Salamat sa pagbisita sa Nature.com. Ang bersyon ng browser na iyong ginagamit ay may limitadong suporta sa CSS. Para sa pinakamahusay na resulta, inirerekomenda namin na gumamit ka ng mas bagong bersyon ng iyong browser (o huwag paganahin ang Compatibility Mode sa Internet Explorer). Samantala, upang matiyak ang patuloy na suporta, ipinapakita namin ang site nang walang styling o JavaScript.
Ang paglaki ng mikrobyo sa mga sugat ay kadalasang nagpapakita ng sarili bilang mga biofilm, na nakakasagabal sa paggaling at mahirap lipulin. Ang mga bagong silver dressing ay nagsasabing nilalabanan ang mga impeksyon sa sugat, ngunit ang kanilang antibiofilm efficacy at infection-independent healing effects ay karaniwang hindi alam. Gamit ang in vitro at in vivo biofilm models ng Staphylococcus aureus at Pseudomonas aeruginosa, iniuulat namin ang bisa ng Ag1+ ion-generating dressings; Ag1+ dressings na naglalaman ng ethylenediaminetetraacetic acid at benzethonium chloride (Ag1+/EDTA/BC), at mga dressing na naglalaman ng silver nitrate (Ag oxysalts), na gumagawa ng Ag1+, Ag2+ at Ag3+ ions upang labanan ang wound biofilm at ang epekto nito sa paggaling. Ang Ag1+ dressing ay may kaunting epekto sa wound biofilm in vitro at sa mga daga (C57BL/6j). Sa kabaligtaran, ang oxygenated Ag salts at Ag1+/EDTA/BC dressings ay makabuluhang nagbawas sa bilang ng mga viable bacteria sa biofilms in vitro at nagpakita ng isang makabuluhang pagbawas sa bacterial at EPS components sa wound biofilms ng daga. Ang mga bendang ito ay may iba't ibang epekto sa paggaling ng mga sugat na nahawaan ng biofilm at hindi nahawaan ng biofilm, kung saan ang mga bendang may oxygen ay may mas kapaki-pakinabang na epekto sa reepithelialization, laki ng sugat, at pamamaga kumpara sa mga control treatment at iba pang silver dressing. Ang iba't ibang physicochemical properties ng mga silver dressing ay maaaring may iba't ibang epekto sa wound biofilm at paggaling, at dapat itong isaalang-alang kapag pumipili ng bendang para sa paggamot ng mga sugat na nahawaan ng biofilm.
Ang mga malalang sugat ay binibigyang kahulugan bilang "mga sugat na hindi umuusad sa mga normal na yugto ng paggaling sa maayos at napapanahong paraan" 1. Ang mga malalang sugat ay lumilikha ng sikolohikal, panlipunan, at pang-ekonomiyang pasanin para sa mga pasyente at sa sistema ng pangangalagang pangkalusugan. Ang taunang paggastos ng NHS sa paggamot ng mga sugat at mga kaugnay na comorbidity ay tinatayang nasa £8.3 bilyon noong 2017–182. Ang mga malalang sugat ay kasalukuyang isang apurahang problema sa Estados Unidos, kung saan tinatantya ng Medicare ang taunang gastos sa paggamot ng mga pasyenteng may mga sugat sa $28.1–$96.8 bilyon3.
Ang impeksyon ay isang pangunahing salik na pumipigil sa paggaling ng sugat. Ang mga impeksyon ay kadalasang nagpapakita ng sarili bilang mga biofilm, na makikita sa 78% ng mga hindi gumagaling na malalang sugat. Nabubuo ang mga biofilm kapag ang mga mikroorganismo ay hindi na mababawi pang nakakabit sa mga ibabaw, tulad ng mga ibabaw ng sugat, at maaaring magsama-sama upang bumuo ng mga komunidad na gumagawa ng extracellular polymer (EPS). Ang biofilm ng sugat ay nauugnay sa pagtaas ng tugon ng pamamaga na humahantong sa pinsala sa tisyu, na maaaring makapagpaantala o makahadlang sa paggaling4. Ang pagtaas ng pinsala sa tisyu ay maaaring dahil sa bahagi sa pagtaas ng aktibidad ng matrix metalloproteinases, collagenase, elastase at reactive oxygen species5. Bukod dito, ang mga inflammatory cell at biofilm mismo ay mga mataas na konsumer ng oxygen at samakatuwid ay maaaring magdulot ng lokal na tissue hypoxia, na nakakabawas sa mga selula ng mahalagang oxygen na kailangan para sa epektibong pagkukumpuni ng tisyu6.
Ang mga mature biofilm ay lubos na lumalaban sa mga antimicrobial agent, na nangangailangan ng mga agresibong estratehiya upang makontrol ang mga impeksyon ng biofilm, tulad ng mekanikal na paggamot na sinusundan ng epektibong antimicrobial na paggamot. Dahil ang mga biofilm ay maaaring mabilis na magbagong-buhay, ang mga epektibong antimicrobial ay maaaring mabawasan ang panganib ng muling pagbuo pagkatapos ng surgical debridement7.
Ang pilak ay lalong ginagamit sa mga antimicrobial dressing at kadalasang ginagamit bilang first-line na paggamot para sa mga malalang impeksyon ng sugat. Maraming komersyal na makukuhang silver dressing, bawat isa ay naglalaman ng iba't ibang komposisyon, konsentrasyon, at base matrix ng pilak. Ang mga pagsulong sa mga silver armband ay humantong sa pagbuo ng mga bagong silver armband. Ang metallic form ng pilak (Ag0) ay inert; Upang makamit ang antimicrobial effectiveness, kailangan nitong mawalan ng isang electron upang bumuo ng ionic silver (Ag1+). Ang mga tradisyonal na silver dressing ay naglalaman ng mga silver compound o metallic silver na, kapag nalantad sa likido, ay nabubulok upang bumuo ng mga Ag1+ ion. Ang mga Ag1+ ion na ito ay tumutugon sa bacterial cell, na nag-aalis ng mga electron mula sa mga structural component o mga kritikal na proseso na kinakailangan para mabuhay. Ang patented na teknolohiya ay humantong sa pagbuo ng isang bagong silver compound, ang Ag oxysalts (silver nitrate, Ag7NO11), na kasama sa mga wound dressing. Hindi tulad ng tradisyonal na pilak, ang decomposition ng mga oxygen-containing salts ay gumagawa ng mga estado ng pilak na may mas mataas na valence (Ag1+, Ag2+ at Ag3+). Ipinakita ng mga in vitro na pag-aaral na ang mababang konsentrasyon ng oxygenated silver salts ay mas epektibo kaysa sa single ion silver (Ag1+) laban sa mga pathogenic bacteria tulad ng Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus at Escherichia coli8,9. Ang isa pang bagong uri ng silver dressing ay kinabibilangan ng mga karagdagang sangkap, katulad ng ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) at benzethonium chloride (BC), na naiulat na nagta-target sa biofilm EPS at sa gayon ay nagpapataas ng pagtagos ng pilak sa biofilm. Ang mga bagong teknolohiyang pilak na ito ay nag-aalok ng mga bagong paraan upang i-target ang mga biofilm ng sugat. Gayunpaman, ang epekto ng mga antimicrobial na ito sa kapaligiran ng sugat at ang paggaling na hindi umaasa sa impeksyon ay mahalaga upang matiyak na hindi sila lilikha ng isang hindi kanais-nais na kapaligiran ng sugat o magpapaantala sa paggaling. Ang mga alalahanin tungkol sa in vitro silver cytotoxicity ay naiulat na may ilang silver dressing10,11. Gayunpaman, ang in vitro cytotoxicity ay hindi pa naisalin sa in vivo toxicity, at ilang Ag1+ dressing ang nagpakita ng isang mahusay na profile sa kaligtasan12.
Dito, sinuri namin ang bisa ng mga carboxymethylcellulose dressing na naglalaman ng mga nobelang pormulasyon ng pilak laban sa biofilm ng sugat in vitro at in vivo. Bukod pa rito, tinasa ang mga epekto ng mga dressing na ito sa mga tugon ng immune system at paggaling nang hindi nakadepende sa impeksyon.
Lahat ng ginamit na dressing ay mabibili sa merkado. Ang 3M Kerracel Gel Fiber Dressing (3M, Knutsford, UK) ay isang non-antimicrobial 100% carboxymethylcellulose (CMC) gel fiber dressing na ginamit bilang control dressing sa pag-aaral na ito. Tatlong antimicrobial CMC silver dressing ang sinuri, ang 3M Kerracel Ag dressing (3M, Knutsford, UK), na naglalaman ng 1.7 wt%. oxygenated silver salt (Ag7NO11) sa mas mataas na valence silver ions (Ag1+, Ag2+ at Ag3+). Sa panahon ng decomposition ng Ag7NO11, ang Ag1+, Ag2+ at Ag3+ ions ay nabubuo sa ratio na 1:2:4. Aquacel Ag Extra dressing na naglalaman ng 1.2% silver chloride (Ag1+) (ConvaTec, Deeside, UK) 13 at Aquacel Ag + Extra dressing na naglalaman ng 1.2% silver chloride (Ag1+), EDTA at benzethonium chloride (ConvaTec, Deeside, UK) 14.
Ang mga strain na ginamit sa pag-aaral na ito ay Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Public Health England, Salisbury) at Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Public Health England, Salisbury).
Ang bakterya ay pinatubo magdamag sa sabaw ng Muller-Hinton (Oxoid, Altrincham, UK). Ang kultura ng magdamag ay hinaluan ng 1:100 sa sabaw ng Mueller-Hinton at 200 µl ang inilagay sa isterilisadong 0.2 µm na Whatman cyclopore membranes (Whatman plc, Maidstone, UK) papunta sa mga Mueller-Hinton agar plates (Sigma-Aldrich Company Ltd, Kent, Great Britain). ) Pagbuo ng kolonyal na biofilm sa 37°C sa loob ng 24 na oras. Ang mga kolonyal na biofilm na ito ay sinubukan para sa logarithmic shrinkage.
Gupitin ang dressing sa 3 cm2 parisukat na piraso at basain muna gamit ang sterile deionized water. Ilagay ang bendahe sa ibabaw ng biofilm ng kolonya sa agar plate. Bawat 24 na ektarya ng biofilm ay tinanggal, at ang mga mabubuhay na bacteria sa loob ng biofilm (CFU/ml) ay tinantiya sa pamamagitan ng serial dilution (10−1 hanggang 10−7) sa Day-Angle neutralization broth (Merck-Millipore). Pagkatapos ng 24 na oras ng incubation sa 37°C, isinagawa ang mga standard plate count sa Mueller-Hinton agar plates. Ang bawat treatment at time point ay isinagawa nang tatlong beses, at ang mga plate count ay inulit para sa bawat dilution.
Ang balat ng tiyan ng baboy ay kinukuha mula sa mga babaeng Large White na baboy sa loob ng 15 minuto pagkatapos ng pagkatay alinsunod sa mga pamantayan sa pag-export ng European Union. Ang balat ay kinakalmot at nililinis gamit ang mga pamunas na may alkohol, pagkatapos ay pinalamig sa -80°C sa loob ng 24 na oras upang mabawasan ang sigla ng balat. Pagkatapos lasawin, ang 1 cm2 na piraso ng balat ay hinugasan nang tatlong beses gamit ang PBS, 0.6% sodium hypochlorite, at 70% ethanol sa loob ng 20 minuto sa bawat pagkakataon. Bago alisin ang epidermis, alisin ang anumang natitirang ethanol sa pamamagitan ng paghuhugas nang 3 beses sa sterile PBS. Ang balat ay kinultura sa isang 6-well plate na may 0.45-μm-kapal na nylon membrane (Merck-Millipore) sa ibabaw at 3 absorbent pad (Merck-Millipore) na naglalaman ng 3 ml fetal bovine serum (Sigma) na nilagyan ng 10% Dulbecco's modified Eagle. Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.).
Ang mga colonial biofilm ay pinalaki gaya ng inilarawan para sa mga pag-aaral ng pagkakalantad sa biofilm. Matapos i-culture ang biofilm sa membrane sa loob ng 72 oras, ang biofilm ay inilapat sa ibabaw ng balat gamit ang isang sterile inoculation loop at ang membrane ay tinanggal. Ang biofilm ay in-incubate sa dermis ng baboy sa loob ng karagdagang 24 na oras sa 37°C upang hayaang maging mature ang biofilm at dumikit sa balat ng baboy. Matapos ma-mature at kumapit ang biofilm, isang 1.5 cm2 dressing, na binasa muna ng sterile distilled water, ang direktang inilapat sa ibabaw ng balat at in-incubate sa 37°C sa loob ng 24 na oras. Ang mga mabubuhay na bacteria ay nakita sa pamamagitan ng paglamlam sa pamamagitan ng pantay na paglalagay ng PrestoBlue cell viability reagent (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, UK) sa apical surface ng bawat explant at pag-incubate nito sa loob ng 5 minuto. Gamitin ang Leica DFC425 digital camera upang agad na kumuha ng mga imahe sa Leica MZ8 microscope. Ang mga bahaging kulay rosas ay tinantiya gamit ang Image Pro software bersyon 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)). Isinagawa ang scanning electron microscopy gaya ng inilarawan sa ibaba.
Ang bakteryang pinatubo magdamag ay hinaluan ng 1:100 sa sabaw ng Mueller-Hinton. 200 μl ng kultura ang idinagdag sa isterilisadong 0.2 μm Whatman cyclopore membrane (Whatman, Maidstone, UK) at inilagay sa Mueller-Hinton agar. Ang mga biofilm plate ay in-incubate sa 37°C sa loob ng 72 oras upang payagan ang mature na pagbuo ng biofilm.
Pagkatapos ng 3 araw na pagkahinog ng biofilm, isang 3 cm2 parisukat na bendahe ang direktang inilagay sa biofilm at in-incubate sa 37°C sa loob ng 24 oras. Matapos tanggalin ang bendahe mula sa ibabaw ng biofilm, 1 ml ng PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) ang idinagdag sa ibabaw ng bawat biofilm sa loob ng 20 segundo. Pinatuyo ang mga ibabaw bago itala ang mga pagbabago sa kulay gamit ang isang Nikon D2300 digital camera (Nikon UK Ltd., Kingston, UK).
Maghanda ng overnight cultures sa Mueller-Hinton agar, ilipat ang mga indibidwal na kolonya sa 10 ml na Mueller-Hinton broth at i-incubate sa isang shaker sa 37°C (100 rpm). Pagkatapos ng overnight incubation, ang culture ay diluted 1:100 sa Mueller-Hinton broth at 300 µl ay inilagay sa 0.2 µm circular Whatman cyclopore membrane (Whatman International, Maidstone, UK) sa Mueller-Hinton agar at in-incubate sa 37°C sa loob ng 72 oras. . Ang mature biofilm ay inilapat sa sugat gaya ng inilarawan sa ibaba.
Ang lahat ng trabaho sa mga hayop ay isinagawa sa University of Manchester sa ilalim ng isang lisensya sa proyekto na inaprubahan ng Office of Animal Welfare and Ethical Review (P8721BD27) at alinsunod sa mga alituntunin na inilathala ng Home Office sa ilalim ng 2012 revised ASPA. Sinunod ng lahat ng may-akda ang mga alituntunin sa pagdating. Ang walong linggong gulang na C57BL/6j na daga (Envigo, Oxon, UK) ay ginamit para sa lahat ng in vivo na pag-aaral. Ang mga daga ay binigyan ng pampamanhid gamit ang isoflurane (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, UK) at ang kanilang mga dorsal na ibabaw ay inahit at nilinis. Ang bawat daga ay binigyan ng 2 × 6 mm na excisional wound gamit ang Stiefel biopsy punch (Schuco International, Hertfordshire, UK). Para sa mga sugat na nahawaan ng biofilm, maglagay ng 72-oras na colonial biofilm na tumubo sa membrane gaya ng inilarawan sa itaas sa dermal layer ng sugat gamit ang sterile inoculation loop kaagad pagkatapos ng pinsala at itapon ang membrane. Isang sentimetro kuwadrado ng dressing ang paunang binasa ng sterile na tubig upang mapanatili ang isang mamasa-masa na kapaligiran ng sugat. Ang mga bendahe ay direktang inilapat sa bawat sugat at tinakpan ng 3M Tegaderm film (3M, Bracknell, UK) at Mastisol liquid adhesive (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI) na inilapat sa mga gilid upang magbigay ng karagdagang pagdikit. Ang Buprenorphine (Animalcare, York, UK) ay ibinigay sa konsentrasyon na 0.1 mg/kg bilang pampawala ng sakit. Putulin ang mga daga tatlong araw pagkatapos ng pinsala gamit ang Schedule 1 method at tanggalin, hatiin sa kalahati, at iimbak ang bahagi ng sugat kung kinakailangan.
Ang paglamlam gamit ang Hematoxylin (ThermoFisher Scientific) at eosin (ThermoFisher Scientific) ay isinagawa ayon sa protocol ng gumawa. Ang lawak ng sugat at ang muling pag-epithelialize ay tinantiya gamit ang Image Pro software bersyon 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD).
Ang mga paghiwa ng tisyu ay inalis ang wax sa xylene (ThermoFisher Scientific, Loughborough, UK), nilagyan ng 100–50% graded ethanol, at sandaling inilubog sa deionized water (ThermoFisher Scientific). Isinagawa ang immunohistochemistry gamit ang VectaStain Elite ABC PK-6104 kit (Vector Laboratories, Burlingame, CA) ayon sa protocol ng gumawa. Ang mga pangunahing antibody sa neutrophils NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) at macrophages na Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Wokingham, UK) ay diluted 1:100 sa blocking solution at idinagdag sa ibabaw ng hiwa, na sinundan ng 2 antibody na Anti-, VectaStain ABC at Vector Nova Red Peroxidase (HRP) substrate kit (Vector Laboratories, Burlingame, CA) at nilagyan ng counterstained na hematoxylin. Ang mga imahe ay nakuha gamit ang isang Olympus BX43 microscope at isang Olympus DP73 digital camera (Olympus, Southend-on-Sea, UK).
Ang mga sample ng balat ay nilagyan ng 2.5% glutaraldehyde at 4% formaldehyde sa 0.1 M HEPES (pH 7.4) sa loob ng 24 oras sa 4°C. Ang mga sample ay inalis sa tubig gamit ang gradong ethanol at pinatuyo sa CO2 gamit ang Quorum K850 critical point dryer (Quorum Technologies Ltd, Loughton, UK) at pinahiran ng gold-palladium alloy gamit ang Quorum SC7620 mini sputterer/glow discharge system. Ang mga specimen ay kinunan ng imahe gamit ang FEI Quanta 250 scanning electron microscope (ThermoFisher Scientific) upang mailarawan ang gitnang punto ng sugat.
Ang Toto-1 iodide (2 μM) ay inilapat sa tinanggal na sugat ng daga at in-incubate sa loob ng 5 minuto sa 37 °C (ThermoFisher Scientific) at ginamot gamit ang Syto-60 (10 μM) sa 37 °C (ThermoFisher Scientific). Ang 15-minutong Z-stack na mga imahe ay nilikha gamit ang isang Leica TCS SP8.
Ang mga datos ng biyolohikal at teknikal na replika ay tinala at sinuri gamit ang Graphpad Prism V9 software (GraphPad Software, La Jolla, CA). Ginamit ang one-way analysis of variance na may maraming paghahambing gamit ang post hoc test ni Dunnett upang subukan ang mga pagkakaiba sa pagitan ng bawat paggamot at ng non-antimicrobial control dressing. Ang p value na <0.05 ay itinuturing na makabuluhan.
Ang bisa ng mga silver gel fibrous dressing ay unang tinasa laban sa mga kolonya ng biofilm ng Staphylococcus aureus at Pseudomonas aeruginosa in vitro. Ang mga silver dressing ay naglalaman ng iba't ibang pormula ng pilak: ang mga tradisyonal na silver dressing ay gumagawa ng mga Ag1+ ion; ang mga silver dressing, na maaaring gumawa ng mga Ag1+ ion pagkatapos ng pagdaragdag ng EDTA/BC, ay maaaring sumira sa biofilm matrix at maglantad sa bakterya sa pilak sa ilalim ng antibacterial na epekto ng mga silver ion15 at mga dressing na naglalaman ng oxygenated Ag salts na gumagawa ng mga Ag1+, Ag2+ at Ag3+ ion. Ang bisa nito ay inihambing sa isang non-antimicrobial control dressing na gawa sa mga gelled fibers. Ang natitirang mabubuhay na bakterya sa loob ng biofilm ay tinasa bawat 24 na oras sa loob ng 8 araw (Larawan 1). Sa ika-5 araw, ang biofilm ay muling nilagyan ng 3.85 × 105S. Staphylococcus aureus o 1.22 × 105P. aeruginosa upang masuri ang biofilm recovery. Kung ikukumpara sa mga non-antimicrobial control dressing, ang mga Ag1+ dressing ay may kaunting epekto sa bacterial viability sa Staphylococcus aureus at Pseudomonas aeruginosa biofilms sa loob ng 5 araw. Sa kabaligtaran, ang mga dressing na naglalaman ng oxygenated Ag at Ag1+ + EDTA/BC salts ay epektibo sa pagpatay ng bacteria sa loob ng biofilm sa loob ng 5 araw. Pagkatapos ng paulit-ulit na inoculation ng planktonic bacteria sa ika-5 araw, walang naobserbahang restoration ng biofilm (Fig. 1).
Pagkuwantipika ng mga mabubuhay na bakterya sa mga biofilm ng Staphylococcus aureus at Pseudomonas aeruginosa pagkatapos ng paggamot gamit ang mga silver dressing. Ang mga kolonya ng biofilm ng Staphylococcus aureus at Pseudomonas aeruginosa ay ginamot gamit ang mga silver dressing o mga non-antimicrobial control dressing, at ang bilang ng mga natitirang mabubuhay na bakterya ay tinutukoy bawat 24 na oras. Pagkatapos ng 5 araw, ang biofilm ay muling ininokulate gamit ang 3.85×105S. Staphylococcus aureus o 1.22×105P. Ang mga kolonya ng bacterioplankton na Pseudomonas aeruginosa ay isa-isang binuo upang masuri ang pagbawi ng biofilm. Ang mga graph ay nagpapakita ng mean +/- standard error.
Upang mailarawan ang epekto ng mga silver dressing sa viability ng biofilm, ang mga dressing ay inilapat sa mga mature biofilm na lumaki sa balat ng baboy ex vivo. Pagkatapos ng 24 na oras, ang dressing ay tinatanggal at ang biofilm ay kinulayan ng isang asul na reactive dye, na pinapalitan ng metabolismo ng mga buhay na bacteria sa kulay rosas. Ang mga biofilm na ginamitan ng control dressing ay kulay rosas, na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng viable bacteria sa loob ng biofilm (Figure 2A). Sa kabaligtaran, ang biofilm na ginamitan ng Ag oxysols dressing ay pangunahing asul, na nagpapahiwatig na ang natitirang bacteria sa ibabaw ng balat ng baboy ay mga nonviable bacteria (Figure 2B). Ang magkahalong asul at pink na kulay ay naobserbahan sa mga biofilm na ginamitan ng Ag1+-containing dressing, na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng viable at non-viable bacteria sa loob ng biofilm (Figure 2C), samantalang ang mga EDTA/BC dressing na naglalaman ng Ag1+ ay pangunahing asul na may ilang pink na batik, na nagpapahiwatig ng mga lugar na hindi apektado ng silver dressing (Figure 2D). Ang pagkuwantipika ng mga aktibo (rosas) at hindi aktibo (asul) na mga lugar ay nagpakita na ang control patch ay 75% aktibo (Figure 2E). Ang mga Ag1+ + EDTA/BC dressing ay gumanap nang katulad ng mga oxygenated Ag salt dressing, na may survival rates na 13% at 14%, ayon sa pagkakabanggit. Binawasan din ng Ag1+ dressing ang bacterial viability ng 21%. Ang mga biofilm na ito ay inobserbahan gamit ang scanning electron microscopy (SEM). Pagkatapos ng paggamot gamit ang control dressing at Ag1+ dressing, isang layer ng Pseudomonas aeruginosa ang naobserbahan na bumabalot sa balat ng baboy (Figure 2F,H), samantalang pagkatapos ng paggamot gamit ang Ag1+ dressing, kakaunti ang bacterial cells na natagpuan at kakaunti ang bacterial cells na natagpuan sa ilalim. Ang mga collagen fibers ay maaaring ituring na istruktura ng tissue ng balat ng baboy (Figure 2G). Pagkatapos ng paggamot gamit ang Ag1+ + EDTA/BC dressing, nakita ang mga bacterial plaque at ang mga nakapailalim na collagen fiber plaques (Figure 2I).
Biswalisasyon ng biofilm ng Pseudomonas aeruginosa pagkatapos ng paggamot gamit ang silver dressing. (A–D) Ang bacterial viability sa mga biofilm ng Pseudomonas aeruginosa na lumaki sa balat ng baboy ay na-visualize gamit ang PrestoBlue viability dye 24 oras pagkatapos ng paggamot gamit ang silver dressing o non-antimicrobial control dressing. Ang buhay na bacteria ay kulay rosas, ang non-viable bacteria at ang balat ng baboy ay asul. (E) Pagkuwantipikasyon ng mga biofilm ng Pseudomonas aeruginosa na lumaki sa balat ng baboy (pink spot) gamit ang scanning electron microscopy Image Pro version 10 (FI) at ginamot gamit ang silver dressing o non-antimicrobial control dressing sa loob ng 24 na oras. SEM scale bar = 5 µm. (J–M) Ang mga colonial biofilm ay lumaki sa mga filter at kinulayan ng PrestoBlue reactive dye pagkatapos ng 24 na oras ng incubation gamit ang silver dressing.
Upang matukoy kung ang malapit na pagkakadikit sa pagitan ng mga dressing at ng mga biofilm ay nakaapekto sa bisa ng mga dressing, ang mga colonial biofilm na inilagay sa isang patag na ibabaw ay ginamitan ng mga dressing sa loob ng 24 na oras at pagkatapos ay kinulayan ng mga reactive dye. Ang hindi ginamot na biofilm ay may kulay dark pink (Figure 2J). Kabaligtaran sa mga biofilm na ginamitan ng mga dressing na naglalaman ng oxygenated Ag salts (Figure 2K), ang mga biofilm na ginamitan ng mga dressing na naglalaman ng Ag1+ o Ag1+ + EDTA/BC ay nagpakita ng mga banda ng pink staining (Figure 2L,M). Ang kulay pink na ito ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng mabubuhay na bacteria at nauugnay sa suture area sa loob ng dressing. Ang mga sewn-in area na ito ay lumilikha ng mga patay na espasyo na nagpapahintulot sa bacteria sa loob ng biofilm na mabuhay.
Upang masuri ang bisa ng mga silver dressing in vivo, ang mga full-thick na sugat ng mga daga na nahawaan ng mature na S. aureus at P. aeruginosa biofilms ay ginamot gamit ang mga nonantimicrobial control dressing o silver dressing. Pagkatapos ng 3 araw na paggamot, ang macroscopic image analysis ay nagpakita ng mas maliliit na sukat ng sugat nang ginamot gamit ang oxygenated salt dressing kumpara sa mga non-antimicrobial control dressing at iba pang silver dressing (Figure 3A-H). Upang kumpirmahin ang mga obserbasyong ito, ang mga sugat ay kinuha at ang lawak ng sugat at ang reepithelialization ay tinantiya sa mga seksyon ng tissue na may hematoxylin at eosin gamit ang image pro software version 10 (Figure 3I-L).
Ang epekto ng mga silver dressing sa ibabaw ng sugat at muling pag-epithelialize ng mga sugat na nahawaan ng biofilms. (A–H) Maliliit na selula na nahawaan ng biofilms ng Pseudomonas aeruginosa (A–D) at Staphylococcus aureus (E–H) pagkatapos ng tatlong araw na paggamot gamit ang nonantimicrobial control dressing, oxygenated Ag salt dressing, Ag1+ dressing, at Ag1+ dressing. Mga representatibong makroskopikong imahe. mga sugat ng mga daga na may Ag1+ + EDTA/BC dressing. (IL) Kinatawan ng impeksyon ng Pseudomonas aeruginosa, mga histological section na kinulayan ng hematoxylin at eosin, na ginagamit upang masukat ang lawak ng sugat at epithelial regeneration. Pagsusukat ng lawak ng sugat (M, O) at porsyento ng muling pag-epithelialize (N, P) ng mga sugat na nahawaan ng Pseudomonas aeruginosa (M, N) at Staphylococcus aureus (O, P) biofilms (bawat grupo ng paggamot n = 12). Ipinapakita ng mga graph ang mean +/- standard error. Ang * ay nangangahulugang p = < 0.05 ** ay nangangahulugang p = < 0.01; Makroskopikong iskala = 2.5 mm, histolohikal na iskala = 500 µm.
Ang pagkuwantipika ng lawak ng sugat sa mga sugat na nahawaan ng Pseudomonas aeruginosa biofilm (Larawan 3M) ay nagpakita na ang mga sugat na ginamot gamit ang Ag oxysalts ay may average na laki ng sugat na 2.5 mm2, habang ang non-antimicrobial control dressing ay may average na laki ng sugat na 3.1 mm2, na hindi totoo. umabot sa statistical significance (Larawan 3M). p = 0.423). Ang mga sugat na ginamot gamit ang Ag1+ o Ag1+ + EDTA/BC ay hindi nagpakita ng pagbawas sa lawak ng sugat (3.1 mm2 at 3.6 mm2, ayon sa pagkakabanggit). Ang paggamot gamit ang oxygenated Ag salt dressing ay mas nagtaguyod ng re-epithelialization kaysa sa non-antimicrobial control dressing (34% at 15%, ayon sa pagkakabanggit; p = 0.029) at Ag1+ o Ag1+ + EDTA/BC (10% at 11%) (Larawan 3N). . , ayon sa pagkakabanggit).
Ang mga katulad na trend sa lawak ng sugat at epithelial regeneration ay naobserbahan sa mga sugat na nahawaan ng S. aureus biofilms (Figure 3O). Ang mga dressing na naglalaman ng oxygenated silver salts ay nagbawas ng lawak ng sugat (2.0 mm2) ng 23% kumpara sa control non-antimicrobial dressing (2.6 mm2), bagama't ang pagbawas na ito ay hindi makabuluhan (p = 0.304) (Fig. 3O). Bukod pa rito, ang lawak ng sugat sa Ag1+ treatment group ay bahagyang nabawasan (2.4 mm2), habang ang sugat na ginamot gamit ang Ag1+ + EDTA/BC dressing ay hindi nagbawas ng lawak ng sugat (2.9 mm2). Ang oxygen salts ng Ag ay nagtaguyod din ng re-epithelialization ng mga sugat na nahawaan ng S. aureus biofilm (31%) sa mas malawak na lawak kaysa sa mga ginamot gamit ang non-antimicrobial control dressing (12%, p = 0.003) (Figure 3P). Ang Ag1+ dressing (16%, p = 0.903) at Ag+1 + EDTA/BC dressing (14%, p = 0.965) ay nagpakita ng mga antas ng epithelial regeneration na katulad ng sa kontrol.
Upang mailarawan ang epekto ng mga silver dressing sa biofilm matrix, isinagawa ang Toto 1 at Syto 60 iodide staining (Fig. 4). Ang Toto 1 iodide ay isang cell-impermeable dye na maaaring gamitin upang tumpak na mailarawan ang mga extracellular nucleic acid, na sagana sa EPS ng mga biofilm. Ang Syto 60 ay isang cell permeable dye na ginagamit bilang counterstain16. Ang mga obserbasyon ng Toto 1 at Syto 60 iodide sa mga sugat na inoculated ng biofilms ng Pseudomonas aeruginosa (Figure 4A-D) at Staphylococcus aureus (Figure 4I-L) ay nagpakita na pagkatapos ng 3 araw ng paggamot sa dressing, ang EPS sa biofilm ay makabuluhang nabawasan. naglalaman ng oxygenated salts na Ag at Ag1+ + EDTA/BC. Ang mga Ag1+ dressing na walang karagdagang antibiofilm component ay makabuluhang nagbawas ng cell-free DNA sa mga sugat na inoculated ng Pseudomonas aeruginosa ngunit hindi gaanong epektibo sa mga sugat na inoculated ng Staphylococcus aureus.
In vivo imaging ng biofilm ng sugat pagkatapos ng 3 araw na paggamot gamit ang control o silver dressings. Mga confocal na larawan ng Pseudomonas aeruginosa (A–D) at Staphylococcus aureus (I–L) na kinulayan ng Toto 1 (berde) upang mailarawan ang mga extracellular nucleic acid, isang bahagi ng extracellular biofilm polymers. Upang makulayan ang mga intracellular nucleic acid, gamitin ang Syto 60 (pula). mga acid. P. Scanning electron microscopy ng mga sugat na nahawaan ng Pseudomonas aeruginosa (E–H) at Staphylococcus aureus (M–P) biofilms pagkatapos ng 3 araw na paggamot gamit ang control at silver dressings. SEM scale bar = 5 µm. Confocal imaging scale bar = 50 µm.
Ipinakita ng scanning electron microscopy na ang mga daga na inoculated ng biofilm colonies ng Pseudomonas aeruginosa (Figure 4E-H) at Staphylococcus aureus (Figure 4M-P) ay nagkaroon ng mas kaunting bacteria sa kanilang mga sugat pagkatapos ng 3 araw na paggamot gamit ang lahat ng silver dressings.
Upang masuri ang epekto ng mga silver dressing sa pamamaga ng sugat sa mga daga na nahawaan ng biofilm, ang mga bahagi ng mga sugat na nahawaan ng biofilm na ginamot gamit ang control o silver dressing sa loob ng 3 araw ay kinulayan ng immunohistochemically gamit ang mga antibodies na partikular para sa mga neutrophil at macrophage. Quantitative determination ng mga neutrophil at macrophage sa loob. granulation tissue. Figure 5). Ang lahat ng silver dressing ay nagbawas ng bilang ng mga neutrophil at macrophage sa mga sugat na nahawaan ng Pseudomonas aeruginosa kumpara sa mga non-antimicrobial control dressing pagkatapos ng tatlong araw na paggamot. Gayunpaman, ang paggamot gamit ang oxygenated silver salt dressing ay nagresulta sa mas malaking pagbawas sa neutrophils (p = <0.0001) at macrophages (p = <0.0001) kumpara sa iba pang mga silver dressing na sinubukan (Figure 5I,J). Bagama't ang Ag1+ + EDTA/BC ay may mas malaking epekto sa biofilm ng sugat, mas mababa ang nabawasan nitong antas ng neutrophil at macrophage kaysa sa Ag1+ dressing. Naobserbahan din ang mga katamtamang sugat na nahawaan ng S. aureus biofilm matapos lagyan ng Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) at Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) oxisols kumpara sa control. Katulad na mga trend ang naobserbahan para sa neutropenia bandage (Fig. 5K). Gayunpaman, tanging ang oxygenated Ag salt dressing lamang ang nagpakita ng makabuluhang pagbawas sa bilang ng mga macrophage sa granulation tissue kumpara sa control sa mga sugat na nahawaan ng S. aureus biofilms (p = 0.0339) (Figure 5L).
Ang mga neutrophil at macrophage ay tinantiya sa mga sugat na nahawaan ng Pseudomonas aeruginosa at Staphylococcus aureus biofilms pagkatapos ng 3 araw na paggamot gamit ang non-antimicrobial control o silver dressings. Ang mga neutrophil (AD) at macrophage (EH) ay tinantiya sa mga seksyon ng tisyu na may kulay na antibody na partikular para sa mga neutrophil o macrophage. Ang kwantipikasyon ng mga neutrophil (I at K) at macrophage (J at L) sa mga sugat na nahawaan ng Pseudomonas aeruginosa (I at J) at Staphylococcus aureus (K & L) biofilms. N = 12 bawat grupo. Ang mga graph ay nagpapakita ng mean +/- standard error, mga halaga ng kahalagahan kumpara sa non-antibacterial control dressing, * ay nangangahulugang p = < 0.05, ** ay nangangahulugang p = < 0.01; *** ay nangangahulugang p = < 0.001; nagpapahiwatig ng p = < 0.0001).
Pagkatapos ay sinuri namin ang epekto ng mga silver dressing sa paggaling na hindi nakadepende sa impeksyon. Ang mga hindi nahawaang excisional na sugat ay ginamot gamit ang isang non-antimicrobial control dressing o isang silver dressing sa loob ng 3 araw (Larawan 6). Sa mga silver dressing na sinubukan, tanging ang mga sugat na ginamot gamit ang oxygenated salt dressing ang lumitaw na mas maliit sa mga macroscopic na imahe kaysa sa mga sugat na ginamot gamit ang control (Larawan 6A-D). Ang pagkuwantipika ng lawak ng sugat gamit ang histological analysis ay nagpakita na ang average na lawak ng sugat pagkatapos ng paggamot gamit ang Ag oxysols dressing ay 2.35 mm2 kumpara sa 2.96 mm2 para sa mga sugat na ginamot gamit ang control group, ngunit ang pagkakaibang ito ay hindi umabot sa statistical significance (p = 0.488) (Larawan 6I). Sa kabaligtaran, walang naobserbahang pagbawas sa lawak ng sugat pagkatapos ng paggamot gamit ang Ag1+ (3.38 mm2, p = 0.757) o Ag1+ + EDTA/BC (4.18 mm2, p = 0.054) dressing kumpara sa control group. Naobserbahan ang pagtaas ng epithelial regeneration gamit ang Ag oxysol dressing kumpara sa control group (30% vs. 22%, ayon sa pagkakabanggit), bagama't hindi ito umabot sa significance (p = 0.067), ito ay lubos na makabuluhan at kinukumpirma ang mga nakaraang resulta. Ang dressing na may oxysols ay nagtataguyod ng re-epithelialization. -Epithelization ng mga hindi naimpeksyon na sugat17. Sa kabaligtaran, ang paggamot gamit ang Ag1+ o Ag1+ + EDTA/BC dressings ay walang epekto o nagpakita ng nabawasang re-epithelialization kumpara sa control group.
Epekto ng silver wound dressing sa paggaling ng sugat sa mga hindi nahawaang daga na may kumpletong resection. (AD) Mga representatibong makroskopikong larawan ng mga sugat pagkatapos ng tatlong araw na paggamot gamit ang non-antimicrobial control dressing at silver dressing. (EH) Mga representatibong seksyon ng sugat na kinulayan ng hematoxylin at eosin. Ang pagkuwantipika ng lawak ng sugat (I) at porsyento ng reepithelialization (J) ay kinalkula mula sa mga histological na seksyon sa kalagitnaan ng sugat gamit ang image analysis software (n = 11–12 bawat grupo ng paggamot). Ipinapakita ng mga graph ang mean +/- standard error. * nangangahulugang p = <0.05.
Ang pilak ay may mahabang kasaysayan ng paggamit bilang isang antimicrobial therapy sa paggaling ng sugat, ngunit ang maraming iba't ibang pormulasyon at mga pamamaraan ng paghahatid ay maaaring magresulta sa mga pagkakaiba sa antimicrobial efficacy 18. Bukod dito, ang mga katangian ng antibiofilm ng mga partikular na sistema ng paghahatid ng pilak ay hindi pa lubos na nauunawaan. Bagama't ang tugon ng immune system ng host ay medyo epektibo laban sa planktonic bacteria, sa pangkalahatan ay hindi ito gaanong epektibo laban sa mga biofilm 19. Ang mga planktonic bacteria ay madaling ma-phagocytose ng mga macrophage, ngunit sa loob ng mga biofilm, ang mga pinagsama-samang selula ay nagdudulot ng mga karagdagang problema sa pamamagitan ng paglilimita sa tugon ng host sa lawak na ang mga immune cell ay maaaring sumailalim sa apoptosis at maglabas ng mga proinflammatory factor upang mapahusay ang tugon ng immune system 20. Naobserbahan na ang ilang mga leukocyte ay maaaring tumagos sa mga biofilm 21 ngunit hindi kayang mag-phagocytose ng bakterya kapag nakompromiso ang depensang ito 22. Dapat gamitin ang isang holistic na diskarte upang suportahan ang tugon ng immune system ng host laban sa impeksyon ng biofilm ng sugat. Ang debridement ng sugat ay maaaring pisikal na makagambala sa biofilm at maalis ang karamihan sa bioburden, ngunit ang tugon ng immune system ng host ay maaaring hindi epektibo laban sa natitirang biofilm, lalo na kung nakompromiso ang tugon ng immune system ng host. Kaya naman, ang mga antimicrobial therapy tulad ng mga silver dressing ay maaaring sumuporta sa tugon ng immune system ng host at maalis ang mga impeksyon sa biofilm. Ang komposisyon, konsentrasyon, solubility, at delivery substrate ay maaaring makaimpluwensya sa antimicrobial effectiveness ng pilak. Sa mga nakaraang taon, ang mga pagsulong sa teknolohiya sa pagproseso ng pilak ay nagpahusay sa pagiging epektibo ng mga dressing na ito9,23. Habang sumusulong ang teknolohiya ng silver dressing, mahalagang maunawaan ang pagiging epektibo ng mga dressing na ito sa pagkontrol sa impeksyon ng sugat at, higit sa lahat, ang epekto ng mga makapangyarihang anyong pilak na ito sa kapaligiran ng sugat at paggaling.
Sa pag-aaral na ito, inihambing namin ang bisa ng dalawang advanced silver dressing sa mga conventional silver dressing na gumagawa ng Ag1+ ions laban sa biofilms gamit ang iba't ibang in vitro at in vivo na modelo. Sinuri rin namin ang epekto ng mga dressing na ito sa kapaligiran ng sugat at sa paggaling na hindi nakadepende sa impeksyon. Upang mabawasan ang impluwensya ng delivery matrix, lahat ng silver dressing na sinubukan ay binubuo ng carboxymethylcellulose.
Ang aming paunang pagsusuri sa mga silver dressing na ito laban sa mga colonial biofilm ng Pseudomonas aeruginosa at Staphylococcus aureus ay nagpapakita na, hindi tulad ng tradisyonal na Ag1+ dressing, ang dalawang advanced silver dressing, ang Ag1+ + EDTA/BC at oxygenated Ag salts, ay epektibo sa 5. Epektibong pumapatay ng biofilm bacteria sa loob ng ilang araw. Bukod pa rito, pinipigilan ng mga dressing na ito ang muling pagbuo ng biofilm sa paulit-ulit na pagkakalantad sa planktonic bacteria. Ang Ag1+ dressing ay naglalaman ng silver chloride, ang parehong silver compound at base matrix gaya ng Ag1+ + EDTA/BC, at may limitadong epekto sa bacterial viability sa loob ng biofilm sa parehong panahon. Ang obserbasyon na ang isang Ag1+ + EDTA/BC dressing ay mas epektibo laban sa biofilm kaysa sa isang Ag1+ dressing na binubuo ng parehong matrix at isang silver compound ay sumusuporta sa paniwala na kinakailangan ang mga karagdagang sangkap upang mapataas ang bisa ng silver chloride laban sa biofilm, gaya ng naiulat sa ibang lugar15. Sinusuportahan ng mga resultang ito ang ideya na ang BC at EDTA ay may karagdagang papel na nakakatulong sa pangkalahatang bisa ng paglalagay ng dressing at ang kawalan ng sangkap na ito sa mga dressing ng Ag1+ ay maaaring nakapag-ambag sa kabiguan na maipakita ang bisa sa in vitro. Natuklasan namin na ang mga oxygenated Ag salt dressing na gumagawa ng mga Ag2+ at Ag3+ ion ay nagpakita ng mas malakas na bisa laban sa antibacterial kaysa sa Ag1+ at sa mga antas na katulad ng Ag1+ + EDTA/BC. Gayunpaman, dahil sa mataas na potensyal ng redox, hindi malinaw kung gaano katagal nananatiling aktibo at epektibo ang mga Ag3+ ion laban sa mga biofilm ng sugat at samakatuwid ay nararapat pang pag-aralan. Bukod pa rito, maraming iba't ibang dressing na bumubuo ng mga Ag1+ ion na hindi nasubukan sa pag-aaral na ito. Ang mga dressing na ito ay binubuo ng iba't ibang silver compound, konsentrasyon, at base matrices, na maaaring makaimpluwensya sa paghahatid ng mga Ag1+ ion at ang kanilang bisa laban sa mga biofilm. Mahalaga ring tandaan na maraming iba't ibang in vitro at in vivo na modelo na ginagamit upang suriin ang bisa ng mga dressing ng sugat laban sa mga biofilm. Ang uri ng modelo na ginamit, pati na rin ang nilalaman ng asin at protina ng media na ginamit sa mga modelong ito, ay makakaimpluwensya sa bisa ng dressing. Sa aming in vivo model, hinayaan naming mag-mature ang biofilm in vitro at pagkatapos ay inilipat ito sa dermal surface ng sugat. Ang immune response ng host mouse ay medyo epektibo laban sa planktonic bacteria na inilapat sa sugat, sa gayon ay bumubuo ng biofilm habang naghihilom ang sugat. Ang pagdaragdag ng mature biofilm sa sugat ay naglilimita sa bisa ng immune response ng host sa pagbuo ng biofilm sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa mature biofilm na maitatag ang sarili sa loob ng sugat bago magsimula ang paggaling. Kaya, pinapayagan kami ng aming modelo na suriin ang bisa ng mga antimicrobial dressing sa mature biofilms bago magsimulang gumaling ang mga sugat.
Natuklasan din namin na ang pagkakasya ng dressing ay nakaimpluwensya sa bisa ng mga silver dressing sa mga in vitro-grown biofilms at balat ng baboy. Ang malapit na pagkakadikit sa sugat ay itinuturing na kritikal para sa antimicrobial effectiveness ng dressing24,25. Ang mga dressing na naglalaman ng oxygenated Ag salts ay malapit na nakadikit sa mga mature biofilms, na nagresulta sa isang makabuluhang pagbawas sa bilang ng mga mabubuhay na bacteria sa loob ng biofilm pagkatapos ng 24 na oras. Sa kabaligtaran, kapag ginamot gamit ang Ag1+ at Ag1+ + EDTA/BC dressing, malaking bilang ng mga mabubuhay na bacteria ang nanatili. Ang mga dressing na ito ay naglalaman ng mga tahi sa buong haba ng dressing, na lumilikha ng mga patay na espasyo na pumipigil sa malapit na pagkakadikit sa biofilm. Sa aming mga in vitro na pag-aaral, ang mga non-contact area na ito ay pumigil sa pagpatay ng mga mabubuhay na bacteria sa loob ng biofilm. Sinuri namin ang bacterial viability pagkatapos lamang ng 24 na oras ng paggamot; Sa paglipas ng panahon, habang nagiging mas saturated ang dressing, maaaring mas kaunti ang dead space, na binabawasan ang lugar para sa mga mabubuhay na bacteria na ito. Gayunpaman, binibigyang-diin nito ang kahalagahan ng komposisyon ng dressing, hindi lamang ang uri ng pilak sa dressing.
Bagama't kapaki-pakinabang ang mga in vitro na pag-aaral para sa paghahambing ng bisa ng iba't ibang teknolohiya ng pilak, mahalaga ring maunawaan ang mga epekto ng mga dressing na ito sa mga biofilm in vivo, kung saan ang tisyu ng host at mga tugon ng immune system ay nakakatulong sa bisa ng mga dressing laban sa mga biofilm. Ang epekto ng mga dressing na ito sa mga biofilm ng sugat ay naobserbahan gamit ang scanning electron microscopy at EPS staining ng biofilm gamit ang intracellular at extracellular DNA dyes. Natuklasan namin na pagkatapos ng 3 araw na paggamot, lahat ng dressing ay epektibo sa pagbabawas ng cell-free DNA sa mga sugat na nahawaan ng biofilm, ngunit ang Ag1+ dressing ay hindi gaanong epektibo sa mga sugat na nahawaan ng Staphylococcus aureus. Ipinakita rin ng scanning electron microscopy na mas kaunting bacteria ang naroroon sa mga sugat na ginamot gamit ang mga silver dressing, bagama't mas malinaw ito sa oxygenated Ag salt dressing at Ag1+ + EDTA/BC dressing kumpara sa Ag1+ dressing. Ipinapakita ng mga datos na ito na ang mga silver dressing na sinubukan ay may iba't ibang antas ng epekto sa istruktura ng biofilm, ngunit wala sa mga silver dressing ang nakapag-alis ng biofilm, na sumusuporta sa pangangailangan para sa isang holistic na diskarte sa paggamot ng mga impeksyon ng biofilm ng sugat; ang paggamit ng mga silver armband. Ang paggamot ay nauuna sa pisikal na debridement upang maalis ang karamihan sa biofilm.
Ang mga malalang sugat ay kadalasang nasa estado ng matinding pamamaga, kung saan ang labis na mga selula ng pamamaga ay nananatili sa tisyu ng sugat sa loob ng mahabang panahon, na nagdudulot ng pinsala sa tisyu at nauubos ang oxygen na kailangan para sa mahusay na metabolismo at paggana ng selula sa sugat26. Pinalalala ng mga biofilm ang mapanganib na kapaligirang ito ng sugat sa pamamagitan ng negatibong epekto sa paggaling sa iba't ibang paraan, kabilang ang pagsugpo sa pagdami at paglipat ng selula at pag-activate ng mga proinflammatory cytokine27. Habang nagiging mas epektibo ang mga silver dressing, mahalagang maunawaan ang epekto nito sa kapaligiran at paggaling ng sugat.
Kapansin-pansin, bagama't lahat ng silver dressing ay nakaapekto sa komposisyon ng biofilm, tanging ang oxygenated silver salt dressing lamang ang nagpapataas ng re-epithelialization ng mga impeksyong sugat na ito. Sinusuportahan ng mga datos na ito ang aming mga nakaraang natuklasan17 at ang mga natuklasan nina Kalan et al. (2017)28, na nagpakita ng mahusay na kaligtasan at toxicity profile ng oxygenated silver salts, dahil ang mas mababang konsentrasyon ng silver ay epektibo laban sa mga biofilm.
Itinatampok ng aming kasalukuyang pag-aaral ang mga pagkakaiba sa teknolohiyang pilak sa pagitan ng mga antimicrobial silver dressing at ang epekto ng teknolohiyang ito sa kapaligiran ng sugat at paggaling na hindi nakadepende sa impeksyon. Gayunpaman, ang mga resultang ito ay naiiba sa mga nakaraang pag-aaral na nagpapakita na ang Ag1+ + EDTA/BC dressing ay nagpabuti ng mga parameter ng paggaling ng mga nasugatang tainga ng kuneho in vivo. Gayunpaman, maaaring ito ay dahil sa mga pagkakaiba sa mga modelo ng hayop, mga oras ng pagsukat, at mga pamamaraan ng aplikasyon ng bakterya29. Sa kasong ito, ang mga sukat ng sugat ay kinuha 12 araw pagkatapos ng pinsala upang pahintulutan ang mga aktibong sangkap ng dressing na kumilos sa biofilm sa mas mahabang panahon. Sinusuportahan ito ng isang pag-aaral na nagpakita na ang mga klinikal na nahawaang ulser sa binti na ginagamot gamit ang Ag1+ + EDTA/BC ay unang lumaki pagkatapos ng isang linggo ng paggamot, at pagkatapos ay sa susunod na 3 linggo ng paggamot gamit ang Ag1+ + EDTA/BC at sa loob ng 4 na linggo ng paggamit ng mga gamot na hindi antimicrobial. Mga CMC dressing upang mabawasan ang laki ng mga ulser30.
Ang ilang mga anyo at konsentrasyon ng pilak ay naipakita na dati nang cytotoxic in vitro 11, ngunit ang mga resultang ito sa vitro ay hindi laging isinasalin sa masamang epekto in vivo. Bukod pa rito, ang mga pagsulong sa teknolohiya ng pilak at ang mas mahusay na pag-unawa sa mga compound ng pilak at mga konsentrasyon sa mga dressing ay humantong sa pag-unlad ng maraming ligtas at epektibong silver dressing. Gayunpaman, habang umuunlad ang teknolohiya ng silver dressing, mahalagang maunawaan ang epekto ng mga dressing na ito sa kapaligiran ng sugat31,32,33. Nauna nang naiulat na ang pagtaas ng rate ng re-epithelialization ay tumutugma sa isang pagtaas ng proporsyon ng mga anti-inflammatory M2 macrophage kumpara sa pro-inflammatory M1 phenotype. Nabanggit ito sa isang nakaraang modelo ng daga kung saan ang mga silver hydrogel wound dressing ay inihambing sa silver sulfadiazine at non-antimicrobial hydrogels34.
Ang mga talamak na sugat ay maaaring magpakita ng labis na pamamaga at naobserbahan na ang pagkakaroon ng labis na neutrophils ay maaaring makapinsala sa paggaling ng sugat35. Sa isang pag-aaral sa mga daga na naubos ang neutrophil, ang pagkakaroon ng mga neutrophil ay nagpaantala sa reepithelialization. Ang pagkakaroon ng labis na neutrophils ay humahantong sa mataas na antas ng mga protease at reactive oxygen species, tulad ng superoxide at hydrogen peroxide, na nauugnay sa mga talamak at mabagal na paggaling ng mga sugat37,38. Gayundin, ang pagtaas ng bilang ng mga macrophage, kung hindi makontrol, ay maaaring humantong sa naantalang paggaling ng sugat39. Ang pagtaas na ito ay partikular na mahalaga kung ang mga macrophage ay hindi makakapag-transition mula sa isang pro-inflammatory phenotype patungo sa isang pro-healing phenotype, na nagreresulta sa mga sugat na hindi makalabas sa inflammatory phase ng paggaling40. Naobserbahan namin ang pagbaba ng mga neutrophil at macrophage sa mga sugat na nahawaan ng biofilm pagkatapos ng 3 araw na paggamot gamit ang lahat ng silver dressing, ngunit ang pagbaba ay mas kapansin-pansin sa mga oxygenated salt dressing. Ang pagbabang ito ay maaaring direktang resulta ng immune response sa silver, isang tugon sa nabawasang bioburden, o ang sugat ay nasa mas huling yugto ng paggaling at samakatuwid ay nabawasan ang mga immune cell sa sugat. Ang pagbabawas ng bilang ng mga nagpapaalab na selula sa sugat ay maaaring mapanatili ang isang kapaligirang nakakatulong sa paggaling ng sugat. Hindi pa malinaw ang mekanismo ng pagkilos kung paano itinataguyod ng mga Ag oxysalt ang paggaling na hindi umaasa sa impeksyon, ngunit ang kakayahan ng mga Ag oxysalt na gumawa ng oxygen at sirain ang mga mapaminsalang antas ng hydrogen peroxide, isang tagapamagitan ng pamamaga, ay maaaring magpaliwanag dito at nangangailangan ng karagdagang pag-aaral17.
Ang mga talamak at hindi gumagaling na impeksyong sugat ay nagdudulot ng problema para sa mga doktor at pasyente. Bagama't maraming bendahe ang nagsasabing epektibo ito laban sa mikrobyo, bihirang tumuon ang pananaliksik sa iba pang mahahalagang salik na nakakaimpluwensya sa mikrobyong kapaligiran ng sugat. Ipinapakita ng pag-aaral na ito na ang iba't ibang teknolohiya ng pilak ay may iba't ibang bisa laban sa mikrobyo at, higit sa lahat, iba't ibang epekto sa kapaligiran at paggaling ng sugat, anuman ang impeksyon. Bagama't ipinapakita ng mga pag-aaral na ito na in vitro at in vivo ang bisa ng mga bendaheng ito sa paggamot ng mga impeksyon sa sugat at pagtataguyod ng paggaling, kinakailangan ang mga randomized controlled trial upang masuri ang bisa ng mga bendaheng ito sa klinika.
Ang mga dataset na ginamit at/o sinuri sa kasalukuyang pag-aaral ay makukuha mula sa kaukulang may-akda sa makatuwirang kahilingan.
Oras ng pag-post: Hulyo 15, 2024