تطوير جهاز يستخدم الكهرباء لمكافحة البكتيريا الضارة على الجلد
طور العلماء رقعة قادرة على علاج البكتيريا الموجودة على الجلد باستخدام نبضات كهربائية خفيفة، والتي يمكن أن تساعد في تقليل العدوى إذا دخلت البكتيريا إلى مجرى الدم. تُعرف هذه الرقعة باسم العلاج التحفيزي الموضعي المضاد للميكروبات (BLAST)، وهي تنبعث منها تيارًا كهربائيًا غير ضار مصمم لاستهداف بكتيريا معينة في الجلد تشكل مخاطر العدوى.
تم اختبار الجهاز مؤخرًا على جلد الخنزير، الذي يتشابه هيكليًا مع جلد الإنسان وغالبًا ما يستخدم في الدراسات السريرية. وقام الباحثون بتطبيق بكتيريا Staphylococcus epidermidis على الجلد، والتي توجد عادة على جلد الإنسان دون التسبب في أي ضرر. ومع ذلك، عند إدخال هذه البكتيريا إلى الجسم عن طريق الأجهزة الطبية مثل القسطرة، يمكن أن تؤدي إلى التهابات حادة.
اقرأ المزيد من صحيفة هتون الدولية
وعند وضعها على جلد الخنزير، أطلقت رقعة BLAST نبضات كهربائية كل عشر دقائق على مدار فترة 18 ساعة، مما أدى إلى توصيل شحنة خفيفة مماثلة لتلك المستخدمة في أجهزة تنظيم ضربات القلب.
أدت هذه الطريقة إلى تقليل تكوين الأغشية الحيوية بشكل كبير – وهي طبقات كثيفة تساعد البكتيريا على الالتصاق بالأسطح والتهرب من العلاجات – مما أدى إلى انخفاض مستويات البكتيريا على الجلد المعالج بنحو عشرة أضعاف.
وفي الاختبارات المعملية، أظهرت S. epidermidis استجابة للتيارات الكهربائية فقط عندما كانت بيئة الجلد حمضية بشكل معتدل، على غرار درجة الحموضة الطبيعية للجلد البشري، وقد عزز الباحثون هذا التأثير بإضافة هلام هيدروجيل حمضي إلى رقعة BLAST. وتعتبر الحموضة بالغة الأهمية لقمع تطور الأغشية الحيوية البكتيرية، مما يعقد مكافحة العدوى في البيئات الطبية.
وقد تكون رقعة BLAST، التي نُشرت في 24 أكتوبر في مجلة Device، فعالة أيضًا في تعقيم أسطح الأجهزة الطبية، ما يوفر طبقة إضافية من الحماية ضد الالتهابات البكتيرية، وأشار بوزي تيان، أحد مؤلفي الدراسة وأستاذ الكيمياء في جامعة شيكاغو، إلى أن تقليل الاعتماد على المضادات الحيوية الوقائية يمكن أن يساعد في معالجة مخاوف مقاومة المضادات الحيوية.
سوف تستكشف الأبحاث المستقبلية فعالية بلاست على سلالات بكتيرية أخرى، في التجارب على الحيوانات، وفي النهاية على البشر. وإذا ثبت نجاحه، فيمكن أن يوفر الجهاز أداة عملية للوقاية من العدوى في المرافق الطبية في غضون خمس سنوات.
