По мнению ученых, комбинированное воздействие двух типов электромагнитного излучения позволяет эффективно и безопасно уничтожать бактерии, невосприимчивые к распространенным антибиотикам. Данное открытие способно оказать существенную помощь в решении проблемы, связанной с развитием суперинфекций.
Устойчивость бактерий к антимикробным средствам представляет собой значительную опасность для здоровья людей во всем мире. По оценкам ООН, к 2050 году инфекции, вызванные этими бактериями, могут приводить к гибели примерно 10 миллионов человек в год, а экономические потери достигнут масштабов, сравнимых с последствиями глобального финансового кризиса 2008-2009 годов. Такие бактерии особенно опасны тем, что могут «закрепляться» в больницах, и избавиться от них без очень сложных мер дезинфекции весьма непросто. Поэтому необходимо разработать безопасные и эффективные антимикробные технологии, которые не приводили бы к появлению новых видов антимикробной резистентности.
Команду новозеландских ученых под руководством доктора Гейл Брайтуэлл из исследовательского института предприняла важный шаг в этом направлении AgResearch. Показано, что сочетание двух типов электромагнитного излучения обладает антимикробным действием против бактерии Escherichia coli (кишечной палочки ( E. coli), способной производить фермент бета-лактамазу широкого спектра действия (БЛРС). Этот фермент расщепляет современные антибиотики, такие как пенициллины и цефалоспорины, что приводит к снижению их эффективности при лечении инфекционных заболеваний.
В экспериментах ученые применили комбинацию УФ-излучения с длиной волны 222 нанометра и синее светодиодное излучение с длиной волны 405 нанометров. Световое воздействие позволило дезинфицировать раствор с кишечной палочкой, продуцирующей БЛРС. Кроме того, новая комбинация света оказалась безопаснее традиционной обработки с помощью УФ-излучения с длиной волны 254 нанометра (нужна меньшая интенсивность коротковолнового излучения).
По информации Аманды Гарднер, одной из исследовательниц и автора научной статьи, опубликованной в журнале Journal of Applied Microbiology, объединение ультрафиолетового излучения и синего светодиодного света усиливает действие каждого компонента благодаря активации разнообразных процессов подавления микроорганизмов. Эксперты считают, что перспектив для применения данной световой комбинации во множестве областей достаточно много.
Для уничтожения бактериальных штаммов, как устойчивых к антибиотикам, так и чувствительных к ним, можно использовать комбинацию ультрафиолетового излучения и света от синих светодиодов E. сoli. Однако исследование выявило, что повторное воздействие данной комбинации света в нелетальных дозах на антибиотикорезистентные E. coli развилась устойчивость к такому воздействию. Интересно, что этого не произошло с чувствительной к антибиотикам кишечной палочкой.
Исследователи считают важным продолжить изучение вопроса, чтобы установить, обусловлено ли развитие устойчивости к свету генетическими мутациями у бактерий или другими факторами. Это позволит предотвратить появление бактерий, обладающих аналогичной устойчивостью.