طور العلماء رقعة تعالج البكتيريا الموجودة على الجلد باستخدام تيار كهربائي خفيف، مما قد يساعد في تقليل العدوى إذا دخلت البكتيريا إلى مجرى الدم. يُطلق الجهاز، المعروف باسم رقعة العلاج بالتحفيز الحيوي المضاد للميكروبات (BLAST)، تيارًا كهربائيًا غير ضار مصمم لاستهداف بكتيريا جلدية معينة تشكل خطر الإصابة بالعدوى.
اختبار الغلة يؤدي إلى نتائج واعدة على جلد الخنزير
تم اختبار الجهاز مؤخرًا على جلد الخنزير، الذي يشبه في تركيبه جلد الإنسان وغالبًا ما يستخدم في الدراسات قبل السريرية. الباحث تطبيق بكتيريا Staphylococcus epidermidis على الجلد، والتي تتواجد عادة على جلد الإنسان دون أن تسبب أي ضرر. ومع ذلك، إذا دخلت هذه البكتيريا إلى الجسم من خلال المعدات الطبية مثل القسطرة، فإنها يمكن أن تسبب التهابات خطيرة.
عند تطبيقها على جلد الخنزير، تطلق رقعة بلاست نبضات كهربائية كل عشر دقائق على مدى 18 ساعة، مما ينتج شحنة خفيفة مماثلة لتلك المستخدمة في أجهزة تنظيم ضربات القلب. تقلل هذه الطريقة بشكل كبير من تكوين الأغشية الحيوية – وهي طبقات كثيفة تساعد البكتيريا على الالتصاق بالأسطح والهروب من العلاج – مما يؤدي إلى انخفاض تقريبًا بمقدار عشرة أضعاف في أعداد البكتيريا على الجلد المعالج.
آليات استهداف البكتيريا في ظل ظروف محددة
في الاختبارات المعملية، أظهرت S. epidermidis استجابة للتيار الكهربائي فقط عندما كانت بيئة الجلد حمضية قليلاً، على غرار الرقم الهيدروجيني الطبيعي لجلد الإنسان. وقد عزز الباحثون هذا التأثير عن طريق إضافة هيدروجيل محمض إلى رقعة بلاست. الحموضة أمر بالغ الأهمية لقمع تطور الأغشية الحيوية البكتيرية، مما يعقد مكافحة العدوى في البيئات الطبية.
النتائج الأولية دليل على التطبيقات الطبية
نُشرت رقعة BLAST في 24 أكتوبر في مجلة Device، وقد تكون فعالة أيضًا في تعقيم سطح الأجهزة الطبية، مما يوفر طبقة إضافية من الحماية ضد الالتهابات البكتيرية. وأشار بوزي تيان، أحد مؤلفي الدراسة وأستاذ الكيمياء بجامعة شيكاغو، إلى أن تقليل الاعتماد على المضادات الحيوية الوقائية يمكن أن يساعد في معالجة مشكلة مقاومة المضادات الحيوية.
مطلوب مزيد من الاختبارات
سوف تستكشف الأبحاث المستقبلية فعالية بلاست في السلالات البكتيرية الأخرى وفي الحيوانات، وفي نهاية المطاف التجارب البشرية. وإذا ثبت نجاحه، فقد يقدم الجهاز أداة عملية للوقاية من العدوى في المرافق الطبية في غضون خمس سنوات.
