Ble metilèn kont biofim: sa etid laboratwa ki sèvi ak aktivasyon pa limyè mezire

Yon biofim se pa yon bann selil k ap flote nan likid. Se yon estrikti: selil ki kole sou yon sifas, ki anndan yon matris yo pwodui yo menm ak polisakarid, pwoteyin ak ADN ekstraselilè, kote konsantrasyon oksijèn ak eleman nitritif yo varye soti deyò rive anndan. Se estrikti sa a ki fè yon konpoze ki touye bakteri an sispansyon nan kèk minit ka pa mache kont menm òganis yo lè yo grandi kòm yon fim. Fòk nenpòt deklarasyon sou ble metilèn ak biofim entèprete an rapò ak estrikti sa a, paske matris la detèmine ki kantite koloran ki rive jwenn selil yo ak ki kantite limyè ki rive jwenn koloran an.

Revizyon sa a kouvri egzakteman twa sous. Youn bay enfòmasyon jeneral. De lòt yo se eksperyans laboratwa. Separe wòl sa yo se baz tout metòd la, epi sa evite erè ki pi komen nan sijè sa a: site yon rezilta ki soti nan yon plat laboratwa kòmsi se te prèv pou trete enfeksyon lakay yon moun.

Sous enfòmasyon jeneral la pale de chimi, pa de destriksyon mikwo-òganis

Pi ansyen nan twa sous yo se yon revizyon naratif sou devlopman fotosansibilizatè fenotyazinyòm ki te pibliye an 2005. Li trase istwa ble metilèn, soti nan yon koloran nan 19yèm syèk la rive nan yon konpoze de baz pou terapi fotodinamik kont kansè epi, pita, pou chimyoterapi fotodinamik antimikwòb. Kontribisyon li se yon eksplikasyon sou relasyon ant estrikti ak aktivite: metilasyon kwomofò a ogmante lipofilisite, rannman oksijèn singilè ak kapasite pou touye bakteri anba limyè, pandan li ralanti rediksyon an nan fòm leuko a, ki mwens aktif. Li di tou klèman ki pwoblèm domèn nan genyen. Pifò rapò yo te sèvi ak koloran komèsyal estanda, epi te gen relativman ti devlopman sou derive yo.

Sèvi ak revizyon sa a pou pati mekanis la nan modèl ou genyen nan tèt ou: limyè mete koloran an nan yon eta eksite, eta triplet la reyaji ak oksijèn atravè transfè enèji Tip II pou pwodui oksijèn singilè, oswa atravè transfè elektwon Tip I pou pwodui radikal; se atak sa a ki gen plizyè faktè ki fè mekanis rezistans konvansyonèl yo pa pwoteje byen kont destriksyon fotodinamik. Pa site li pou yon rediksyon logaritmik. Li pa t mezire okenn. Koleksyon prèv sou terapi fotodinamik la prezante fotochimi pi laj ki dèyè mekanis sa a, epi règ sou longèdonn ki detèmine si yon lanp ka pwovoke li parèt nan kijan ble metilèn absòbe limyè wouj.

De eksperyans sou biofim, de fason diferan pou defini rezilta yo

Tou de atik eksperimantal yo teste aksyon fotodinamik ble metilèn sou biofim nan bouch nan 660 nm, men yo prèske pa gen anyen lòt an komen. Kominote diferan, laj diferan, fòmilasyon koloran diferan, dòz limyè diferan, epi sitou mezi rezilta diferan. Diferans sa a se pwen prensipal atik sa a, epi li nan zouti konparezon orijinal ki pi ba a tou.

Premye a se yon etid in vitro sou yon biofim matirite ki gen plizyè espès anba jansiv, ki te pibliye an 2024. Trant-twa espès te grandi ansanm sou ti pik polistirèn nan yon Calgary Biofilm Device, ak alimantasyon nan kondisyon san oksijèn; yo te ranplase milye kilti a apre 72 èdtan epi yo te kontinye kwasans lan jiska yon dire nominal 7 jou. Tretman an te sèvi ak ble metilèn lib nan 0.01 pousan, ansanm ak yon LED wouj 660 nm nan anviwon 330 mW pa cm kare pandan 5 minit, nan yon distans 2 mm; miltiplikasyon sa a bay apeprè 99 J pa cm kare. Konsepsyon an se yon plan faktoryèl klè ak kat gwoup: kontwòl san tretman, koloran san limyè, limyè san koloran, ak koloran ansanm ak limyè.

Dezyèm nan se yon etid in vitro sou biofim nan bouch ki fòme ak premye kolonizatè yo, ki te pibliye an 2021. Kat espès Streptococcus te grandi ansanm pandan 24 èdtan nan plak ki gen 96 pwi ak 1 pousan sikwoz. Fotosansibilizatè a se te ble metilèn ki asosye ak nanopatikil beta-siklodekstrin nan 4.65 mikwomolè, yon fòmilasyon transpò ki fèt pou pote koloran an atravè baryè biofim yo. Tou de sous limyè yo te wouj nan 660 nm, ak ekspozisyon 90 segonn, men dòz yo te diferan anpil: 320 J pa cm kare pou gwoup lazè a ak 8.1 J pa cm kare pou gwoup LED la. Kontwòl yo te gen ladan koloran san limyè, lazè sèlman, LED sèlman, solisyon salin kòm kontwòl negatif, ak klòreksidin 0.2 pousan kòm referans antimikwòb.

Yon kominote san oksijèn ki gen 33 espès ak 7 jou, ak yon fim premye kolonizatè ki gen 4 espès ak 24 èdtan, se de sistèm mezi diferan. Yo pa ka fè mwayèn chif ki vin apre yo.

Sa chak etid te mezire toutbon

Nan etid sou biofim matirite a, mezi rezilta yo se te aktivite metabolik atravè rediksyon TTC, ak lekti nan 485 nm, ansanm ak kantite bakteri atravè ibridasyon ADN-ADN an damye ak sond pou 33 espès yo, ak yon limit deteksyon toupre 10,000 selil. Pa t gen konte òganis vivan sou plak kilti, mezi byomas ak vyolèt kristal, imaj selil vivan ak selil mouri, ni swivi pou wè si kwasans rekòmanse. LED sèlman te diminye aktivite metabolik la anviwon 50 pousan parapò ak gwoup san LED yo, epi koloran ansanm ak LED te diminye li anviwon 55 pousan. Gwoup koloran sèlman an te nan menm gwoup estatistik ak kontwòl san tretman an. Pou kantite yo te estime apati ADN, koloran sèlman, LED sèlman, ak koloran ansanm ak LED te tout siyifikativman pi ba pase kontwòl la, san diferans siyifikatif ant twa yo. Otè yo di konsekans lan dirèkteman: tretman yo pa t detwi biofim etabli ki te kole a epi ki te gen plizyè kalite mikwòb; biofim parodontal matirite bezwen dezòganizasyon mekanik, ak fotodinamik kòm yon metòd konplemantè, pou pi plis.

Nan etid sou premye kolonizatè yo, mezi rezilta a se te mikwo-òganis vivan yo te rekipere sou milye kilti selektif, eksprime sou yon echèl logaritmik. Gwoup koloran san limyè a pa t diferan ak solisyon salin lan. Tou de gwoup ki te aktive pa limyè yo, lazè ansanm ak koloran ankapsile ak LED ansanm ak koloran ankapsile, te diminye kantite mikwo-òganis vivan yo jiska anviwon 4 log parapò ak kontwòl negatif la, sa vle di yon kantite 10,000 fwa pi piti oswa yon bès 99.99 pousan pou mezi sa a; ni youn ni lòt pa t diferan estatistikman ak klòreksidin. Yo pa t rapòte valè pou limyè sèlman ak koloran nan fènwa sèlman kòm chif logaritmik apa ki fyab. Donk, rezime onèt la se sa atik la sipòte: koloran ankapsile ki aktive pa limyè te pwodui rediksyon an, koloran nan fènwa pa t fè sa, epi gwosè efè a te menm jan ak referans antiseptik la nan modèl jèn fim sa a.

Ni youn ni lòt nan atik yo pa t mezire rekòmansman kwasans apre tretman, byomas ki rete, oswa estrikti matris la. Yon rediksyon CFU pa di anyen sou matris ki rete a. Yon bès metabolik pa di anyen sou òganis ki siviv yo. Yon konte ki baze sou ADN pa ka di kiyès ki vivan.

Konparezon tès ak mezi rezilta yo

Tablo sa a se zouti konparezon pou atik sa a. Li yon liy sou tout lajè li pou wè sa yon etid pwouve, epi li yon kolòn depi anwo jouk anba pou wè ki kesyon ni youn ni lòt etid pa reponn.

Twa diferans merite atansyon espesyal. Premyèman, nan modèl matirite a, gwoup limyè sèlman an esplike prèske tout efè metabolik la; kidonk chif 55 pousan an pa reprezante yon destriksyon mikwòb koloran an lakòz. Dezyèmman, nan modèl jèn nan, fòmilasyon an pa aktif nan fènwa epi efè a parèt sèlman ak limyè, sa ki se siy aktivasyon pa limyè. Twazyèmman, yon bès 80 pousan nan kantite yo estime apati ADN ta matematikman toupre 0.7 log sèlman si varyab la te kantite òganis vivan, men se pa sa li ye; kidonk yo pa dwe janm site li kòm yon rediksyon logaritmik òganis vivan. Enfòmasyon ki gen rapò ak biofim dantè yo rasanble nan rechèch sou biofim nan bouch ak rechèch dantè, epi metòd jeneral pou separe modèl, chemen administrasyon ak mezi rezilta atravè etid yo detaye nan gid metòd laboratwa a.

Poukisa etid sou biofim bezwen pwòp règ entèpretasyon yo

Kat varyab detèmine si yon rezilta sou ble metilèn ak biofim vle di yon bagay pi lwen pase pwòp plak laboratwa li.

Laj biofim nan ak matris li vini an premye. Fim ki pi ansyen yo pi epè, yo gen plis lyen kwa nan estrikti yo, epi li pi difisil pou koloran antre ladan yo. Otè etid 2021 la idantifye pénétration ak move pwopagasyon limyè atravè biofim òganize kòm limit prensipal yo. Estrateji transpò tankou ankapsilasyon nan siklodekstrin se tantativ pou reponn egzakteman ak limit sa a; se poutèt sa fòmilasyon an se yon varyab eksperimantal, li pa yon senp detay.

Kalkil dòz la vini an dezyèm. Valè fluans yo isit la varye prèske karant fwa, soti nan 8.1 rive 320 J pa cm kare nan menm longèdonn lan, epi iradyans lan varye soti nan 90 mW rive nan plizyè W pa cm kare. Menm longèdonn pa vle di menm ekspozisyon, epi ni youn ni lòt etid pa varye dòz la yon fason ase sistematik pou defini yon koub.

Kontwòl yo vini an twazyèm. Yon etid ki pa gen yon gwoup koloran nan fènwa pa ka elimine posiblite toksisite ki soti nan koloran an li menm, epi yon etid ki pa gen yon gwoup limyè sèlman pa ka atribye okenn efè ak aktivasyon pa limyè. Tou de atik yo gen tou de kontwòl sa yo, sa ki se yon pwen fò pou yo. Atik sou fim matirite a montre poukisa gwoup limyè sèlman an enpòtan: san li, rezilta metabolik la ta parèt tankou yon efè koloran an.

Mezi rezilta yo vini an katriyèm. Viabilite, metabolis, kantite ADN, byomas, estrikti ak rekòmansman kwasans se sis deklarasyon diferan. Okenn atik isit la pa mezire plis pase de ladan yo. Rekòmansman kwasans lan, an patikilye, pa mezire okenn kote; kidonk yo pa mezire si efè a dire, olye yo demontre sa.

Sa sa pa etabli sou tretman enfeksyon

Okenn nan preparasyon sa yo pa gen sikilasyon san, selil iminitè, koule saliv, renouvèlman likid nan siyon jansiv, oswa debridman mekanik. Konsantrasyon koloran nan yon pwi pa yon konsantrasyon nan tisi apre okenn chemen administrasyon lakay moun. Yon sèl ekspozisyon 5 minit oswa 90 segonn sou yon fim laboratwa ki jèn oswa menm ki matirite pa yon seri tretman. Otè etid sou fim matirite a di sa yo menm lè yo prezante fotodinamik kòm yon posib konpleman pou retire biofim mekanikman, olye kòm yon metòd eradikasyon pou kont li.

Rezime ki kòrèk la limite epi li rete valab. Ble metilèn ki aktive pa limyè ka diminye metabolis ak kantite yo estime apati ADN nan yon kominote matirite nan bouch ki grandi nan laboratwa, san li pa detwi kominote a; nan dispozitif sa a, limyè sèlman fè pi fò nan travay sou metabolis la. Koloran siklodekstrin pote epi limyè aktive ka diminye kantite òganis vivan yo plizyè lòd grandè nan yon jèn fim streptokòk nan laboratwa, nan yon nivo ki konparab ak klòreksidin nan menm modèl la. Si youn oswa lòt nan obsèvasyon sa yo ka aplike nan enfeksyon lakay yon moun, sa depann de fason yo delivre koloran an, aksè limyè, oksijèn, anatomi ak mezi rezilta klinik eksperyans sa yo pa t janm fèt pou mezire.