን ከቀዶ ጥገና ማጽጃ በኋላ የመድገም አደጋን ሊቀንሱ ይችላሉ።7.
ብር በፀረ-ተህዋሲያን አለባበስ ውስጥ እየጨመረ የሚሄድ ሲሆን ብዙውን ጊዜ ለከባድ የተበከሉ ቁስሎች የመጀመሪያ መስመር ሕክምና ሆኖ ያገለግላል። ብዙ በንግድ የሚገኙ የብር አለባበስ አለ፣ እያንዳንዳቸው የተለያዩ የብር ስብጥር፣ ክምችት እና የመሠረት ማትሪክስ ይይዛሉ። በብር ክር ማሰሪያዎች ውስጥ መሻሻሎች አዳዲስ የብር ክር ማሰሪያዎችን እንዲፈጠሩ ምክንያት ሆነዋል። የብር ብረታማ ቅርፅ (Ag0) የማይንቀሳቀስ ነው፤ ፀረ-ተህዋሲያን ውጤታማነትን ለማግኘት፣ አዮኒክ ብር (Ag1+) ለመፍጠር ኤሌክትሮን ማጣት አለበት። ባህላዊ የብር መሸፈኛዎች የብር ውህዶችን ወይም የብረት ብርን ይይዛሉ፣ እነዚህም ፈሳሽ ሲጋለጥ Ag1+ ions ይፈጥራሉ። እነዚህ Ag1+ ions ከባክቴሪያ ሴል ጋር ምላሽ ይሰጣሉ፣ ኤሌክትሮኖችን ከመዋቅራዊ ክፍሎች ወይም ለመትረፍ አስፈላጊ ከሆኑ ወሳኝ ሂደቶች ያስወግዳሉ። የፈጠራ ባለቤትነት ያለው ቴክኖሎጂ በቁስል መሸፈኛዎች ውስጥ የተካተተውን አዲስ የብር ውህድ፣ Ag oxysalts (የብር ናይትሬት፣ Ag7NO11) እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል። ከባህላዊ ብር በተለየ፣ የኦክስጅን-የያዙ ጨዎች መበስበስ ከፍተኛ valence ያላቸው የብር ሁኔታዎችን (Ag1+፣ Ag2+ እና Ag3+) ያመነጫል። በብልቃጥ ውስጥ የተደረጉ ጥናቶች እንደሚያሳዩት ዝቅተኛ የኦክሲጅን የብር ጨው ክምችት እንደ ፕሴውዶሞናስ አዌጉኒሳ፣ ስቴፕሎኮከስ ኦውሬስ እና ኤሼሪቺያ ኮላይ8,9 ባሉ በሽታ አምጪ ባክቴሪያዎች ላይ ከነጠላ አዮን ብር (Ag1+) የበለጠ ውጤታማ ነው። ሌላው አዲስ የብር ልብስ መልበስ ተጨማሪ ንጥረ ነገሮችን ያካትታል፣ እነሱም ኤቲሊንዲአሚንቴትራአሲቲክ አሲድ (EDTA) እና ቤንዜቶኒየም ክሎራይድ (BC) ናቸው፣ እነዚህም ባዮፊልም EPSን ኢላማ እንደሚያደርጉ እና በዚህም የብርን ወደ ባዮፊልም ውስጥ ዘልቆ እንዲገባ እንደሚያደርጉ ሪፖርት ተደርገዋል። እነዚህ አዳዲስ የብር ቴክኖሎጂዎች የቁስል ባዮፊልሞችን ኢላማ ለማድረግ አዳዲስ መንገዶችን ይሰጣሉ። ሆኖም፣ እነዚህ ፀረ-ተሕዋስያን በቁስል አካባቢ እና በኢንፌክሽን-ነጻ ፈውስ ላይ ያላቸው ተጽእኖ መጥፎ የቁስል አካባቢ እንዳይፈጥሩ ወይም ፈውስን እንዳያዘገዩ ለማረጋገጥ አስፈላጊ ነው። ስለ ኢንቪትሮ የብር ሳይቶቶክሲክነት ስጋቶች በበርካታ የብር ልብሶች 10,11 ሪፖርት ተደርገዋል። ሆኖም፣ ኢንቪትሮ ሳይቶቶክሲክነት እስካሁን ወደ ኢንቪቮ መርዛማነት አልተተረጎመም፣ እና በርካታ የAg1+ ልብስ መልበስ ጥሩ የደህንነት መገለጫ አሳይተዋል12።
እዚህ፣ በብልቃጥ እና በቪቮ ውስጥ ቁስሎችን የሚከላከሉ አዳዲስ የብር ፎርሙላዎችን የያዙ የካርቦክሲሜቲል ሴሉሎስ ድራጊዎችን ውጤታማነት መርምረናል። በተጨማሪም፣ እነዚህ ድራጊዎች በኢንፌክሽን ሳይወሰን በሽታን የመከላከል ምላሽ እና ፈውስ ላይ ያላቸው ተጽእኖ ተገምግሟል።
ጥቅም ላይ የዋሉት ዳይሰሶች በሙሉ ለገበያ ይቀርቡ ነበር። 3M Kerracel Gel Fiber Dressing (3M፣ Knutsford፣ UK) በዚህ ጥናት ውስጥ እንደ መቆጣጠሪያ ዳይሰሶች ጥቅም ላይ የዋለ ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ 100% ካርቦክሲሜቲልሴሉሎስ (CMC) ጄል ፋይበር ዳይሰሶች ነው። ሶስት ፀረ-ተሕዋስያን CMC የብር ዳይሰሶች ተገምግመዋል፣ እነሱም 3M Kerracel Ag ዳይሰሶች (3M፣ Knutsford፣ UK) ሲሆኑ፣ 1.7 wt% ይይዛሉ። ኦክስጅን ያለው የብር ጨው (Ag7NO11) በከፍተኛ ቫለንታይን የብር ions (Ag1+፣ Ag2+ እና Ag3+) ውስጥ። Ag7NO11 በሚፈርስበት ጊዜ፣ Ag1+፣ Ag2+ እና Ag3+ ions በ1:2:4 ጥምርታ ይፈጠራሉ። አኳሴል አግ ተጨማሪ ድራጊንግ 1.2% የብር ክሎራይድ (Ag1+) (ConvaTec፣ Deeside፣ UK) 13 እና አኳሴል አግ + ተጨማሪ ድራጊንግ 1.2% የብር ክሎራይድ (Ag1+)፣ EDTA እና ቤንዜቶኒየም ክሎራይድ (ConvaTec፣ Deeside፣ UK) 14 የያዘ።
በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉት ዝርያዎች Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (የሕዝብ ጤና እንግሊዝ፣ ሳሊስበሪ) እና ስታፊሎኮከስ aureus NCTC 6571 (የሕዝብ ጤና እንግሊዝ፣ ሳሊስበሪ) ነበሩ።
ባክቴሪያዎች በሙለር-ሂንተን መረቅ (ኦክሶይድ፣ አልትሪንቻም፣ ዩኬ) ውስጥ በአንድ ሌሊት ይበቅላሉ። ከዚያም የሌሊት ባህል በሙለር-ሂንተን መረቅ ውስጥ 1፡100 ተበርዟል እና 200 µl በ0.2 µm የዋትማን ሳይክሎፖር ሽፋኖች (ዋትማን ፕ.ሲ.ኤል.፣ ሜይድስቶን፣ ዩኬ) ላይ በሙለር-ሂንተን የአጋር ሳህኖች (ሲግማ-አልድሪች ኩባንያ ሊሚትድ፣ ኬንት፣ ታላቋ ብሪታንያ) ላይ ተለጠፈ።) የኮሎኒያል ባዮፊልም ምስረታ በ37°ሴ ለ24 ሰዓታት ተፈትኗል። እነዚህ የቅኝ ግዛት ባዮፊልሞች ለሎጋሪዝሚክ መጨማደድ ተፈትነዋል።
ማሰሪያውን በ3 ሴ.ሜ 2 ካሬ ቁርጥራጮች ይቁረጡ እና በንፁህ ዲአዮኒዝድ ውሃ ቀድመው ያርቁ። ማሰሪያውን በአጋር ሳህን ላይ ባለው የቅኝ ግዛት ባዮፊልም ላይ ያድርጉት። እያንዳንዱ 24 ሄክታር ባዮፊልም ተወግዷል፣ እና በባዮፊልም (CFU/ml) ውስጥ ያሉ ሕያው ባክቴሪያዎች በቀን-አንግል ገለልተኛ ሾርባ (ሜርክ-ሚሊፖር) ውስጥ በተከታታይ ዲሉሽን (10−1 እስከ 10−7) ተለክተዋል። ለ24 ሰዓታት በ37°ሴ ከተቀቀለ በኋላ፣ በሙለር-ሂንተን የአጋር ሳህኖች ላይ መደበኛ የሳህን ቆጠራዎች ተካሂደዋል። እያንዳንዱ ህክምና እና የጊዜ ነጥብ በሦስት እጥፍ ተከናውኗል፣ እና ለእያንዳንዱ ዲሉሽን የሳህን ቆጠራዎች ተደግመዋል።
የአሳማ ሆድ ቆዳ የሚገኘው ከአውሮፓ ህብረት የኤክስፖርት ደረጃዎች ጋር በሚስማማ መልኩ ከተገደለ በኋላ በ15 ደቂቃ ውስጥ ከሴት ትላልቅ ነጭ አሳማዎች ነው። ቆዳው ተላጭቶ በአልኮል መጥረጊያዎች ታጥቦ ለ24 ሰዓታት ቀዝቅዞ ቆዳውን ለማለስለስ በ-80°ሴ ቀዝቅዟል። ከቀለጠ በኋላ፣ 1 ሴ.ሜ 2 የቆዳ ቁርጥራጮች በእያንዳንዱ ጊዜ ለ20 ደቂቃዎች በPBS፣ 0.6% ሶዲየም ሃይፖክሎራይት እና 70% ኤታኖል ታጥቧል። ኤፒደርሚሱን ከማስወገድዎ በፊት፣ የቀረውን ኤታኖል በጸዳ PBS ውስጥ 3 ጊዜ በማጠብ ያስወግዱት። ቆዳው ከላይ 0.45 μm ውፍረት ባለው የናይለን ሽፋን (ሜርክ-ሚሊፖሬ) እና 3 የሚስቡ ፓዶች (ሜርክ-ሚሊፖሬ) በ10% የዱልቤኮ የተሻሻለ ኢግል የተጨመረበት 3 ሚሊ ሊትር የፅንስ የከብት ሴረም (ሲግማ) በያዘ 6-ጉድጓድ ሳህን ውስጥ ተክሏል። መካከለኛ (ዱልቤኮ የተሻሻለ ኢግል መካከለኛ - አልድሪክ ሊሚትድ.)።
የኮሎኒያል ባዮፊልም ለባዮፊልም ተጋላጭነት ጥናቶች እንደተገለጸው ተክሏል። በሜምብሬም ላይ ያለውን ባዮፊልም ለ72 ሰዓታት ካበቀለ በኋላ፣ ባዮፊልሙ በጸዳ የክትባት ዑደት በመጠቀም በቆዳው ገጽ ላይ ተተግብሮ ሽፋኑ ተወግዷል። ከዚያም ባዮፊልሙ በአሳማው ቆዳ ላይ ለተጨማሪ 24 ሰዓታት በ37°ሴ እንዲቆይ ተደርጓል፣ ይህም ባዮፊልሙ እንዲበስል እና ከአሳማው ቆዳ ጋር እንዲጣበቅ ያስችለዋል። ባዮፊልሙ ከበሰለ እና ከተያያዘ በኋላ፣ 1.5 ሴ.ሜ 2 የሆነ መሸፈኛ፣ በጸዳ የተቀዳ ውሃ ቀድሞ እርጥብ የተደረገ፣ በቀጥታ በቆዳው ገጽ ላይ ተተግብሮ ለ24 ሰዓታት በ37°ሴ እንዲቆይ ተደርጓል። ሕያው ባክቴሪያዎች የፕሬስቶብሉ ሴል ቫይቢሊቲ ሪጋን (Invitrogen፣ Life Technologies፣ Paisley፣ UK) በእያንዳንዱ ኤክስፕላንት ኤፒካል ገጽ ላይ በእኩል መጠን በመተግበር እና ለ5 ደቂቃዎች በማቅለም ይታያሉ። በLeica MZ8 ማይክሮስኮፕ ላይ ምስሎችን ወዲያውኑ ለመቅረጽ የLeica DFC425 ዲጂታል ካሜራን ይጠቀሙ። ሮዝ ቀለም የተቀቡባቸው ቦታዎች የImage Pro ሶፍትዌር ስሪት 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)) በመጠቀም ተለክተዋል። የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ ቅኝት ከዚህ በታች እንደተገለጸው ተከናውኗል።
በአንድ ሌሊት የሚበቅሉ ባክቴሪያዎች በሙለር-ሂንተን መረቅ ውስጥ 1፡100 ተቀልጠዋል። 200 μl ባህል ወደ 0.2 μm የዋትማን ሳይክሎፖር ሽፋን (ዋትማን፣ ሜይድስቶን፣ ዩኬ) ተጨምሮ በሙለር-ሂንተን አጋር ላይ ተለጠፈ። የባዮፊልም ሳህኖች የበሰለ ባዮፊልም እንዲፈጠር በ37°ሴ ለ72 ሰዓታት እንዲታቀፉ ተደርጓል።
ለ3 ቀናት ባዮፊልም ከበሰለ በኋላ፣ 3 ሴ.ሜ 2 ካሬ ማሰሪያ በቀጥታ በባዮፊልሙ ላይ ተተክሎ ለ24 ሰዓታት በ37°ሴ እንዲቆይ ተደርጓል። ማሰሪያውን ከባዮፊልሙ ገጽ ላይ ካስወገዱ በኋላ፣ 1 ሚሊ ሊትር የፕሬስቶብሉ ሴል ቫይቢሊቲ ሪጀንት (ኢንቪትሮጅን፣ ዋልተም፣ ኤምኤ) በእያንዳንዱ ባዮፊልም ገጽ ላይ ለ20 ሰከንዶች ተጨምሯል። የቀለም ለውጦች በኒኮን ዲ2300 ዲጂታል ካሜራ (ኒኮን ዩኬ ሊሚትድ፣ ኪንግስተን፣ ዩኬ) ከመቀረጻቸው በፊት ቦታዎቹ ደርቀዋል።
የሌሊት ባህሎችን በሙለር-ሂንተን አጋር ላይ ያዘጋጁ፣ እያንዳንዱን ቅኝ ግዛት ወደ 10 ሚሊ ሊትር የሙለር-ሂንተን ሾርባ ያስተላልፉ እና በ37°ሴ (100 rpm) በሻከር ላይ ያፍሱ። በአንድ ሌሊት ከተቀቀለ በኋላ፣ ባህሉ በሙለር-ሂንተን ሾርባ ውስጥ በ1፡100 ተበረዘ እና 300 µl በ0.2 µm ክብ የዋትማን ሳይክሎፖር ሽፋን (ዋትማን ኢንተርናሽናል፣ ሜይድስቶን፣ ዩኬ) ላይ በሙለር-ሂንተን አጋር ላይ ታየ እና በ72 ሰዓታት ውስጥ በ37°ሴ እንዲታቀፍ ተደርጓል። የበሰለው ባዮፊልም ከዚህ በታች እንደተገለጸው በቁስሉ ላይ ተተግብሯል።
ከእንስሳት ጋር የሚደረገው ሁሉም ሥራ የተከናወነው በማንቸስተር ዩኒቨርሲቲ የእንስሳት ደህንነት እና ሥነ ምግባራዊ ግምገማ ቢሮ (P8721BD27) በፀደቀው የፕሮጀክት ፈቃድ እና በ2012 የተሻሻለው ASPA መሠረት በአገር ውስጥ ቢሮ በታተመው መመሪያ መሠረት ነው። ሁሉም ደራሲዎች የመድረሻ መመሪያውን ተከትለዋል። ለሁሉም ኢንቪቮ ጥናቶች የስምንት ሳምንት ዕድሜ ያላቸው C57BL/6j አይጦች (Envigo፣ Oxon፣ UK) ጥቅም ላይ ውለዋል። አይጦች በኢሶፍሉራኔ (ፒራማል ክሪቲካል ኬር ሊሚትድ፣ ዌስት ድሬይተን፣ ዩኬ) ማደንዘዣ ተሰጥቷቸዋል እና የኋላ ገጽታቸው ተላጭቶ ታጥቧል። ከዚያም እያንዳንዱ አይጥ በስቲፌል ባዮፕሲ ፓንች (ሹኮ ኢንተርናሽናል፣ ሄርትፎርድሻየር፣ ዩኬ) በመጠቀም 2 × 6 ሚሜ የሆነ የመውጣት ቁስል ተሰጥቶታል። በባዮፊልም ለተያዙ ቁስሎች፣ ከላይ እንደተገለጸው በሽፋኑ ላይ የሚበቅለውን 72 ሰዓት የቅኝ ግዛት ባዮፊልም በቁስሉ የቆዳ ሽፋን ላይ ጉዳት ከደረሰ በኋላ ወዲያውኑ በጸዳ የክትባት ዑደት በመጠቀም ይተግብሩ እና ሽፋኑን ያስወግዱ። አንድ ካሬ ሴንቲሜትር የልብስ ማጠቢያ እርጥብ የቁስል አካባቢን ለመጠበቅ በጸዳ ውሃ ቀድሞ እርጥብ ይደረጋል። ድሬሲንግ በቀጥታ በእያንዳንዱ ቁስል ላይ ተተግብሮ ተጨማሪ ማጣበቂያ ለመስጠት በ3M Tegaderm ፊልም (3M፣ Bracknell፣ UK) እና የማስቲሶል ፈሳሽ ማጣበቂያ (Eloquest Healthcare፣ Ferndale፣ MI) በጠርዙ ዙሪያ ተሸፍኗል። ቡፕሬኖርፊን (Animalcare፣ York፣ UK) በ0.1 mg/kg ክምችት እንደ ማስታገሻ ተሰጥቷል። አይጦቹን ከጉዳቱ ከሶስት ቀናት በኋላ በ Schedule 1 ዘዴ ይቆርጡ እና አስፈላጊ ከሆነ የቁስሉን ቦታ ያስወግዱ፣ በግማሽ ይቀንሱ እና ያስቀምጡ።
ሄማቶክሲሊን (ThermoFisher Scientific) እና ኢኦሲን (ThermoFisher Scientific) ቀለም መቀባት የተከናወነው በአምራቹ ፕሮቶኮል መሠረት ነው። የቁስሉ አካባቢ እና የዳግም ኤፒተልየላይዜሽን መጠን የተለካው በImage Pro ሶፍትዌር ስሪት 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD) ነው።
የቲሹ ክፍሎች በ xylene (ThermoFisher Scientific፣ Loughborough፣ UK) ውስጥ ተወግደዋል፣ ከ100-50% ደረጃ ባለው ኤታኖል እንደገና ተደርገዋል፣ እና ለአጭር ጊዜ በዲዮኒዝድ ውሃ (ThermoFisher Scientific) ውስጥ ተጥለዋል። በአምራቹ ፕሮቶኮል መሠረት ኢሚውኖሂስቶኬሚስትሪ የተከናወነው በ VectaStain Elite ABC PK-6104 ኪት (Vector Laboratories፣ Burlingame፣ CA) በመጠቀም ነው። ለኒውትሮፊል NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) እና ለማክሮፋጅስ Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences፣ Wokingham፣ UK) ዋና ፀረ እንግዳ አካላት በ1፡100 በማገጃ መፍትሄ ውስጥ ተቀልጠው በተቆረጠው ወለል ላይ ተጨምረዋል፣ በመቀጠልም 2 ፀረ እንግዳ አካላት አንቲ-፣ VectaStain ABC እና Vector Nova Red Peroxidase (HRP) substrate kit (Vector Laboratories፣ Burlingame፣ CA) ተወግደው በሄማቶክሲሊን ተሸፍነዋል። ምስሎቹ የተገኙት በኦሊምፐስ BX43 ማይክሮስኮፕ እና በኦሊምፐስ DP73 ዲጂታል ካሜራ (ኦሊምፐስ፣ ሳውዝኤንድ-ኦን-ሲ፣ ዩኬ) በመጠቀም ነው።
የቆዳ ናሙናዎች በ2.5% ግሉታራሌዴይድ እና በ0.1 M HEPES (pH 7.4) ውስጥ ለ24 ሰዓታት በ4°ሴ ተስተካክለዋል። ናሙናዎቹ በደረጃ ኤታኖል በመጠቀም ድርቀት ተደርጎባቸው በQuorum K850 critical point dryer (Quorum Technologies Ltd፣ Loughton፣ UK) እና በወርቅ-ፓላዲየም ቅይጥ የተሸፈነ ስፓተር በQuorum SC7620 ሚኒ ስፓተር/ግሎው ፈሳሽ ስርዓት በመጠቀም ተስተካክለዋል። ናሙናዎቹ የቁስሉን ማዕከላዊ ነጥብ በዓይነ ሕሊናቸው ለማየት በFEI Quanta 250 ቅኝት ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ (ThermoFisher Scientific) በመጠቀም ተቀርፀዋል።
ቶቶ-1 አዮዳይድ (2 μM) በተወገደው የአይጥ ቁስል ገጽ ላይ ተተግብሮ ለ5 ደቂቃዎች በ37°ሴ (ThermoFisher Scientific) እንዲታከም ተደርጓል እና በ37°ሴ (ThermoFisher Scientific) በSyto-60 (10 μM) ታክሟል። የ15 ደቂቃ የZ-stack ምስሎች የተፈጠሩት በLeica TCS SP8 በመጠቀም ነው።
የባዮሎጂካል እና የቴክኒካል ቅጂ መረጃዎች በግራፍፓድ ፕሪዝም ቪ9 ሶፍትዌር (ግራፍፓድ ሶፍትዌር፣ ላ ጆላ፣ ካሊፎርኒያ) በመጠቀም በሰንጠረዥ ተቀርጸው ተተነተኑ። የዱንኔትን የድህረ-ሆክ ሙከራ በመጠቀም በርካታ ንፅፅሮችን በመጠቀም የአንድ አቅጣጫ ልዩነት ትንተና በእያንዳንዱ ህክምና እና ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ የቁጥጥር ማሰሪያ መካከል ያለውን ልዩነት ለመፈተሽ ጥቅም ላይ ውሏል። የp እሴት <0.05 ጉልህ እንደሆነ ተቆጥሯል።
የብር ጄል ፋይብሮሲስ ዳይሬክተሮች ውጤታማነት ለመጀመሪያ ጊዜ የተገመገመው በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ እና በብልቃጥ ውስጥ በሚገኙ የባዮፊልም ቅኝ ግዛቶች ላይ ነው። የብር ዳይሬክተሮች የተለያዩ የብር ቀመሮችን ይይዛሉ፡ ባህላዊ የብር ዳይሬክተሮች Ag1+ ions ያመነጫሉ፤ EDTA/BC ከተጨመረ በኋላ Ag1+ ionsን ሊያመነጩ የሚችሉ የብር ዳይሬክተሮች የባዮፊልም ማትሪክስን ሊያበላሹ እና ባክቴሪያዎችን በብር ፀረ-ባክቴሪያ ተጽእኖ ስር ለብር ሊያጋልጡ ይችላሉ። ions15 እና Ag1+፣ Ag2+ እና Ag3+ ions የሚያመነጩ ኦክስጅን ያላቸው Ag ጨዎችን የያዙ ዳይሬክተሮች። ውጤታማነቱ ከጄልድ ፋይበር ከተሰራ ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ መቆጣጠሪያ ዳይሬክተሮች ጋር ተነጻጽሯል። በባዮፊልም ውስጥ የቀሩት ሕያው ባክቴሪያዎች በየ24 ሰዓቱ ለ8 ቀናት ተገምግመዋል (ምስል 1)። በ5ኛው ቀን፣ ባዮፊልሙ የባዮፊልም መልሶ ማግኛን ለመገምገም በ3.85 × 105S እንደገና ተለክቷል። ስቴፊሎኮከስ ኦውሬስ ወይም 1.22×105P. aeruginosa እንደገና ተለክቷል። ከፀረ-ተህዋሲያን ቁጥጥር ውጪ ከሆኑ መዋቢያዎች ጋር ሲነጻጸር፣ የAg1+ መዋቢያዎች በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ እና በፕሴውዶሞናስ አዌጂኖሳ ባዮፊልሞች ውስጥ በባክቴሪያ ህያውነት ላይ በ5 ቀናት ውስጥ አነስተኛ ተጽእኖ ነበራቸው። በአንጻሩ፣ ኦክስጅን የያዙ Ag እና Ag1+ + EDTA/BC ጨዎችን የያዙ መዋቢያዎች በባዮፊልም ውስጥ ባክቴሪያዎችን በ5 ቀናት ውስጥ ለመግደል ውጤታማ ነበሩ። በ5ኛው ቀን ፕላንክቶኒክ ባክቴሪያን ደጋግሞ ከተከተቡ በኋላ፣ የባዮፊልሙ እድሳት አልታየም (ምስል 1)።
በብር መሸፈኛዎች ከታከሙ በኋላ በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ እና በፕሱዶሞናስ አውሬጊኖሳ ባዮፊልሞች ውስጥ የሚገኙ ሕያው ባክቴሪያዎች ብዛት። የስታፊሎኮከስ ኦውሬስ እና የፕሱዶሞናስ አውሬጊኖሳ ባዮፊልም ቅኝ ግዛቶች በብር መሸፈኛዎች ወይም ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆኑ መቆጣጠሪያ መሸፈኛዎች ታክመዋል፣ እና የቀሩት ሕያው ባክቴሪያዎች ብዛት በየ24 ሰዓቱ ይወሰናል። ከ5 ቀናት በኋላ፣ ባዮፊልሙ በ3.85×105S እንደገና ተቀይሯል። ስታፊሎኮከስ ኦውሬስ ወይም 1.22×105P። የባክቴሪያ ፕላንክተን ቅኝ ግዛቶች ባዮፊልም መልሶ ማግኘቱን ለመገምገም ለብቻቸው ተፈጥረዋል። ግራፎች አማካይ +/- መደበኛ ስህተት ያሳያሉ።
የብር መሸፈኛዎች በባዮፊልም ህያውነት ላይ ያላቸውን ተጽእኖ በዓይነ ሕሊናችን ለማየት፣ በአሳማ ቆዳ ላይ በሚበቅሉ የበሰለ ባዮፊልሞች ላይ መሸፈኛዎች ተተግብረዋል። ከ24 ሰዓታት በኋላ መሸፈኛዎቹ ይወገዳሉ እና ባዮፊልሙ በሰማያዊ ምላሽ ሰጪ ቀለም ይቀባል፣ ይህም በሕያው ባክቴሪያ ወደ ሮዝ ቀለም ይለወጣል። በቁጥጥር መሸፈኛዎች የታከሙ ባዮፊልሞች ሮዝ ነበሩ፣ ይህም በባዮፊልም ውስጥ ሕያው ባክቴሪያ መኖሩን ያሳያል (ምስል 2A)። በተቃራኒው፣ በAg ኦክሲሶልስ መሸፈኛ የታከሙት ባዮፊልም በዋናነት ሰማያዊ ነበር፣ ይህም በአሳማው ቆዳ ላይ ያሉት ቀሪ ባክቴሪያዎች የማይኖሩ ባክቴሪያዎች መሆናቸውን ያሳያል (ምስል 2B)። በAg1+-የያዙ መሸፈኛዎች የታከሙ ባዮፊልሞች ውስጥ የተደባለቀ ሰማያዊ እና ሮዝ ቀለም ታይቷል፣ ይህም በባዮፊልም ውስጥ ሕያው እና የማይኖሩ ባክቴሪያዎች መኖራቸውን ያሳያል (ምስል 2C)፣ Ag1+ የያዙ EDTA/BC መሸፈኛዎች ደግሞ አንዳንድ ሮዝ ነጠብጣቦች ያሏቸው ሰማያዊ ነበሩ፣ ይህም በብር መሸፈኛ ያልተነኩ ቦታዎችን ያመለክታል (ምስል 2D)። የንቁ (ሮዝ) እና ንቁ ያልሆኑ (ሰማያዊ) አካባቢዎች ብዛት የቁጥጥር ሽፋኑ 75% ንቁ እንደነበር ያሳያል (ምስል 2E)። የ Ag1+ + EDTA/BC መሸፈኛዎች ከኦክስጅን ጋር በተያያዙ የ Ag ጨው መሸፈኛዎች ጋር ተመሳሳይ በሆነ መልኩ ተከናውነዋል፣ የመዳን መጠን በቅደም ተከተል 13% እና 14% ነበር። የ Ag1+ መሸፈኛም የባክቴሪያ ህያውነትን በ21% ቀንሷል። እነዚህ ባዮፊልሞች ከዚያም የስካኒንግ ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ (SEM) በመጠቀም ታይተዋል። በመቆጣጠሪያ መሸፈኛ እና በ Ag1+ መሸፈኛ ከታከሙ በኋላ የ Pseudomonas aeruginosa ንብርብር የአሳማ ቆዳን ሲሸፍን ታይቷል (ምስል 2F,H)፣ በ Ag1+ መሸፈኛ ከታከሙ በኋላ ጥቂት የባክቴሪያ ሴሎች ተገኝተዋል እና ከስር ጥቂት የባክቴሪያ ሴሎች ተገኝተዋል። የኮላጅን ፋይበሮች የአሳማ ቆዳ ቲሹ መዋቅር እንደሆኑ ሊቆጠሩ ይችላሉ (ምስል 2G)። በ Ag1+ + EDTA/BC መሸፈኛ ከታከሙ በኋላ የባክቴሪያ ፕላከሮች እና ከስር ያሉት የኮላጅን ፋይበር ፕላከሮች ይታያሉ (ምስል 2I)።
የብር ልብስ ማጠብ ሕክምና ከተደረገ በኋላ የፕሴዩሞናስ አዌጂኖሳ ባዮፊልም ምስላዊነት። (A–D) በአሳማ ቆዳ ላይ የሚበቅሉ የፕሴዩሞናስ አዌጂኖሳ ባዮፊልሞች በብር ልብስ ማጠብ ወይም ፀረ-ተሕዋስያን ቁጥጥር አልባ አለባበስ ከተደረገ በኋላ ከ24 ሰዓታት በኋላ በፕሬስቶብሉ ህያውነት ቀለም በመጠቀም በምስል ታይቷል። ሕያው ባክቴሪያዎች ሮዝ፣ የማይበሰብሱ ባክቴሪያዎች እና የአሳማ ቆዳ ሰማያዊ ነው። (E) የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ ምስል ፕሮ ስሪት 10 (FI) በመጠቀም በአሳማ ቆዳ ላይ የሚበቅሉ የፕሴዩሞናስ አዌጊኖሳ ባዮፊልሞችን መጠን መለየት እና ለ24 ሰዓታት በብር ልብስ ማጠብ ወይም ፀረ-ተሕዋስያን ቁጥጥር አልባ አለባበስ ታክመዋል። የSEM ሚዛን አሞሌ = 5 µm። (J–M) የቅኝ ግዛት ባዮፊልሞች በማጣሪያዎች ላይ ያደጉ እና በብር ልብስ ማጠብ ከ24 ሰዓታት በኋላ በፕሬስቶብሉ ምላሽ ሰጪ ቀለም ቀለም የተቀቡ ነበሩ።
በቀሚሶቹ እና በባዮፊልሞቹ መካከል ያለው የቅርብ ግንኙነት የጨርቁን ውጤታማነት ላይ ተጽዕኖ እንዳሳደረ ለማወቅ፣ በጠፍጣፋ መሬት ላይ የተቀመጡ የቅኝ ግዛት ባዮፊልሞች በጨርቁ ለ24 ሰዓታት ታክመዋል ከዚያም በተለዋዋጭ ቀለሞች ተቀባ። ያልታከመው ባዮፊልም ጥቁር ሮዝ ቀለም ነበረው (ምስል 2J)። ኦክስጅን ያላቸው የAg ጨዎችን በያዙ ጨርቆች ከታከሙ ባዮፊልሞች በተቃራኒ (ምስል 2K)፣ Ag1+ ወይም Ag1+ + EDTA/BC በያዙ ጨርቆች የታከሙ ባዮፊልሞች የሮዝ ቀለም ባንዶችን አሳይተዋል (ምስል 2L፣M)። ይህ ሮዝ ቀለም ሕያው ባክቴሪያዎች መኖራቸውን የሚያመለክት ሲሆን በመልበስ ውስጥ ካለው የሱቸር አካባቢ ጋር የተያያዘ ነው። እነዚህ የተሰፋ ቦታዎች በባዮፊልሙ ውስጥ ባክቴሪያዎች እንዲተርፉ የሚያስችሉ የሞቱ ቦታዎችን ይፈጥራሉ።
የብር መሸፈኛዎችን ውጤታማነት በቪቮ ለመገምገም፣ በበሰሉ ኤስ. ኦውሬየስ እና ፒ. አሩጊኖሳ ባዮፊልሞች የተበከሉ አይጦች ሙሉ ውፍረት ያላቸው የተወገዱ ቁስሎች በፀረ-ተህዋሲያን ቁጥጥር አልባ መሸፈኛዎች ወይም በብር መሸፈኛዎች ታክመዋል። ከ3 ቀናት ህክምና በኋላ፣ ማክሮስኮፒክ የምስል ትንተና ከፀረ-ተህዋሲያን ቁጥጥር አልባ መሸፈኛዎች እና ከሌሎች የብር መሸፈኛዎች ጋር ሲነጻጸር በኦክስጅን የተሞላ የጨው መሸፈኛ ሲታከሙ አነስተኛ የቁስል መጠኖችን አሳይቷል (ምስል 3A-H)። እነዚህን ምልከታዎች ለማረጋገጥ ቁስሎች ተቆርጠዋል እና የቁስሉ ስፋት እና እንደገና ኤፒተልየላይዜሽን በሄማቶክሲሊን እና በኢኦሲን በተበከሉ የቲሹ ክፍሎች ላይ ምስል ፕሮ ሶፍትዌር ስሪት 10ን በመጠቀም ተለክተዋል (ምስል 3I-L)።
የብር መሸፈኛዎች በቁስሉ ወለል ላይ እና በባዮፊልም የተበከሉ ቁስሎችን እንደገና መሸፈኛ ማድረግ። (A–H) ለሶስት ቀናት ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ የቁጥጥር መሸፈኛ፣ ኦክስጅን ያለው የ Ag ጨው መሸፈኛ፣ Ag1+ መሸፈኛ እና Ag1+ መሸፈኛ ከተደረገ በኋላ በPseudomonas aeruginosa (A–D) እና በStaphylococcus aureus (E–H) ባዮፊልም የተበከሉ ትናንሽ ሴሎች። ተወካይ ማክሮስኮፒክ ምስሎች። Ag1+ + EDTA/BC መሸፈኛ ያላቸው አይጦች ቁስሎች። (IL) ተወካይ የPseudomonas aeruginosa ኢንፌክሽን፣ በሄማቶክሲሊን እና ኢኦሲን የተነከሩ ሂስቶሎጂካል ክፍሎች፣ የቁስል ቦታን እና የኤፒተልየል ዳግም መወለድን ለመለካት ያገለግላሉ። የቁስል ቦታ (M፣ O) እና በPseudomonas aeruginosa (M፣ N) እና ስታፊሎኮከስ aureus (O፣ P) ባዮፊልም የተበከሉ ቁስሎች መቶኛ ድጋሚ ኤፒተልየላይዜሽን (N፣ P) መጠን (በህክምና ቡድን n = 12)። ግራፎች አማካይ +/- መደበኛ ስህተት ያሳያሉ። * ማለት p = < 0.05 ** ማለት p = < 0.01፤ ማክሮስኮፒክ ልኬት = 2.5 ሚሜ፣ ሂስቶሎጂካል ልኬት = 500 µm።
በፕሴዩዶሞናስ አዌሩጊኖሳ ባዮፊልም በተበከሉ ቁስሎች ውስጥ የቁስል ቦታ መጠን (ምስል 3M) እንደሚያሳየው በAg oxysalts የታከሙ ቁስሎች አማካይ የቁስል መጠን 2.5 ሚሜ 2 ሲሆን ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነው የቁጥጥር ልብስ ደግሞ አማካይ የቁስል መጠን 3.1 ሚሜ 2 ነበር፣ ይህም እውነት አይደለም። ስታቲስቲካዊ ጠቀሜታ ላይ ደርሷል (ምስል 3M)። p = 0.423)። በAg1+ ወይም Ag1+ + EDTA/BC የታከሙ ቁስሎች በቁስል ቦታ ላይ ምንም አይነት ቅነሳ አላሳዩም (በቅደም ተከተል 3.1 ሚሜ 2 እና 3.6 ሚሜ 2)። በኦክሲጅን የተሞላ የAg ጨዉ ድራቢ ሕክምና ከፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነው የቁጥጥር ልብስ (በቅደም ተከተል 34% እና 15%፤ p = 0.029) እና Ag1+ ወይም Ag1+ + EDTA/BC (10% እና 11%) (በቅደም ተከተል)።
በኤስ. ኦውሬስ ባዮፊልም በተያዙ ቁስሎች ላይ ተመሳሳይ አዝማሚያዎች ታይተዋል (ምስል 3O)። ኦክስጅን ያላቸው የብር ጨዎችን የያዙ ጨርቆች የቁስል ቦታን (2.0 ሚሜ 2) ከቁጥጥር ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ አለባበስ (2.6 ሚሜ 2) ጋር ሲነጻጸር በ23% ቀንሰዋል፣ ምንም እንኳን ይህ ቅነሳ ጉልህ ባይሆንም (p = 0.304) (ምስል 3O)። በተጨማሪም፣ በAg1+ የሕክምና ቡድን ውስጥ ያለው የቁስል ቦታ በትንሹ ቀንሷል (2.4 ሚሜ 2)፣ በAg1+ + EDTA/BC አለባበስ የታከመው ቁስል የቁስሉን ቦታ (2.9 ሚሜ 2) አልቀነሰም። የAg ኦክስጅን ጨዎች በS. ኦውሬስ ባዮፊልም (31%) የተበከሉ ቁስሎችን እንደገና ኤፒተልየላይዜሽን ከፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ መቆጣጠሪያ ጨርቆች (12%፣ p = 0.003) በበለጠ መጠን አበረታተዋል (ምስል 3P)። Ag1+ አለባበስ (16%፣ p = 0.903) እና Ag+1 + EDTA/BC አለባበስ (14%፣ p = 0.965) ከቁጥጥር ጋር ተመሳሳይ የሆነ የኤፒተልየል ዳግም መወለድ ደረጃዎችን አሳይተዋል።
የብር መሸፈኛዎች በባዮፊልም ማትሪክስ ላይ ያለውን ተጽእኖ በዓይነ ሕሊናችን ለማየት፣ ቶቶ 1 እና ሲቶ 60 አዮዳይድ ቀለም ተከናውኗል (ምስል 4)። ቶቶ 1 አዮዳይድ በባዮፊልሞች EPS ውስጥ በብዛት የሚገኙትን ከሴል ውጭ ያሉ ኑክሊክ አሲዶችን በትክክል ለማየት ሊያገለግል የሚችል ሴል-የማይገባ ቀለም ነው። ሲቶ 60 እንደ ፀረ-እድፍ ጥቅም ላይ የሚውል ሴል-የማይገባ ቀለም ነው። ቶቶ 1 እና ሲቶ 60 አዮዳይድ በፕሴዩሞናስ አዌጂኖሳ ባዮፊልሞች (ምስል 4A-D) እና ስታፊሎኮከስ ኦውሬስ (ምስል 4I-L) በተከተቡ ቁስሎች ውስጥ የቶቶ 1 እና የሲቶ 60 አዮዳይድ ምልከታዎች እንደሚያሳዩት ከ3 ቀናት የአለባበስ ሕክምና በኋላ በባዮፊልሙ ውስጥ ያለው EPS በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል። ኦክስጅን ያላቸው Ag እና Ag1+ + EDTA/BC ጨዎችን ይዟል። ተጨማሪ ፀረ-ባዮፊልም ክፍሎች የሌሉ Ag1+ መሸፈኛዎች በፕሴዩሞናስ አዌጊኖሳ በተከተቡ ቁስሎች ውስጥ የሴል-ነጻ ዲኤንኤ በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሰዋል ነገር ግን በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ በተከተቡ ቁስሎች ላይ ብዙም ውጤታማ አልነበሩም።
ከቁጥጥር ወይም ከብር መሸፈኛዎች ጋር ለ3 ቀናት ከታከመ በኋላ የቁስል ባዮፊልም ኢን ቪቮ ምስል። የፕሴዩዶሞናስ አዌሩጊኖሳ (A–D) እና የስቴፊሎኮከስ ኦውሬስ (I–L) ኮንፎካል ምስሎች ከሴሉላር ኑክሊክ አሲዶች፣ ከሴሉላር ባዮፊልም ፖሊመሮች አካል፣ በቶቶ 1 (አረንጓዴ) ቀለም የተቀቡ። በሴሉላር ኑክሊክ አሲዶች ላይ ለማቅለም፣ ሲቶ 60 (ቀይ) አሲዶችን ይጠቀሙ። ፒ. በ3 ቀናት የቁጥጥር እና የብር መሸፈኛዎች ሕክምና ከተደረገ በኋላ በፕሴዩዶሞናስ አዌሩጊኖሳ (E–H) እና በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ (M–P) ባዮፊልሞች የተበከሉ ቁስሎችን የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ መቃኘት። የSEM ሚዛን አሞሌ = 5 µm። የኮንፎካል ኢሜጂንግ ልኬት አሞሌ = 50 µm።
የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ ቅኝት እንደሚያሳየው በባዮፊልም ቅኝ ግዛቶች የተከተቡ አይጦች በብር መሸፈኛዎች ለ3 ቀናት ከታከሙ በኋላ በቁስላቸው ውስጥ በጣም ጥቂት ባክቴሪያዎች ነበሯቸው።
በባዮፊልም በተያዙ አይጦች ላይ የብር መሸፈኛዎች በቁስል እብጠት ላይ ያላቸውን ተጽእኖ ለመገምገም፣ ለ3 ቀናት በቁጥጥር ወይም በብር መሸፈኛ የታከሙ የባዮፊልም የተበከሉ ቁስሎች ክፍሎች ለኒውትሮፊል እና ማክሮፋጅስ የተወሰኑ ፀረ እንግዳ አካላትን በመጠቀም በኢሚውኖሂስቶኬሚካል ተሸፍነዋል። በውስጥ የኒውትሮፊልስ እና የማክሮፋጅስ ቁጥራዊ ውሳኔ። የጥራጥሬ ቲሹ። ምስል 5)። ሁሉም የብር መሸፈኛዎች በፕሴዩዶሞናስ ኤሩጊኖሳ በተበከሉ ቁስሎች ውስጥ የኒውትሮፊልስ እና የማክሮፋጅስ ብዛት ከሶስት ቀናት ህክምና በኋላ ፀረ-ተሕዋስያን ቁጥጥር ካልተደረገላቸው መሸፈኛዎች ጋር ሲነጻጸር ቀንሰዋል። ሆኖም፣ በኦክሲጅን በተሰራው የብር ጨው መሸፈኛ የሚደረግ ሕክምና ከሌሎች የተፈተኑ የብር መሸፈኛዎች ጋር ሲነጻጸር የኒውትሮፊልስ (p = <0.0001) እና የማክሮፋጅስ (p = <0.0001) ላይ ከፍተኛ ቅነሳ አስከትሏል (ምስል 5I,J)። ምንም እንኳን Ag1+ + EDTA/BC በቁስል ባዮፊልም ላይ የበለጠ ተጽዕኖ ቢኖረውም፣ የኒውትሮፊል እና የማክሮፋጅ ደረጃዎችን ከ Ag1+ መሸፈኛ ባነሰ መጠን ቀንሷል። ከቁጥጥር ጋር ሲነጻጸር በኤስ. ኦውሬስ ባዮፊልም የተለከፉ መካከለኛ ቁስሎችም ከ Ag (p = <0.0001)፣ Ag1+ (p = 0.0008) እና Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) ኦክሲሶሎች ከተለበሱ በኋላ ታይተዋል። ለኒውትሮፔኒያ ባንዴራ ተመሳሳይ አዝማሚያዎች ተስተውለዋል (ምስል 5ኬ)። ሆኖም፣ በ S. ኦውሬስ ባዮፊልሞች በተያዙ ቁስሎች ላይ ካለው ቁጥጥር ጋር ሲነጻጸር በ granulation ቲሹ ውስጥ ያለው የማክሮፋጅ ብዛት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል (p = 0.0339) (ምስል 5L)።
በፀረ-ተህዋሲያን ቁጥጥር ወይም በብር መሸፈኛዎች ለ3 ቀናት ከታከሙ በኋላ በፕሴዩሞናስ አዌሩጂኖሳ እና በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ ባዮፊልሞች በተያዙ ቁስሎች ላይ ኒውትሮፊልስ እና ማክሮፋጅስ ተለክተዋል። ኒውትሮፊልስ (AD) እና ማክሮፋጅስ (EH) ለኒውትሮፊልስ ወይም ለማክሮፋጅስ በተለዩ ፀረ እንግዳ አካላት በተለበሱ የቲሹ ክፍሎች ተለክተዋል። በፕሴዩሞናስ አዌሩጊኖሳ (I እና J) እና በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ (K እና L) ባዮፊልሞች በተያዙ ቁስሎች ላይ የኒውትሮፊልስ (I እና K) እና ማክሮፋጅስ (J እና L) መጠን። N = በቡድን 12። ግራፎች ከፀረ-ባክቴሪያ ቁጥጥር መሸፈኛ ጋር ሲነፃፀሩ አማካይ +/- መደበኛ ስህተት፣ የአስፈላጊ እሴቶችን ያሳያሉ፣ * ማለት p = < 0.05፣ ** ማለት p = < 0.01፤ *** ማለት p = < 0.001፤ p = < 0.0001 ያመለክታል)።
ከዚያም የብር መሸፈኛዎች በኢንፌክሽን-ነጻ ፈውስ ላይ ያላቸውን ተጽእኖ ገምግመናል። ያልተያዙ የመቆረጥ ቁስሎች ፀረ-ተሕዋስያን ባልሆነ መቆጣጠሪያ መሸፈኛ ወይም ለ3 ቀናት በብር መሸፈኛ ታክመዋል (ምስል 6)። ከተፈተኑት የብር መሸፈኛዎች መካከል፣ በማክሮስኮፒክ ምስሎች ላይ በኦክስጅን በጨው መሸፈኛ የታከሙ ቁስሎች ብቻ በቁጥጥር ስር ከታከሙ ቁስሎች ያነሱ ሆነው ይታያሉ (ምስል 6A-D)። የቁስሉ አካባቢ በሂስቶሎጂካል ትንተና መቁጠር እንደሚያሳየው በAg oxysols መሸፈኛ ከታከመ በኋላ ያለው አማካይ የቁስሉ ቦታ ከቁጥጥር ቡድኑ ጋር ለታከሙ ቁስሎች 2.96 mm2 ጋር ሲነጻጸር 2.35 mm2 ነበር፣ ነገር ግን ይህ ልዩነት ስታቲስቲካዊ ጠቀሜታ ላይ አልደረሰም (p = 0.488) (ምስል 6I)። በአንጻሩ፣ ከቁጥጥር ቡድኑ ጋር ሲነጻጸር በAg1+ (3.38 mm2፣ p = 0.757) ወይም Ag1+ + EDTA/BC (4.18 mm2፣ p = 0.054) መሸፈኛዎች ከታከመ በኋላ የቁስሉ አካባቢ ምንም አይነት ቅነሳ አልታየም። ከቁጥጥር ቡድኑ ጋር ሲነጻጸር የኤፒተልየል ዳግም መወለድ መጨመር ታይቷል (በቅደም ተከተል 30% ከ 22% ጋር ሲነጻጸር)፣ ምንም እንኳን ይህ ትርጉም ባይኖረውም (p = 0.067)፣ ይህ በጣም ጉልህ እና ቀደም ሲል የተገኙ ውጤቶችን ያረጋግጣል። ከኦክሲሶል ጋር መቀባት እንደገና ኤፒተልየልነትን ያበረታታል። -ያልተበከሉ ቁስሎች ኤፒተልየል17። በተቃራኒው፣ ከቁጥጥር ጋር ሲነጻጸር በAg1+ ወይም Ag1+ + EDTA/BC መሸፈኛዎች የሚደረግ ሕክምና ምንም ውጤት አላሳየም ወይም የዳግም መሸፈኛ ቅነሳ አሳይቷል።
ሙሉ በሙሉ በተቆረጠ አይጥ ውስጥ የብር ቁስል ማከም በቁስል ፈውስ ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ። (AD) ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆነ መቆጣጠሪያ ማሰሪያ እና የብር ማሰሪያ በመጠቀም ለሶስት ቀናት ከተደረገ በኋላ የቁስሎች ተወካይ ማክሮስኮፒክ ምስሎች። (EH) በሄማቶክሲሊን እና ኢኦሲን የተቀባ ተወካይ የቁስል ክፍሎች። የቁስል ቦታ (I) እና የሪኢፒተላይላይዜሽን መቶኛ (J) በቁስሉ መሃል ላይ ከሚገኙት ሂስቶሎጂካል ክፍሎች የምስል ትንተና ሶፍትዌርን በመጠቀም ተሰልተዋል (n = 11–12 በአንድ የሕክምና ቡድን)። ግራፎች አማካይ +/- መደበኛ ስህተት ያሳያሉ። * ማለት p = <0.05።
ሲልቨር በቁስል ፈውስ ውስጥ እንደ ፀረ-ተሕዋስያን ሕክምና ረጅም ታሪክ አለው፣ ነገር ግን ብዙ የተለያዩ ቀመሮች እና የማድረሻ ዘዴዎች በፀረ-ተሕዋስያን ውጤታማነት ላይ ልዩነቶችን ሊያስከትሉ ይችላሉ 18. ከዚህም በላይ፣ የተወሰኑ የብር አቅርቦት ስርዓቶች አንቲባዮፊልም ባህሪያት ሙሉ በሙሉ አልተረዱም። ምንም እንኳን የአስተናጋጅ የበሽታ መከላከያ ምላሽ በፕላንክቶኒክ ባክቴሪያዎች ላይ በአንጻራዊነት ውጤታማ ቢሆንም፣ በአጠቃላይ በባዮፊልም19 ላይ ብዙም ውጤታማ አይደለም። ፕላንክቶኒክ ባክቴሪያዎች በማክሮፋጅ በቀላሉ ፋጎሳይቶስ ይወሰዳሉ፣ ነገር ግን በባዮፊልም ውስጥ፣ የተዋሃዱ ሴሎች የአስተናጋጅ ምላሽን በመገደብ የበሽታ መከላከያ ሴሎች አፖፕቶሲስን ሊያጋጥማቸው እና የበሽታ መከላከያ ምላሽን ለማሻሻል ፕሮኢንፍላማቶሪ ምክንያቶችን ሊለቁ ይችላሉ20። አንዳንድ ሉኪዮትስ ባዮፊልም21 ውስጥ ዘልቀው ሊገቡ እንደሚችሉ ታይቷል ነገር ግን ይህ መከላከያ ከተጎዳ በኋላ ባክቴሪያዎችን ፋጎሳይቶስ ማድረግ አይችሉም። የአስተናጋጅ የበሽታ መከላከያ ምላሽን በቁስል ባዮፊልም ኢንፌክሽን ላይ ለመደገፍ ሁሉን አቀፍ አቀራረብ ጥቅም ላይ መዋል አለበት። የቁስል ማስወገጃ ባዮፊልምን በአካል ሊያስተጓጉል እና አብዛኛውን የባዮፋይል ጭነት ሊያስወግድ ይችላል፣ ነገር ግን የአስተናጋጅ የበሽታ መከላከያ ምላሽ በቀሪው ባዮፊልም ላይ ውጤታማ ላይሆን ይችላል፣ በተለይም የአስተናጋጅ የበሽታ መከላከያ ምላሽ ከተበላሸ። ስለዚህ እንደ ብር ዴሲንግ ያሉ ፀረ-ተሕዋስያን ሕክምናዎች የአስተናጋጅን የበሽታ መከላከያ ምላሽ ሊደግፉ እና የባዮፊልም ኢንፌክሽኖችን ሊያስወግዱ ይችላሉ። ቅንብር፣ ትኩረት፣ መሟሟት እና የማድረሻ ንጣፍ የብርን ፀረ-ተሕዋስያን ውጤታማነት ሊነኩ ይችላሉ። በቅርብ ዓመታት ውስጥ በብር ማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂ ውስጥ የተደረጉ እድገቶች እነዚህን ዴሲንግዎች የበለጠ ውጤታማ አድርጓቸዋል9,23። የብር ዴሲንግ ቴክኖሎጂ እያደገ ሲሄድ፣ የእነዚህ ዴሲንግዎች የቁስል ኢንፌክሽንን በመቆጣጠር ረገድ ያላቸውን ውጤታማነት እና ከሁሉም በላይ ደግሞ እነዚህ ኃይለኛ የብር ዓይነቶች በቁስል አካባቢ እና በመፈወስ ላይ ያላቸውን ተጽእኖ መረዳት አስፈላጊ ነው።
በዚህ ጥናት፣ የሁለት የተራቀቁ የብር መሸፈኛዎችን ውጤታማነት ከባህላዊ የብር መሸፈኛዎች ጋር አነጻጽረናል፤ እነዚህም የተለያዩ የኢንቪትሮ እና ኢንቪቮ ሞዴሎችን በመጠቀም ባዮፊልሞችን በመቃወም Ag1+ አየኖችን ያመነጫሉ። እንዲሁም እነዚህ መሸፈኛዎች በቁስሉ አካባቢ እና በኢንፌክሽን-ነጻ በሆነ ፈውስ ላይ ያላቸውን ተጽእኖ ገምግመናል። የማድረሻ ማትሪክስ ተጽእኖን ለመቀነስ፣ የተፈተኑት ሁሉም የብር መሸፈኛዎች ከካርቦክሲሜቲል ሴሉሎስ የተዋቀሩ ነበሩ።
የእነዚህን የብር ዴሲንግዎች በፕሴዩሞናስ አዌጂኖሳ እና ስቴፕሎኮከስ ኦውሬስ ቅኝ ግዛት ባዮፊልሞች ላይ ያደረግነው የመጀመሪያ ግምገማ እንደሚያሳየው፣ ከባህላዊው የAg1+ ዴሲንግ በተለየ፣ ሁለት የላቁ የብር ዴሲንግዎች፣ Ag1+ + EDTA/BC እና ኦክስጅን ያላቸው የAg ዴሲንግዎች፣ በ5 ላይ ውጤታማ ናቸው። በጥቂት ቀናት ውስጥ ባዮፊልም ባክቴሪያዎችን በብቃት ይገድላሉ። በተጨማሪም፣ እነዚህ ዴሲንግዎች ለፕላንክቶኒክ ባክቴሪያ በተደጋጋሚ ሲጋለጡ የባዮፊልም እንደገና እንዳይፈጠር ይከላከላሉ። የAg1+ ዴሲንግ የብር ክሎራይድ፣ ልክ እንደ Ag1+ + EDTA/BC ተመሳሳይ የብር ውህድ እና የመሠረት ማትሪክስ ይዟል፣ እና በተመሳሳይ ጊዜ ውስጥ በባዮፊልም ውስጥ በባክቴሪያ ህያውነት ላይ የተወሰነ ተጽእኖ ነበረው። የAg1+ + EDTA/BC ዴሲንግ ተመሳሳይ ማትሪክስ እና የብር ውህድ ካለው የAg1+ ዴሲንግ ይልቅ በባዮፊልም ላይ የበለጠ ውጤታማ እንደነበር መገንዘቡ በሌላ ቦታ እንደተዘገበው የብር ክሎራይድን በባዮፊልም ላይ ውጤታማነትን ለመጨመር ተጨማሪ ንጥረ ነገሮች ያስፈልጋሉ የሚለውን ሀሳብ ይደግፋል15። እነዚህ ውጤቶች BC እና EDTA ለአጠቃላይ የአለባበስ ውጤታማነት አስተዋጽኦ የሚያደርጉ ተጨማሪ ሚና እንደሚጫወቱ እና በ Ag1+ አለባበስ ውስጥ የዚህ አካል አለመኖር በብልቃጥ ውጤታማነት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር እንደሚችል ሀሳብን ይደግፋሉ። Ag2+ እና Ag3+ ions የሚያመነጩ ኦክስጅን ያላቸው Ag የጨው መሸፈኛዎች ከ Ag1+ የበለጠ ጠንካራ ፀረ-ባክቴሪያ ውጤታማነት እና ከ Ag1+ + EDTA/BC ጋር ተመሳሳይ በሆነ ደረጃ እንዳላቸው ደርሰንበታል። ሆኖም፣ በከፍተኛ የሬዶክስ አቅም ምክንያት፣ Ag3+ ions በቁስል ባዮፊልሞች ላይ ለምን ያህል ጊዜ ንቁ እና ውጤታማ እንደሆኑ ግልፅ አይደለም ስለዚህም ተጨማሪ ጥናት ማድረግ ተገቢ ነው። በተጨማሪም፣ በዚህ ጥናት ውስጥ ያልተፈተኑ Ag1+ ions የሚያመነጩ ብዙ የተለያዩ መሸፈኛዎች አሉ። እነዚህ መሸፈኛዎች ከተለያዩ የብር ውህዶች፣ ክምችት እና መሰረታዊ ማትሪክስ የተዋቀሩ ናቸው፣ ይህም የ Ag1+ ions አቅርቦት እና በባዮፊልሞች ላይ ያላቸውን ውጤታማነት ሊነኩ ይችላሉ። እንዲሁም የቁስል መሸፈኛዎችን ከባዮፊልሞች ጋር ያለውን ውጤታማነት ለመገምገም የሚያገለግሉ ብዙ የተለያዩ ኢንቪትሮ እና ኢንቪቮ ሞዴሎች እንዳሉ ልብ ሊባል ይገባል። ጥቅም ላይ የዋለው የሞዴል አይነት፣ እንዲሁም በእነዚህ ሞዴሎች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የሚዲያ ጨው እና የፕሮቲን ይዘት የአለባበሱን ውጤታማነት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ። በእኛ ኢንቪቮ ሞዴል፣ ባዮፊልም በብልቃጥ ውስጥ እንዲበስል ፈቅደናል ከዚያም ወደ ቁስሉ የቆዳ ገጽ አዛውረነዋል። የአስተናጋጁ አይጥ የበሽታ መከላከያ ምላሽ በቁስሉ ላይ በተተገበሩ ፕላንክቶኒክ ባክቴሪያዎች ላይ በአንጻራዊነት ውጤታማ ነው፣ በዚህም ቁስሉ ሲድን ባዮፊልም ይፈጥራል። የበሰለ ባዮፊልም ወደ ቁስሉ መጨመር የበሰለ ባዮፊልም ፈውስ ከመጀመሩ በፊት በቁስሉ ውስጥ እራሱን እንዲመሰርት በማድረግ የአስተናጋጁ የበሽታ መከላከያ ምላሽ ለባዮፊልም ምስረታ ያለውን ውጤታማነት ይገድባል። ስለዚህ፣ ሞዴላችን ቁስሎች መፈወስ ከመጀመራቸው በፊት በበሰሉ ባዮፊልሞች ላይ የፀረ-ተህዋሲያን አለባበስ ውጤታማነትን እንድንገመግም ያስችለናል።
በተጨማሪም የልብስ ማጠንከሪያ በብልቃጥ በሚበቅሉ ባዮፊልሞች እና በአሳማ ቆዳ ላይ የብር ማሰሪያዎችን ውጤታማነት ላይ ተጽዕኖ እንዳሳደረ ደርሰንበታል። ከቁስሉ ጋር የቅርብ ግንኙነት ለፀረ-ተህዋሲያን ውጤታማነት ወሳኝ እንደሆነ ይቆጠራል24,25። ኦክስጅን ያላቸው የ Ag ጨዎችን የያዙ ማሰሪያዎች ከጎለመሱ ባዮፊልሞች ጋር በቅርበት ይገናኙ ነበር፣ ይህም ከ24 ሰዓታት በኋላ በባዮፊልሙ ውስጥ የሚገኙትን ባክቴሪያዎች ቁጥር በእጅጉ ቀንሷል። በተቃራኒው፣ በ Ag1+ እና Ag1+ + EDTA/BC ማሰሪያዎች ሲታከሙ፣ ከፍተኛ ቁጥር ያላቸው ሕያው ባክቴሪያዎች ይቀራሉ። እነዚህ ማሰሪያዎች በመልበሻው ርዝመት በሙሉ ላይ ስፌቶችን ይይዛሉ፣ ይህም ከባዮፊልሙ ጋር የቅርብ ግንኙነትን የሚከላከሉ የሞቱ ቦታዎችን ይፈጥራል። በብልቃጥ ጥናቶቻችን ውስጥ፣ እነዚህ ንክኪ የሌላቸው አካባቢዎች በባዮፊልሙ ውስጥ ሕያው ባክቴሪያዎችን ከመግደል ይከላከላሉ። የባክቴሪያ መኖርን ከ24 ሰዓታት ሕክምና በኋላ ብቻ ገምግመናል፤ ከጊዜ በኋላ፣ ማሰሪያው የበለጠ እየሞላ ሲሄድ፣ የሞተ ቦታ አነስተኛ ሊሆን ይችላል፣ ይህም ለእነዚህ ሕያው ባክቴሪያዎች የሚሆንበትን ቦታ ይቀንሳል። ሆኖም፣ ይህ በአለባበሱ ውስጥ ያለውን የብር አይነት ብቻ ሳይሆን የአለባበሱን ስብጥር አስፈላጊነት ያጎላል።
በብልቃጥ ውስጥ የተደረጉ ጥናቶች የተለያዩ የብር ቴክኖሎጂዎችን ውጤታማነት ለማነፃፀር ጠቃሚ ቢሆኑም፣ የእነዚህ አለባበስ ውጤቶች በባዮፊልም ኢን ቪቮ ላይ ያላቸውን ተጽእኖ መረዳት አስፈላጊ ነው፣ የአስተናጋጅ ቲሹ እና የበሽታ መከላከያ ምላሾች ባዮፊልሞችን ውጤታማነት ላይ አስተዋጽኦ ያደርጋሉ። የእነዚህ አለባበስ ውጤቶች በቁስል ባዮፊልሞች ላይ የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ እና የባዮፊልሙን EPS ቀለም በመጠቀም በውስጣዊ እና ከሴሉላር ዲኤንኤ ቀለሞች በመጠቀም ታይተዋል። ከ3 ቀናት ህክምና በኋላ ሁሉም አለባበስ በባዮፊልም በተያዙ ቁስሎች ውስጥ ያለ ሴል-ነጻ ዲኤንኤ ለመቀነስ ውጤታማ እንደነበሩ ደርሰንበታል፣ ነገር ግን የAg1+ አለባበስ በስታፊሎኮከስ ኦውሬስ በተያዙ ቁስሎች ላይ ብዙም ውጤታማ አልነበረም። የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒን መቃኘት በብር አለባበስ በሚታከሙ ቁስሎች ውስጥ በጣም ያነሰ ባክቴሪያዎች እንዳሉ አሳይቷል፣ ምንም እንኳን ይህ በኦክስጅን የተሞላው የAg ጨው አለባበስ እና ከAg1+ አለባበስ ጋር ሲነጻጸር በAg1+ አለባበስ የበለጠ ግልጽ ቢሆንም። እነዚህ መረጃዎች እንደሚያሳዩት የተፈተኑት የብር አለባበስ በባዮፊልም መዋቅር ላይ የተለያየ ተጽዕኖ ነበረው፣ ነገር ግን አንዳቸውም የብር አለባበስ ባዮፊልምን ማስወገድ አልቻሉም፣ ይህም የቁስል ባዮፊልም ኢንፌክሽኖችን ለማከም ሁሉን አቀፍ አቀራረብ አስፈላጊነትን ይደግፋል፤ የብር ክንድ ማሰሪያዎችን መጠቀም። ህክምናው የሚቀድመው አብዛኛውን የባዮፊልም ክፍል ለማስወገድ አካላዊ ማጽጃ በማድረግ ነው።
ሥር የሰደዱ ቁስሎች ብዙውን ጊዜ በከባድ እብጠት ሁኔታ ውስጥ ይገኛሉ፣ ከመጠን በላይ የሆኑ የኢንፍላማቶሪ ሴሎች በቁስሉ ሕብረ ሕዋስ ውስጥ ለረጅም ጊዜ ይቆያሉ፣ ይህም የቲሹ ጉዳት ያስከትላል እና ለቁስሉ ውጤታማ የሴሉላር ሜታቦሊዝም እና ተግባር የሚያስፈልገውን ኦክስጅን ያሟጥጣል26። ባዮፊልሞች ይህንን የጠላት የቁስል አካባቢ በተለያዩ መንገዶች ፈውስን አሉታዊ በሆነ መልኩ በማባባስ ያባብሳሉ፣ ይህም የሕዋስ እድገትን እና ፍልሰትን መከልከል እና ፕሮኢንፍላማቶሪ ሳይቶኪንስን ማግበርን ጨምሮ27። የብር መሸፈኛዎች የበለጠ ውጤታማ እየሆኑ ሲሄዱ፣ በቁስሉ አካባቢ እና በመፈወስ ላይ ያላቸውን ተጽእኖ መረዳት አስፈላጊ ነው።
የሚገርመው ነገር፣ ሁሉም የብር መሸፈኛዎች የባዮፊልም ቅንብርን ቢነኩም፣ በኦክሲጅን የበለፀጉ የብር ጨው መሸፈኛዎች ብቻ የእነዚህን የተበከሉ ቁስሎች እንደገና ኤፒተልየላይዜሽን ጨምረዋል። ​​እነዚህ መረጃዎች ቀደም ሲል የተገኙትን ግኝቶች17 እና የካላን እና ሌሎች (2017)28ን ይደግፋሉ፣ ይህም የኦክስጅን የተጨመረባቸው የብር ጨዎች ጥሩ ደህንነት እና የመርዛማነት መገለጫዎችን አሳይቷል፣ ምክንያቱም ዝቅተኛ የብር ክምችት በባዮፊልሞች ላይ ውጤታማ ነበር።
የአሁኑ ጥናታችን በፀረ-ተሕዋስያን የብር አለባበስ እና ይህ ቴክኖሎጂ በቁስል አካባቢ እና በኢንፌክሽን-ነጻ በሆነ ፈውስ መካከል ያለውን የብር ቴክኖሎጂ ልዩነት ያጎላል። ሆኖም፣ እነዚህ ውጤቶች Ag1+ + EDTA/BC አለባበስ የተጎዱ የጥንቸል ጆሮዎችን የፈውስ መለኪያዎችን በህዋ ውስጥ እንዳሻሻለ የሚያሳዩ ቀደም ሲል ከተደረጉ ጥናቶች የተለዩ ናቸው። ሆኖም፣ ይህ ሊሆን የሚችለው በእንስሳት ሞዴሎች፣ የመለኪያ ጊዜዎች እና በባክቴሪያ አተገባበር ዘዴዎች29 ልዩነቶች ምክንያት ሊሆን ይችላል። በዚህ ሁኔታ፣ የቁስል መለኪያዎች የተወሰዱት ከጉዳቱ ከ12 ቀናት በኋላ ሲሆን ይህም የቁስል መለኪያዎች የተወሰዱት የቁስል ንጥረ ነገሮች ረዘም ላለ ጊዜ በባዮፊልሙ ላይ እንዲሰሩ ያስችላቸዋል። ይህ በ Ag1+ + EDTA/BC የታከሙ ክሊኒካዊ በበሽታው የተያዙ የእግር ቁስሎች ከአንድ ሳምንት ህክምና በኋላ መጠናቸው እንደጨመረ ባሳየ ጥናት የተደገፈ ሲሆን ከዚያም በሚቀጥሉት 3 ሳምንታት ውስጥ በ Ag1+ + EDTA/BC ህክምና እና ፀረ-ተሕዋስያን ያልሆኑ መድኃኒቶችን ከተጠቀሙ በኋላ በ4 ሳምንታት ውስጥ። መድኃኒቶች። የቁስል መጠንን ለመቀነስ የCMC መሸፈኛዎች30።
የተወሰኑ የብር ቅርጾች እና ክምችቶች ቀደም ሲል በብልቃጥ ውስጥ ሳይቶቶክሲክ እንደሆኑ ታይቷል፣ ነገር ግን እነዚህ በብልቃጥ ውስጥ የተገኙ ውጤቶች ሁልጊዜ በብልቃጥ ውስጥ ወደ አሉታዊ ውጤቶች አይተረጎሙም። በተጨማሪም፣ በብር ቴክኖሎጂ ውስጥ ያለው እድገት እና በብልቃጥ ውስጥ ስለ ብር ውህዶች እና ክምችቶች የተሻለ ግንዛቤ ብዙ ደህንነታቸው የተጠበቀ እና ውጤታማ የብር መሸፈኛዎች እንዲፈጠሩ ምክንያት ሆኗል። ሆኖም፣ የብር መሸፈኛ ቴክኖሎጂ እያደገ ሲሄድ፣ እነዚህ መሸፈኛዎች በቁስሉ አካባቢ ላይ ያላቸውን ተጽእኖ መረዳት አስፈላጊ ነው31,32,33። ቀደም ሲል የተዘገበው የዳግም ኤፒተልየላይዜሽን መጠን ከፕሮ-ኢንፍላማቶሪ M1 phenotype ጋር ሲነጻጸር ከጨመረው የፀረ-ኢንፍላማቶሪ M2 ማክሮፋጅስ መጠን ጋር እንደሚዛመድ ነው። ይህ ቀደም ሲል በተደረገ የአይጥ ሞዴል ውስጥ የብር ሃይድሮጄል ቁስል መሸፈኛዎች ከብር ሰልፋዲያዚን እና ከፀረ-ተህዋሲያን ካልሆኑ ሃይድሮጄሎች34 ጋር ሲነጻጸሩ ታይቷል።
ሥር የሰደዱ ቁስሎች ከመጠን በላይ እብጠት ሊያሳዩ ይችላሉ፣ እና ከመጠን በላይ የሆኑ ኒውትሮፊልዎች መኖራቸው ለቁስል ፈውስ ጎጂ ሊሆን እንደሚችል ታይቷል35። በኒውትሮፊል የተሟጠጡ አይጦች ላይ በተደረገ ጥናት፣ የኒውትሮፊል መኖር ዳግመኛ ኤፒተልየላይዜሽንን ያዘገያል። ከመጠን በላይ የሆኑ ኒውትሮፊልዎች መኖር እንደ ሱፐርኦክሳይድ እና ሃይድሮጂን ፐርኦክሳይድ ያሉ ከፍተኛ መጠን ያላቸው ፕሮቲኤሶችን እና ምላሽ ሰጪ የኦክስጅን ዝርያዎችን ያስከትላል፣ እነዚህም ከሥር የሰደደ እና በዝግታ ከሚፈውሱ ቁስሎች ጋር የተያያዙ ናቸው37,38። በተመሳሳይ፣ ቁጥጥር ካልተደረገበት የማክሮፋጅ ቁጥሮች መጨመር የቁስል ፈውስን ዘግይቶ ሊያመጣ ይችላል39። ማክሮፋጅስ ከፕሮ-ኢንፍላማቶሪ phenotype ወደ ፕሮ-ፈዋሽ phenotype ለመሸጋገር ካልቻሉ ይህ ጭማሪ በተለይ አስፈላጊ ነው፣ ይህም ቁስሎች ከፈውስ እብጠት ደረጃ መውጣት አልቻሉም40። በሁሉም የብር መሸፈኛዎች ከታከሙ በኋላ በባዮፊልም በተበከሉ ቁስሎች ላይ የኒውትሮፊልስ እና የማክሮፋጅስ መቀነስን አስተውለናል፣ ነገር ግን ቅነሳው በኦክሲጅን በተጨመረ የጨው መሸፈኛዎች የበለጠ ጎልቶ ታይቷል። ይህ መቀነስ ለብር የሰውነት በሽታ የመከላከል አቅም የሚሰጠው ምላሽ፣ ለባዮኬሚካላዊ ክብደት መቀነስ ምላሽ ወይም ቁስሉ በኋለኛው የፈውስ ደረጃ ላይ በመሆኑ እና በዚህም ምክንያት በቁስሉ ውስጥ ያሉ የበሽታ መከላከያ ሴሎች በመቀነሱ ምክንያት ሊሆን ይችላል። በቁስሉ ውስጥ ያሉትን የእብጠት ሴሎች ቁጥር መቀነስ ለቁስል ፈውስ ተስማሚ አካባቢን ሊጠብቅ ይችላል። አግ ኦክሲሳሎች ኢንፌክሽንን የሚቋቋም ፈውስን የሚያበረታቱበት ዘዴ ግልጽ አይደለም፣ ነገር ግን አግ ኦክሲሳሎች ኦክስጅንን የማምረት እና የሃይድሮጂን ፐርኦክሳይድ ጎጂ ደረጃዎችን የማጥፋት ችሎታቸው ይህንን ሊያብራራ እና ተጨማሪ ጥናት ሊፈልግ ይችላል17።
ሥር የሰደደ የማይፈውሱ የተበከሉ ቁስሎች ለዶክተሮችም ሆነ ለታካሚዎች ችግር ይፈጥራሉ። ብዙ ፋሽኖች ፀረ-ተሕዋስያን ውጤታማነት ቢናገሩም፣ ጥናቶች በቁስሉ ማይክሮ አካባቢ ላይ ተጽዕኖ በሚያሳድሩ ሌሎች ቁልፍ ነገሮች ላይ እምብዛም አያተኩሩም። ይህ ጥናት እንደሚያሳየው የተለያዩ የብር ቴክኖሎጂዎች የተለያዩ ፀረ-ተሕዋስያን ውጤታማነት እና በአስፈላጊነቱ በቁስሉ አካባቢ እና በመፈወስ ላይ የተለያዩ ተፅእኖዎች አሏቸው፣ ከኢንፌክሽን ነፃ። ምንም እንኳን እነዚህ በብልቃጥ እና በቪቮ ጥናቶች ውስጥ የእነዚህ ፋሽኖች የቁስል ኢንፌክሽኖችን በማከም እና ፈውስን በማበረታታት ረገድ ያላቸውን ውጤታማነት ቢያሳዩም፣ በክሊኒኩ ውስጥ የእነዚህን ፋሽኖች ውጤታማነት ለመገምገም የዘፈቀደ ቁጥጥር የሚደረግባቸው ሙከራዎች ያስፈልጋሉ።
በአሁኑ ጥናት ወቅት ጥቅም ላይ የዋሉ እና/ወይም የተተነተኑ የውሂብ ስብስቦች በተገቢ ጥያቄ መሰረት ከሚመለከተው ደራሲ ማግኘት ይችላሉ።