Los investigadores de WSU desarrollan tecnología nueva para tratar infecciones crónicas de la herida

Un equipo de investigación de WSU ha utilizado con éxito una corriente eléctrica suave para tomar conectado y para batir las infecciones bacterianas drogorresistentes, una tecnología que se puede utilizar eventual para tratar infecciones crónicas de la herida.

Los investigadores señalan sobre su trabajo en la edición en línea de los Biofilms y de Microbiomes del npj.

Llevado por Haluk Beyenal, Paul Hohenschuh Distinguió al Profesor en el Gen y la Escuela de Linda Voiland de la Ingeniería Química y de la Bioingeniería, el equipo de investigación utilizó un antibiótico conjuntamente con la corriente eléctrica para matar a todas las bacterias altamente persistentes de la Pseudomonas Aeruginosa PAO1 en sus muestras. Las bacterias son responsables de infecciones crónicas y serias en gente con enfermedades pulmonares, tales como fibrosis quística, y en heridas crónicas. También causa a menudo la pulmonía para la gente que está en los ventiladores y las infecciones en víctimas de la quemadura.

“No la creí. Matar la mayor parte de a las células del persister era inesperado,” dijo a Beyenal, cuando él primero vio los resultados. “Entonces lo replegamos muchos, muchas veces.”

La resistencia Bacteriana es un problema cada vez mayor en todo el mundo. Mientras Que los antibióticos eran una droga del milagro del siglo XX, su uso disperso ha llevado a las deformaciones drogorresistentes. En los E.E.U.U. por lo menos dos millones de infecciones y 23.000 muertes son atribuibles ahora a las bacterias resistentes a los antibióticos cada año, según los Centros para el Control de Enfermedades.

Cuando los doctores utilizan los antibióticos para tratar una infección bacteriana, muchas de las bacterias mueren. Las Bacterias que forman una capa del limo (llamada un biofilm), sin embargo, son más difíciles de matar porque los antibióticos penetran solamente parcialmente esta capa protectora. Las Subpoblaciones de células del “persister” sobreviven el tratamiento y pueden crecer y multiplicarse, dando por resultado infecciones crónicas.

En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron un “e-andamio,” una clase de tirita electrónica hecha fuera de tejido conductor del carbón, junto con un antibiótico para abordar específicamente estas células del persister. El e-andamio crea una corriente eléctrica que produzca una concentración inferior y constante de peróxido de hidrógeno, un desinfectante efectivo, en la superficie del e-andamio. El peróxido de hidrógeno rompe la matriz del biofilm, daña las membranas celulares y la DNA bacterianas, permitiendo una mejores penetración y eficacia antibióticos contra las bacterias.

“Resulta el peróxido de hidrógeno es realmente duro en biofilms,” dijo la Visita de Doug, profesor en la Escuela de Paul Allen de la Salud De Los Animales Global y el co-autor en el papel.

Los Investigadores han intentado el estímulo eléctrico como método para matar a las bacterias para más que un siglo pero con solamente resultados variados. Las personas de Beyenal determinaron las condiciones necesarias para que la reacción electroquímica produzca el peróxido de hidrógeno. La corriente tiene que ser cuidadosamente controlada, sin embargo, asegurar la reacción correcta a un tipo exacto. Su método también no daña el tejido circundante, y las bacterias no pueden desarrollar resistencia a un tratamiento tan electroquímico.

“Activamos más allá de la observación y conseguimos al mecanismo,” dijo Visita. “Si usted puede explicar porqué trabaja, después usted puede moverse hacia adelante, describe las limitaciones, y esperanzadamente aumenta el efecto.”

Los investigadores han presentado una solicitud de patente y están trabajando para comercializar el proceso. Varias compañías han hecho contacto con Ya WSU para discutir la comercialización. También esperan comenzar a conducto pruebas clínicas.

Similar a la manera que la penicilina fue descubierta accidentalmente, la investigación de desarrollar el e-andamio salió real del intento fallido del grupo de Beyenal de mejorar las pilas de combustible, él dijo. Cuando los investigadores imaginaron podrían producir solamente una pequeña cantidad de corriente eléctrica para su cátodo de la pila de combustible, ellos decidían ver si podrían utilizar el proceso para un diverso propósito.

“Como representantes técnicos, estamos intentando siempre encontrar soluciones a un problema, así que decidíamos utilizar los cátodos malos para controlar incremento del biofilm, y trabajó. Nuestra inspiración vino del trabajo fundamental entender que su mecanismo” que él dijo.

Fuente: Washington State University