Синергетический эффект от видимого света и гентамицин на<em> Pseudomona палочки</em> Микроорганизмы
Summary
Мы покажем, что биомедицинские устройства разработаны с участием непрерывным или импульсным лазер видимого диапазона на основе лечения, которое в сочетании с лечения антибиотиками (гентамицин), приводит к статистически значимому синергетический эффект приводит к снижению жизнеспособности<em> P. палочки</em> PAO1, на 8 журнала по сравнению с антибиотиками в лечении.
Abstract
В последнее время появились ряд публикаций по бактерицидным действием видимого света, большинство из них утверждают, что синяя часть спектра (400 нм-500 нм) несет ответственность за убийство различных патогенов 1-5. Фототоксическая эффект синего света было предложено быть результатом светоиндуцированная активных форм кислорода (АФК), образование эндогенного бактериального фотосенсибилизаторами которые в основном поглощают свет в синей области 4,6,7. Есть также сообщения биоцидного действия красного и ближнего инфракрасного 8, а также зеленый свет 9.
В настоящем исследовании мы разработали метод, который позволил нам охарактеризовать действие зеленого цвета наивысшей мощности (длина волны 532 нм) непрерывный (CW) и импульсной модуляцией добротности (QS) свет на синегнойной палочкой. Используя этот метод, мы также изучали влияние зеленого света в сочетании с лечения антибиотиками (гентамицин) на бактерии жизнеспособность. P. палочка является ACommon noscomial оппортунистических возбудителем различных заболеваний. Штамм довольно устойчивы к различным антибиотикам и содержит многие предсказывали ACRB / Mex типа RND лекарственной отток систем 10.
Метод использовали свободно живущие стационарной фазы грамотрицательных бактерий (штамм P. палочки PAO1), выращенных в бульоне Лурия (LB) среде подвергается добротности и / или непрерывные лазеры с добавлением и без добавления антибиотика гентамицина. Жизнеспособность клеток определяли в различные моменты времени. Полученные результаты показали, что лазерное лечение только не снижает жизнеспособность клеток по сравнению с необработанным контролем и что гентамицин только в лечении только привели в 0,5 журнал снижение количества жизнеспособных для P. палочки. Комбинированный лазер и гентамицина лечение, однако, в результате синергический эффект и жизнеспособность P. палочка была снижена на 8 бревна.
Предлагаемый способ может дополнительно быть реалиmented через развитие катетер как устройство, способное инъекционным раствором антибиотика в инфицированные органа одновременно освещающего область света.
Protocol
Representative Results
Discussion
Фототерапии области передовых междисциплинарных исследований в последние годы становится одним из перспективных подходов для лечения многочисленных заболеваний. В связи с этим использование света в видимом диапазоне была тщательно изучена. Например, было установлено, что инфициров…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| Lauria Broth | Difco | 241420 | |
| Gentamycin | Sigma | G1914 | |
| Bacto Agar | Difco | 231710 |
References
- 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. Blue 470-nm light kills methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in vitro. Photomed. Laser Surg. 27, 221-226 (2009).
- Guffey, J. S., Wilborn, J. In vitro bactericidal effects of 405-nm and 470-nm. Photomed. Laser Surg. 24, 684-688 (2006).
- Lipovsky, A., Nitzan, Y., Friedman, H., Lubart, R. Sensitivity of Staphylococcus aureus strains to broadband visible light. Photochem. Photobiol. 85, 255-260 (2008).
- Lipovsky, A., Nitzan, Y., Lubart, R. A possible Mechanism for visible light induced wound healing. Lasers in Surgery and Medicine. 40, 509-514 (2008).
- Lipovsky, A., Nitzan, Y., Gedanken, A., Lubart, R. Visible light-induced killing of bacteria as a function of wavelength: Implication for wound healing. Lasers in Surgery and Medicine. 42, 467-472 (2010).
- Feuerstein, O., Ginsburg, I., Dayan, E., Veler, D., Weiss, E. Mechanism of Visible Light Phototoxicity on Porphyromonas gingiwalis and Fusobacferium nucleaturn. Photochemistry and Photobiology. 81, 1186-1189 (2005).
- Nussbaum, E. L., Lilge, L., Mazzulli, T. Effects of 630-, 660-, 810-, and 905-nm laser irradiation delivering radiant exposure of 1-50 J/cm2 on three species of bacteria in vitro. J. Clin. Laser Med. Surg. 20, 325-333 (2002).
- Dadras, S., Mohajerani, E., Eftekhar, F., Hosseini, M. Different Photoresponses of Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa to 514, 532, and 633 nm Low Level Lasers In Vitro. Current Microbiology. 53, 282-286 (2006).
- Stover, C. K., Pham, X. Q., Erwin, A. L. Complete genome sequence of Pseudomonas aeruginosa PAO1, an opportunistic pathogen. Nature. 406, 952-964 (2000).
- Hamblin, M. R., Demidova, T. N. Mechanisms of low level light therapy. Proc. SPIE. 6140, 1-12 (2006).
- Krespi, Y. P., Stoodley, P., Hall-Stoodley, L. Laser disruption of biofilm. Laryngoscope. 118, 1168-1173 (2008).
- Reznick, Y., Banin, E., Lipovsky, A., Lubart, R., Zalevsky, Z. Direct laser light enhancement of susceptibility of bacteria to gentamycin antibiotic. Opt. Commun. 284, 5501-5507 (2011).
