• nos

Effectus anti-biofilm et stimulatio curationis fasciarum nitrato argenti

Gratias tibi ago quod Nature.com invisisti. Versio navigatoris tui quam uteris limitatam sustentationem CSS habet. Pro optimis eventibus, commendamus ut recentiorem versionem navigatoris tui utaris (vel Modum Compatibilitatis in Internet Explorer debilites). Interea, ut sustentationem continuam praestemus, situm sine stylis vel JavaScript monstramus.
Incrementum microbiale in vulneribus saepe se manifestat ut biopelliculae, quae curationem impediunt et difficile eradicantur. Novae fasciae argenteae infectiones vulnerum pugnare affirmant, sed earum efficacia antibiopelliculae et effectus curationis infectionis independentes plerumque ignoti sunt. Utentibus exemplaribus biopellicularum in vitro et in vivo Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa, efficaciam fasciarum ionta Ag1+ generantium; fasciarum Ag1+ acidum ethylenediaminetetraaceticum et benzethonium chloridum (Ag1+/EDTA/BC) continentium, et fasciarum argenti nitratum (Ag oxysales) continentium, quae iones Ag1+, Ag2+ et Ag3+ producunt ad biopelliculam vulneris et eius effectum in curationem pugnandum, referimus. Fasciae Ag1+ effectus minimos in biopelliculam vulneris in vitro et in muribus habuerunt (C57BL/6j). Contra, sales Ag oxygenati et fasciae Ag1+/EDTA/BC numerum bacteriorum viabilium in biopelliculis in vitro significanter minuerunt et reductionem significantem in componentibus bacterialibus et EPS in biopelliculis vulnerum murium demonstraverunt. Hae fasciae diversos effectus in sanatione vulnerum biofilm infectorum et non-biofilm infectorum habuerunt, fasciis salis oxygenatis effectus magis utiles in reepithelializationem, magnitudinem vulneris, et inflammationem habentibus, comparatis cum curationibus comparationis et aliis fasciis argenteis. Diversae proprietates physico-chemicae fasciarum argentearum diversos effectus in biofilm vulneris et sanatione habere possunt, et hoc considerandum est cum fascia ad curationem vulnerum biofilm infectorum eligitur.
Vulnera chronica definiuntur ut "vulnera quae per gradus normales curationis ordine et tempore procedentia non progrediuntur". Vulnera chronica onus psychologicum, sociale et oeconomicum aegris et systemati curationis sanitatis creant. Impensae annuae NHS in curatione vulnerum et comorbiditatum conexarum aestimantur ad £8.3 miliarda annis 2017-182. Vulnera chronica etiam problema urgens in Civitatibus Foederatis Americae sunt, cum Medicare sumptum annuum curationis aegrotorum vulneribus affectorum inter $28.1 et $96.8 miliarda aestimat.
Infectio est factor magnus qui cicatricem vulnerum impedit. Infectiones saepe se manifestant ut biopelliculae, quae in 78% vulnerum chronicorum non sanantium adsunt. Biopelliculae formantur cum microorganismi superficiebus, ut vulnerum, irreversibiliter adhaerent et aggregari possunt ad communitates extracellulares polymeros (EPS) producentes formandas. Biopellicula vulneris cum inflammatione aucta coniungitur, quae ad laesionem textuum ducit, quae cicatricem morari vel impedire potest4. Incrementum laesionis textuum partim ex activitate aucta metalloproteinasarum matricis, collagenasis, elastasis et specierum oxygenii reactivarum5 oriri potest. Praeterea, cellulae inflammatoriae et biopelliculae ipsae magni consumptores oxygenii sunt et ideo hypoxiam textuum localem causare possunt, cellulas oxygenio vitali necessario ad reparationem textuum efficientem deplentes6.
Biopelliculae maturae agentibus antimicrobialibus valde resistunt, itaque consilia aggressiva ad infectiones biopelliculae moderandas requirunt, ut curationem mechanicam deinde curationem antimicrobialem efficientem secutam. Quia biopelliculae celeriter regenerari possunt, antimicrobialia efficacia periculum reformationis post debridationem chirurgicam minuere possunt.
Argentum in medicamentis antimicrobialibus magis magisque adhibetur et saepe ut prima linea curationis pro vulneribus chronicis infectis adhibetur. Multa medicamenta argentea in commercio praesto sunt, quorum unumquodque compositionem, concentrationem, et matricem basicam argenti differentem habet. Progressus in bracchiis argenteis ad evolutionem novorum bracchiorum argenteorum duxerunt. Forma metallica argenti (Ag0) iners est; ad efficaciam antimicrobialem consequendam, electronem amittere debet ad argentum ionicum (Ag1+) formandum. Medicamenta argentea traditionalia composita argenti vel argentum metallicum continent quae, cum liquido exponuntur, decomponuntur ad iones Ag1+ formandos. Hi iones Ag1+ cum cellula bacteriali reagunt, electrones a componentibus structuralibus vel processibus criticis ad superviventiam necessariis removentes. Technologia patentata ad evolutionem novi compositi argenti, Ag oxysales (argenti nitras, Ag7NO11), duxit, quod in medicamentis vulnerum includitur. Dissimiliter argenti traditionali, decompositio salium oxygenium continentium status argenti cum valentia altiore (Ag1+, Ag2+ et Ag3+) producit. Studia in vitro demonstraverunt parvas concentrationes salium argenti oxygenatorum efficaciores esse quam argenti iontis singularis (Ag1+) contra bacteria pathogena ut Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus et Escherichia coli8,9. Aliud novum genus fasciae argenti ingredientia addita includit, scilicet acidum ethylenediaminetetraaceticum (EDTA) et benzethonium chloridum (BC), quae biofilm EPS petere et sic penetrationem argenti in biofilm augere dicuntur. Hae novae technologiae argenti novas vias offerunt ad biofilms vulnerum petendos. Attamen, effectus horum antimicrobialium in ambitum vulneris et sanationem infectione independentem magni momenti est ad curandum ne ambitum vulneris adversum creent aut sanationem morantur. Sollicitudines de cytotoxicitate argenti in vitro cum pluribus fasciis argenteis10,11 relatae sunt. Attamen, cytotoxicitas in vitro nondum in toxicitatem in vivo conversa est, et plura fasciae Ag1+ bonum profile salutis demonstraverunt12.
Hic, efficaciam fasciarum carboxymethylcellulosae, novas formulationes argenti continentium, contra biofilm vulnerum in vitro et in vivo investigavimus. Praeterea, effectus harum fasciarum in responsa immunia et sanationem, sine infectione, aestimati sunt.
Omnia medicamenta adhibita in commercio praesto erant. 3M Kerracel Gel Fiber Dressing (3M, Knutsford, UK) est medicamentum fibrae gelatinosae carboxymethylcellulosae (CMC) 100% non-antimicrobiale, quod ut medicamentum comparativum in hoc studio adhibitum est. Tria medicamenta argentea CMC antimicrobialia aestimata sunt, nempe 3M Kerracel Ag dressing (3M, Knutsford, UK), quod continet 1.7% ponderis salis argenti oxygenati (Ag7NO11) in ionibus argenti valentiae altioris (Ag1+, Ag2+ et Ag3+). Durante decompositione Ag7NO11, iones Ag1+, Ag2+ et Ag3+ formantur in proportione 1:2:4. Fascia Aquacel Ag Extra continens 1.2% argenti chloridi (Ag1+) (ConvaTec, Deeside, UK) 13 et fascia Aquacel Ag + Extra continens 1.2% argenti chloridi (Ag1+), EDTA et benzethonii chloridi (ConvaTec, Deeside, UK) 14.
Stirpes in hoc studio adhibitae fuerunt Pseudomonas aeruginosa NCTC 10781 (Public Health England, Salisburia) et Staphylococcus aureus NCTC 6571 (Public Health England, Salisburia).
Bacteria per noctem in liquore Muller-Hinton (Oxoid, Altrincham, UK) culta sunt. Cultura per noctem deinde in liquore Mueller-Hinton 1:100 diluta est et 200 µl in membranas steriles 0.2 µm Whatman cyclopore (Whatman plc, Maidstone, UK) in laminas Mueller-Hinton agar (Sigma-Aldrich Company Ltd, Cantia, Britannia Magna) sparsa est.) Formatio biopelliculae colonialis ad 37°C per 24 horas. Hae biopelliculae coloniales pro contractione logarithmica probatae sunt.
Fasciam in partes quadratas 3 cm2 secare et aqua sterili deionizata praehumectare. Fasciam super biopelliculam coloniae in lamina agariana pone. Quaeque 24 ha biopelliculae remota est, et bacteria viabilia intra biopelliculam (CFU/ml) dilutione seriali (10⁻¹ ad 10⁻¹) in liquore neutralizationis Day-Angle (Merck-Millipore) quantificata sunt. Post 24 horas incubationis ad 37°C, numerationes in laminis Mueller-Hinton peractae sunt. Quaeque curatio et punctum temporis triplicatum peractum est, et numerationes in laminis pro qualibet dilutione iteratae sunt.
Pellis ventris porcini a porcis feminis generis "Large White" intra XV minuta a mactatione, secundum normas exportationis Unionis Europaeae, obtinetur. Pellis rasa et linteis alcoholicis mundata est, deinde ad -80°C per XXIV horas congelata est ut cutis devitalizaretur. Post liquefactionem, frustula cutis 1 cm2 ter lavata sunt cum PBS, 0.6% hypochlorito natrii, et 70% aethanolo per XX minuta singulis vicibus. Antequam epidermidem removeatur, quodvis aethanol residuum ter lavando in PBS sterili removendum est. Pellis in lamina sex puteorum culta est, membrana nylon 0.45 μm crassitudine (Merck-Millipore) supra et tribus pannis absorbentibus (Merck-Millipore) continentibus 3 ml seri bovini fetalis (Sigma) supplementato cum 10% Dulbecco's modified Eagle Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium – Aldrich Ltd.).
Biopelliculae coloniales sicut in studiis expositionis biopelliculae descriptum est, creverunt. Postquam biopellicula in membrana per 72 horas cultura est, biopellicula superficiei cutis per ansam inoculationis sterilem applicata est et membrana remota est. Deinde biopellicula in dermide porci per 24 horas amplius ad 37°C incubata est ut biopellicula maturesceret et cuti porci adhaereret. Postquam biopellicula maturavit et adhaesit, fascia 1.5 cm2, prae-humedita aqua sterili destillata, directe superficiei cutis applicata et ad 37°C per 24 horas incubata est. Bacteria viabilia per tinctionem visualizata sunt, reagens PrestoBlue cellularum viabilitatis (Invitrogen, Life Technologies, Paisley, UK) uniformiter applicando ad superficiem apicalem cuiusque explanti et eam per 5 minuta incubando. Camera digitali Leica DFC425 utere ad imagines statim in microscopio Leica MZ8 capiendas. Areae roseo colore coloratae quantificatae sunt utens programmate Image Pro versione 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD Image-Pro (mediacy.com)). Microscopia electronica perlustrativa peracta est ut infra descriptum est.
Bacteria per noctem culta in liquore Mueller-Hinton proportione 1:100 diluta sunt. 200 μl culturae membranae sterili Whatman cyclopori 0.2 μm (Whatman, Maidstone, UK) additae sunt et in agaro Mueller-Hinton sparsae. Laminae biofilm ad 37°C per 72 horas incubatae sunt ut formatio biofilm maturi permitteretur.
Post tres dies maturationis biopelliculae, fascia quadrata 3 cm2 directe in biopelliculam posita est et ad 37°C per 24 horas incubata est. Post remotionem fasciae a superficie biopelliculae, 1 ml PrestoBlue Cell Viability Reagent (Invitrogen, Waltham, MA) superficiei cuiusque biopelliculae per 20 secunda additum est. Superficies siccatae sunt antequam mutationes colorum camera digitali Nikon D2300 (Nikon UK Ltd., Kingston, UK) notatae sunt.
Culturae nocturnae in agaro Mueller-Hinton parandae sunt, singulae coloniae in 10 ml liquoris Mueller-Hinton transferendae et in agitatore ad 37°C (100 rpm) incubandae sunt. Post incubationem nocturnam, cultura 1:100 in liquore Mueller-Hinton diluta est et 300 µl in membranam circularem Whatman cycloporem 0.2 µm (Whatman International, Maidstone, UK) in agaro Mueller-Hinton sparsae sunt et ad 37°C intra 72 horas incubatae. Biopellicula matura vulneri applicata est ut infra describitur.
Omne opus cum animalibus apud Universitatem Mancuniensem peractum est sub licentia propositi ab Officio Benessere Animalium et Revisione Ethica (P8721BD27) probata et secundum normas a Ministerio Interiori sub ASPA revisa anni 2012 editas. Omnes auctores normas adventus adhaeserunt. Mures C57BL/6j octo hebdomadarum (Envigo, Oxon, UK) ad omnia studia in vivo usi sunt. Mures isoflurano (Piramal Critical Care Ltd, West Drayton, UK) anesthetizati sunt et superficies dorsales eorum rasae et purgatae sunt. Deinde singulis muris vulnus excisionale 2 × 6 mm datus est utens punch biopsiae Stiefel (Schuco International, Hertfordshire, UK). Pro vulneribus biofilm infectis, biofilm coloniale 72 horarum in membrana crescens, ut supra descriptum est, ad stratum dermale vulneris utens ansis inoculationis sterilis statim post iniuriam applica et membranam abice. Unus centimetrus quadratus fasciae prae-humectatus est aqua sterili ut ambitus humidus vulneris servetur. Fasciae directe singulis vulneribus adhibitae et pellicula 3M Tegaderm (3M, Bracknell, UK) et glutino liquido Mastisol (Eloquest Healthcare, Ferndale, MI) circa margines adhibito tectae sunt ad adhaesionem ulteriorem praebendam. Buprenorphinum (Animalcare, York, UK) concentratione 0.1 mg/kg ut analgesicum administratum est. Mures tribus diebus a vulnere methodo Schedule 1 mactate et aream vulneris pro re nata removete, dimidiate, et conservate.
Tinctio haematoxylino (ThermoFisher Scientific) et eosino (ThermoFisher Scientific) secundum protocollum fabricatoris peracta est. Area vulneris et reepithelizatio quantificatae sunt programmate Image Pro versione 10 (Media Cybernetics Inc, Rockville, MD).
Sectiones textuum xyleno (ThermoFisher Scientific, Loughborough, UK) deceratae, et aethanolo 100-50% gradato rehydratae, et breviter in aqua deionizata (ThermoFisher Scientific) immersae sunt. Immunohistochemia peracta est utens apparatu VectaStain Elite ABC PK-6104 (Vector Laboratories, Burlingame, CA) secundum protocollum fabricatoris. Anticorpora primaria ad neutrophila NIMP-R14 (Thermofisher Scientific) et macrophaga Ms CD107b Pure M3/84 (BD Biosciences, Wokingham, UK) in solutione obstruente 1:100 diluta et superficiei incisae addita sunt, deinde duo anticorpora Anti-, VectaStain ABC et apparatus substrati Vector Nova Red Peroxidase (HRP) (Vector Laboratories, Burlingame, CA) et haematoxylino contratincta. Imagines captae sunt microscopio Olympus BX43 et camera digitali Olympus DP73 (Olympus, Southend-on-Sea, Britannia).
Exempla cutis in glutaraldehydo 2.5% et formaldehydo 4% in HEPES 0.1 M (pH 7.4) per 24 horas ad 4°C fixa sunt. Exempla dehydrata sunt utens aethanolo graduato et in CO2 siccantur utens exsiccatore puncti critici Quorum K850 (Quorum Technologies Ltd, Loughton, UK) et per pulverizationem cathodicam inducta sunt utens systemate pulverizationis cathodicae minimae/dismissionis luminis Quorum SC7620. Exempla depicta sunt utens microscopio electronico perlustrante FEI Quanta 250 (ThermoFisher Scientific) ad punctum centrale vulneris visualizandum.
Toto-1 iodidum (2 μM) superficiei vulneris muris excisi applicatum est et per 5 minuta ad 37°C (ThermoFisher Scientific) incubatum, deinde cum Syto-60 (10 μM) ad 37°C (ThermoFisher Scientific) tractatum. Imagines Z-stack 15 minutorum creatae sunt utens Leica TCS SP8.
Data biologica et technica replicata in tabulas digesta et per programmata Graphpad Prism V9 (GraphPad Software, La Jolla, CA) analysata sunt. Analysis variantiae unidirectionalis cum comparationibus multiplicibus, probatione Dunnett post hoc utens, adhibita est ad differentias inter singulas curationes et fasciam comparativam non-antimicrobialem explorandas. Valor p <0.05 significans habitus est.
Efficacia fasciarum fibrosarum e gelatina argentea primum contra colonias biofilm Staphylococci aurei et Pseudomonas aeruginosae *in vitro* aestimata est. Fasciae argenteae diversas formulas argenti continent: fasciae argenteae traditionales iones Ag1+ producunt; fasciae argenteae, quae iones Ag1+ post additionem EDTA/BC producere possunt, matricem biofilm destruere et bacteria argento sub effectu antibacteriali argenti exponere possunt. [15] et fasciae sales Ag oxygenatos continentes, qui iones Ag1+, Ag2+ et Ag3+ producunt. Efficacia eius cum fascia moderatrice non-antimicrobiali e fibris gelatis facta comparata est. Bacteria viabilia residua intra biofilm singulis 24 horis per 8 dies aestimata sunt (Figura 1). Die quinto, biofilm cum 3.85 × 105S. Staphylococci aurei vel 1.22×105P. aeruginosa reinoculata est ad recuperationem biofilm aestimandam. Comparata cum fasciis moderantibus non-antimicrobialibus, fasciae Ag1+ effectum minimum habuerunt in vitalitatem bacterialem in biopelliculis Staphylococci aurei et Pseudomonas aeruginosa per quinque dies. Contra, fasciae Ag oxygenatum et sales Ag1+ + EDTA/BC continentes efficacia erant in necandis bacteriis intra biopelliculam intra quinque dies. Post inoculationem repetitam cum bacteriis planctonicis die quinto, nulla restitutio biopelliculae observata est (Fig. 1).
Quantificatio bacteriorum viabilium in biopelliculis Staphylococci aurei et Pseudomonas aeruginosa post curationem fasciis argenteis. Coloniae biopellicularum Staphylococci aurei et Pseudomonas aeruginosa fasciis argenteis vel fasciis moderantibus non-antimicrobialibus tractatae sunt, et numerus bacteriorum viabilium residuorum singulis 24 horis determinatus est. Post 5 dies, biopellicula denuo oculata est cum 3.85×10⁵S. Staphylococco aureo vel 1.22×10⁵P. Coloniae bacterioplanktonis Pseudomonas aeruginosa singillatim formatae sunt ad recuperationem biopelliculae aestimandam. Graphica ostendunt errorem medium +/- standard.
Ad effectum fasciarum argentearum in viabilitatem biopelliculae visualizandum, fasciae biopelliculis maturis in cute porcina *ex vivo* cultis applicatae sunt. Post horas XXIV, fascia removetur et biopellicula tinctura caerulea reactiva, quae a bacteriis vivis ad colorem roseum metabolizatur. Biopelliculae fasciis comparationis tractatae roseae erant, praesentiam bacteriorum viabilium intra biopelliculam indicantes (Figura 2A). Contra, biopellicula fascia Ag oxysols tractata plerumque caerulea erat, indicans bacteria reliqua in superficie cutis porcinae bacteria non viabilia esse (Figura 2B). Coloratio caerulea et rosea mixta in biopelliculis fasciis Ag1+ continentibus tractatis observata est, praesentiam bacteriorum viabilium et non viabilium intra biopelliculam indicans (Figura 2C), dum fasciae EDTA/BC Ag1+ continentes praesertim caeruleae cum quibusdam maculis roseis erant, areas fascia argentea non affectas indicantes (Figura 2D). Quantificatio arearum activarum (rosearum) et inactivarum (caerulearum) ostendit maculam comparationis 75% activam esse (Figura 2E). Emplastra Ag1+ + EDTA/BC similiter ac emplastra salis Ag oxygenati perfecerunt, cum ratibus supervivendi 13% et 14% respective. Emplastrum Ag1+ etiam vitalitatem bacterialem 21% minuit. Hae biopelliculae deinde per microscopiam electronicam scansione (SEM) observatae sunt. Post curationem cum emplastro comparativo et emplastro Ag1+, stratum Pseudomonas aeruginosa cutem porcinam tegens observatum est (Figura 2F,H), cum post curationem cum emplastro Ag1+, paucae cellulae bacteriales et paucae cellulae bacteriales subter inventae sint. Fibrae collagenae tamquam structura textus cutis porcinae considerari possunt (Figura 2G). Post curationem cum emplastro Ag1+ + EDTA/BC, maculae bacteriales et maculae fibrarum collagenarum subiacentes visibiles erant (Figura 2I).
Visualizatio biopelliculae Pseudomonas aeruginosa post curationem fasciculi argentei. (A–D) Viabilitas bacterialis in biopelliculis Pseudomonas aeruginosa in cute porcina crescentibus visualizata est utens tinctura viabilitatis PrestoBlue 24 horis post curationem fasciculis argenteis vel fasciculis moderantibus non-antimicrobialibus. Bacteria viva rosea sunt, bacteria non viabilia et cutis porcina caerulea. (E) Quantificatio biopellicularum Pseudomonas aeruginosa in cute porcina crescentium (macula rosea) utens microscopio electronico scandenti Image Pro versione 10 (FI) et fasciculo argenteo vel fasciculo moderante non-antimicrobialibus per 24 horas tractatarum. Scala SEM = 5 µm. (J–M) Biopelliculae coloniales in filtris creverunt et tinctura PrestoBlue reactiva tinctae sunt post 24 horas incubationis cum fasciculis argenteis.
Ad determinandum utrum contactus propinquus inter fascias et biopelliculas efficaciam fasciarum afficeret, biopelliculae coloniales in superficie plana positae fasciis per 24 horas tractatae sunt, deinde tincturis reactivis tinctae. Biopellicula non tractata colore roseo obscuro erat (Figura 2J). Dissimiliter biopelliculis fasciis sales Ag oxygenatos continentibus tractatis (Figura 2K), biopelliculae fasciis Ag1+ vel Ag1+ + EDTA/BC continentibus tractatae fascias maculae roseae ostenderunt (Figura 2L,M). Haec coloratio rosea praesentiam bacteriorum viabilium indicat et cum area suturae intra fasciam coniungitur. Hae areae suturae spatia mortua creant quae bacteriis intra biopelliculam superesse permittunt.
Ad efficaciam depositionum argentearum in vivo aestimandam, vulnera excisa toto crassitudine murium maturis biopelliculis S. aureus et P. aeruginosa infectorum, curata sunt fasciis moderantibus non-antimicrobialibus vel fasciis argenteis. Post tres dies curationis, analysis imaginum macroscopica ostendit magnitudines vulnerum minores cum fasciis salis oxygenatis tractatae sunt, comparatae cum fasciis moderantibus non-antimicrobialibus et aliis fasciis argenteis (Figura 3A-H). Ad has observationes confirmandas, vulnera detracta sunt et area vulneris necnon reepithelializatio quantificatae sunt in sectionibus textus haematoxylino et eosino tinctis, programmate Image Pro versione 10 utentes (Figura 3I-L).
Effectus fasciarum argentearum in superficiem vulneris et reepithelizationem vulnerum biopelliculis infectorum. (A–H) Cellulae parvae biopelliculis Pseudomonas aeruginosa (A–D) et Staphylococcus aureus (E–H) infectae post tres dies curationis cum fascia moderatrice non antimicrobiali, fascia salis Ag oxygenata, fascia Ag1+, et fascia Ag1+. Imagines macroscopicae repraesentativae. Vulnera murium fascia Ag1+ + EDTA/BC. (IL) Infectio Pseudomonas aeruginosa repraesentativa, sectiones histologicae haematoxylino et eosino tinctae, ad quantificandam aream vulneris et regenerationem epithelii adhibitae. Quantificatio areae vulneris (M, O) et reepithelizatio percentualis (N, P) vulnerum biopelliculis Pseudomonas aeruginosa (M, N) et Staphylococcus aureus (O, P) infectorum (per gregem curationis n = 12). Graphica ostendunt errorem medium +/- standard. * significat p = < 0.05 ** significat p = < 0.01; Scala macroscopica = 2.5 mm, scala histologica = 500 µm.
Quantificatio areae vulneris in vulneribus biofilm Pseudomonas aeruginosa infectis (Figura 3M) ostendit vulnera salibus argenti oxygenis tractata magnitudinem mediam 2.5 mm2 habuisse, dum fascia comparativa non-antimicrobialis magnitudinem mediam 3.1 mm2 habuit, quod non verum est. Significationem statisticisticam attigit (Figura 3M). p = 0.423). Vulnera Ag1+ vel Ag1+ + EDTA/BC tractata nullam reductionem in area vulneris demonstraverunt (3.1 mm2 et 3.6 mm2, respective). Curatio fascia cum sale argenti oxygenis reepithelializationem promovit magis quam fascia comparativa non-antimicrobialis (34% et 15%, respective; p = 0.029) et Ag1+ vel Ag1+ + EDTA/BC (10% et 11%) (Figura 3N). ... , respective).
Similes inclinationes in area vulneris et regeneratione epithelii observatae sunt in vulneribus infectis biopelliculis S. aurei (Figura 3O). Fasciae sales argenti oxygenatos continentes aream vulneris (2.0 mm2) 23% minuerunt comparatae cum fascia non-antimicrobiali comparata (2.6 mm2), quamquam haec reductio non significativa erat (p = 0.304) (Figura 3O). Praeterea, area vulneris in grege curationis Ag1+ leviter redacta est (2.4 mm2), dum vulnus fascia Ag1+ + EDTA/BC tractatum aream vulneris non minuit (2.9 mm2). Sales oxygenati Ag etiam re-epithelializationem vulnerum infectorum biopellicula S. aurei (31%) magis promoverunt quam ea quae fasciis non-antimicrobialibus comparatis tractata sunt (12%, p = 0.003) (Figura 3P). Fascia Ag1+ (16%, p = 0.903) et fascia Ag+1 + EDTA/BC (14%, p = 0.965) gradus regenerationis epithelialis similes ac controlli ostenderunt.
Ad effectum fasciarum argentearum in matricem biopelliculae visualizandum, tinctura Toto 1 et Syto 60 iodidi peracta est (Fig. 4). Toto 1 iodidum est tinctura cellulis impermeabilis quae adhiberi potest ad accurate visualizanda acida nucleica extracellularia, quae abundant in EPS biopellicularum. Syto 60 est tinctura cellulis permeabilis ut contratinctio adhibita16. Observationes Toto 1 et Syto 60 iodidi in vulneribus inoculatis biopelliculis Pseudomonas aeruginosae (Figura 4A-D) et Staphylococcus aureus (Figura 4I-L) demonstraverunt post tres dies curationis fasciae, EPS in biopellicula significanter redactam esse. Fasciae Ag1+ sine componentibus antibiopelliculae additis DNA liberum cellulis significanter redegerunt in vulneribus inoculatis cum Pseudomonas aeruginosa, sed minus efficaces erant in vulneribus inoculatis cum Staphylococco aureo.
*In vivo* biopelliculae vulneris post tres dies curationis cum fasciis comparationis vel argenteis. Imagines confocales Pseudomonas aeruginosae (A-D) et Staphylococci aurei (I-L) tinctae Toto 1 (viridi) ad visualizanda acida nucleica extracellularia, quae est pars polymerorum biopelliculae extracellularis. Ad tincenda acida nucleica intracellularia, Syto 60 (rubrum) adhibeatur. acida. P. Microscopia electronica perlustrativa vulnerum infectorum biopelliculis Pseudomonas aeruginosae (E-H) et Staphylococci aurei (M-P) post tres dies curationis cum fasciis comparationis et argenteis. Scala SEM = 5 µm. Scala imaginis confocalis = 50 µm.
Microscopia electronica perlustrativa demonstravit mures, coloniis biopellicularibus Pseudomonas aeruginosae (Figura 4E-H) et Staphylococci aurei (Figura 4M-P) inoculatis, post tres dies curationis cum omnibus fasciis argenteis, bacteria significanter pauciora in vulneribus suis habuisse.
Ad effectum fasciarum argentearum in inflammationem vulnerum in muribus biofilm infectis aestimandum, sectiones vulnerum biofilm infectorum, fasciis argenteis vel moderantibus per tres dies tractatorum, immunohistochemice tinctae sunt, anticorporibus neutrophilis et macrophagis specificis utentes. Determinatio quantitativa neutrophilorum et macrophagorum interne. textus granulationis. Figura 5). Omnia fascia argentea numerum neutrophilorum et macrophagorum in vulneribus Pseudomonas aeruginosa infectis, comparatis cum fasciis moderantibus non-antimicrobialibus post tres dies curationis, minuerunt. Attamen, curatio fascia cum sale argenteo oxygenato maiorem reductionem neutrophilorum (p = <0.0001) et macrophagorum (p = <0.0001) comparata cum aliis fasciis argenteis probatis effecit (Figura 5I,J). Quamquam Ag1+ + EDTA/BC maiorem effectum in biofilm vulneris habuit, gradus neutrophilorum et macrophagorum ad minus quam fascia Ag1+ redegit. Vulnera moderata biopellicula S. aurei infecta etiam observata sunt post curationem oxisolibus Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) et Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) comparata cum controle. Similes inclinationes pro neutropenia observantur (Fig. 5K). Attamen, solum curatio salis Ag oxygenati reductionem significantem in numero macrophagorum in textu granulationis ostendit comparata cum controle in vulneribus biopelliculis S. aurei infectis (p = 0.0339) (Figura 5L).
Neutrophila et macrophaga in vulneribus infectis cum biopelliculis Pseudomonadis aeruginosae et Staphylococci aurei post tres dies curationis cum fasciis non-antimicrobialibus vel argenteis quantificata sunt. Neutrophila (AD) et macrophaga (EH) in sectionibus textus tinctis cum anticorporibus specificis pro neutrophilis vel macrophagis quantificata sunt. Quantificatio neutrophilorum (I et K) et macrophagorum (J et L) in vulneribus infectis cum biopelliculis Pseudomonadis aeruginosae (I et J) et Staphylococci aurei (K et L). N = 12 per gregem. Graphica ostendunt errorem medium +/- standard, valores significationis comparatos cum fascia non-antibacteriali, * significat p = < 0.05, ** significat p = < 0.01; *** significat p = < 0.001; indicat p = < 0.0001).
Deinde effectum fasciarum argentearum in sanationem infectione independentem aestimavimus. Vulnera excisionalia non infecta fascia moderatoria non-antimicrobiali vel fascia argentea per tres dies tractata sunt (Figura 6). Inter fascias argenteas probatas, sola vulnera fascia salis oxygenata tractata in imaginibus macroscopicis minora apparuerunt quam vulnera fascia moderatoria tractata (Figura 6A-D). Quantificatio areae vulneris utens analysi histologica ostendit aream vulneris mediam post curationem fascia Ag oxysols 2.35 mm2 fuisse comparatam cum 2.96 mm2 pro vulneribus fascia moderatoria tractatis, sed haec differentia significationem statisticisticam non attigit (p = 0.488) (Figura 6I). Contra, nulla reductio areae vulneris observata est post curationem fasciis Ag1+ (3.38 mm2, p = 0.757) vel Ag1+ + EDTA/BC (4.18 mm2, p = 0.054) comparatis cum grege moderatorio. Aucta regeneratio epithelii cum fascia Ag oxysol comparata cum grege testigo observata est (30% vs. 22%, respective), quamquam hoc significantiam non attigit (p = 0.067), hoc satis significans est et priora eventus confirmat. Fascia cum oxysolis reepithelizationem promovet. - Epithelizatio vulnerum non infectorum17. Contra, curatio cum fasciis Ag1+ vel Ag1+ + EDTA/BC nullum effectum habuit vel reepithelizationem imminutam comparata cum grege testigo ostendit.
Effectus fasciae argenteae vulnerum in sanationem vulnerum in muribus non infectis cum resectione completa. (AD) Imagines macroscopicae repraesentativae vulnerum post tres dies curationis cum fascia non-antimicrobiali et fascia argentea. (EH) Sectiones vulnerum repraesentativae haematoxylino et eosino tinctae. Quantificatio areae vulneris (I) et percentatio reepithelializationis (J) ex sectionibus histologicis in medio vulneris computatae sunt programmate analytico imaginum utens (n ​​= 11–12 per gregem curationis). Graphica ostendunt errorem medium +/- standard. * media p = <0.05.
Argentum longam historiam usus est ut therapia antimicrobialis in curatione vulnerum, sed multae variae formulae et modi administrationis differentias in efficacia antimicrobiali efficere possunt 18. Praeterea, proprietates antibiofilm specificorum systematum administrationis argenti non plene intelleguntur. Quamquam responsio immunitatis hospitis relative efficax est contra bacteria planctonica, plerumque minus efficax est contra biofilms19. Bacteria planctonica facile a macrophagis phagocytantur, sed intra biofilms, cellulae aggregatae problemata addita ponunt limitando responsionem hospitis ad gradum quo cellulae immunes apoptosin subire et factores proinflammatorios liberare possunt ad responsionem immunitatis augendam20. Observatum est nonnullos leucocytos biofilms penetrare posse21 sed bacteria phagocytare non posse postquam haec defensio compromissa est22. Modus holisticus adhibendus est ad responsionem immunitatis hospitis contra infectionem biofilm vulneris sustinendam. Debridatio vulnerum biofilm physice perturbare et maximam partem bioburden removere potest, sed responsio immunitatis hospitis inefficax esse potest contra biofilm residuum, praesertim si responsio immunitatis hospitis compromissa est. Ergo, curationes antimicrobiales, ut fasciae argenteae, responsum immune hospitis adiuvare et infectiones biofilm eliminare possunt. Compositio, concentratio, solubilitas, et substratum administrationis efficaciam antimicrobialem argenti afficere possunt. Recentibus annis, progressus in technologia tractationis argenti has fascias efficaciores reddiderunt9,23. Cum technologia fasciarum argentearum progreditur, interest intellegere efficaciam harum fasciarum in coercenda infectione vulneris et, quod magis interest, impulsum harum formarum potentium argenti in ambitum vulneris et sanationem.
In hoc studio, efficaciam duarum fasciarum argentearum provectarum cum fasciis argenteis conventionalibus, quae iones Ag1+ contra biopelliculas producunt, comparavimus, utens variis exemplaribus in vitro et in vivo. Etiam effectum harum fasciarum in ambitum vulneris et sanationem ab infectione independentem aestimavimus. Ad vim matricis traditionis minuendam, omnes fasciae argenteae probatae ex carboxymethylcellulosa compositae erant.
Aestimatio nostra praeliminaris harum involucrorum argenteorum contra biopelliculas coloniales Pseudomonas aeruginosae et Staphylococci aurei ostendit duo involucra argentea provectiora, Ag1+ + EDTA/BC et sales Ag oxygenatos, efficacia esse ad 5 [numerus puncti]. Bacteria biopelliculae efficaciter interficiunt intra paucos dies. Praeterea, haec involucra reformationem biopelliculae post repetitam expositionem bacteriis planctonicis impediunt. Involucrum Ag1+ continebat argentum chloridum, idem compositum argenti et matricem basicam ac Ag1+ + EDTA/BC, et effectum limitatum habuit in viabilitatem bacterialem intra biopelliculam per idem tempus. Observatio quod involucrum Ag1+ + EDTA/BC efficacius erat contra biopelliculam quam involucrum Ag1+ constans ex eadem matrice et composito argenti notionem confirmat ingredientia addita requiri ad augendam efficaciam argenti chloridi contra biopelliculam, ut alibi relatum est15. Haec eventa notionem confirmant BC et EDTA partes additas agere ad efficaciam generalem fasciculorum et absentiam huius componentis in fasciculis Ag1+ fortasse contulisse ad defectum demonstrationis efficaciae in vitro. Invenimus fasciculas sale Ag oxygenatas iones Ag2+ et Ag3+ producentes efficaciam antibacterialem fortiorem quam Ag1+ et in gradibus similibus Ag1+ + EDTA/BC demonstravisse. Attamen, propter altum potentiale redox, incertum est quamdiu iones Ag3+ activi et efficaces contra biofilms vulnerum maneant et ideo ulteriore studio dignas. Praeterea, multae variae fasciculae sunt quae iones Ag1+ generant quae in hoc studio non probatae sunt. Hae fasciculae ex diversis compositis argenti, concentrationibus, et matricibus basicis constant, quae distributionem ionum Ag1+ et eorum efficaciam contra biofilms afficere possunt. Etiam notandum est multa diversa exempla in vitro et in vivo adhibita esse ad efficaciam fasciculorum vulnerum contra biofilms aestimandam. Genus exempli adhibitum, necnon contentum salis et proteini mediorum in his exemplis adhibitorum, efficaciam fasciculi afficient. In nostro exemplo *in vivo*, biopelliculam *in vitro* maturescere permisimus, deinde ad superficiem dermalem vulneris transtulimus. Responsio immunitaria muris hospitis relative efficax est contra bacteria planctonica vulneri applicata, ita biopelliculam formans dum vulnus sanat. Additio biopelliculae maturae vulneri efficaciam responsionis immunitariae hospitis ad formationem biopelliculae limitat, permittendo biopelliculam maturam se intra vulnus stabilire antequam sanatio incipere potest. Ergo, nostrum exemplum nobis permittit ut efficaciam medicamentorum antimicrobialium in biopelliculis maturis antequam vulnera sanari incipiant aestimare.
Invenimus etiam aptationem fasciculi efficaciam fasciculorum argenteorum in biopelliculis in vitro cultis et in cute porcina afficere. Contactus proximus cum vulnere criticus habetur ad efficaciam antimicrobialem fasciculi24,25. Fasciae sales argenti oxygenatos continentes in contactu proximo cum biopelliculis maturis erant, quod ad significantem reductionem numeri bacteriorum viabilium intra biopelliculam post 24 horas duxit. Contra, cum fasciculis Ag1+ et Ag1+ + EDTA/BC tractabantur, numeri significantes bacteriorum viabilium remanserunt. Haec fasciae suturas per totam longitudinem fasciculi continent, quod spatia mortua creat quae contactum proximus cum biopellicula impediunt. In studiis nostris in vitro, hae areae sine contactu necem bacteriorum viabilium intra biopelliculam impediverunt. Viabilitatem bacterialem tantum post 24 horas curationis aestimavimus; tempore procedente, cum fasciculus magis saturatus fit, minus spatii mortui esse potest, aream pro his bacteriis viabilibus reducens. Attamen hoc momentum compositionis fasciculi, non solum generis argenti in fasciculo, illustrat.
Quamquam studia *in vitro* utilia sunt ad comparandam efficaciam variarum technologiarum argenti, etiam interest intellegere effectus harum fasciarum in biopelliculas *in vivo*, ubi textus hospitis et responsa immunia ad efficaciam fasciarum contra biopelliculas conferunt. Effectus harum fasciarum in biopelliculas vulnerum observatus est per microscopiam electronicam scandentem et tincturam EPS biopelliculae utens tincturis DNA intracellularibus et extracellularibus. Invenimus post tres dies curationis, omnia fascia efficacia fuisse in reducendo DNA sine cellulis in vulneribus biopellicula infectis, sed fasciam Ag1+ minus efficax fuisse in vulneribus Staphylococcus aureus infectis. Microscopia electronica scandente etiam ostendit significanter pauciores bacterias praesentes esse in vulneribus fasciis argenteis tractatis, quamquam hoc magis conspicuum erat cum fascia salis Ag oxygenati et fascia Ag1+ + EDTA/BC comparatis cum fascia Ag1+. Haec data ostendunt fascias argenteas probatas varios gradus effectus in structuram biopelliculae habuisse, sed nullas fascias argenteas biopelliculam eradicare potuisse, quod necessitatem accessus holistici ad curationem infectionum biopelliculae vulnerum confirmat; usus fasciarum argentearum. Curatio praeceditur debridatione physica ad maximam partem biopelliculae removendam.
Vulnera chronica saepe in statu inflammationis gravissimae sunt, cum cellulis inflammatoriis excessivis in tela vulneris per longius tempus manentibus, damnum textuum inferentibus et oxygenium necessarium ad metabolismum cellularem efficientem et functionem in vulnere exhaurientibus. Biopelliculae hunc ambitum vulneris hostilem exacerbant, sanationem variis modis negative afficiendo, inter quas inhibitio proliferationis et migrationis cellularum et activatio cytokinorum proinflammatoriorum. Cum fasciae argenteae efficaciores fiunt, interest intellegere impulsum quem in ambitum vulneris et sanationem habent.
Curiose, quamquam omnia fasciae argenteae compositionem biopelliculae affecerunt, solae fasciae sale argenteo oxygenato reepithelializationem harum vulnerum infectarum auxerunt. Haec data priora nostra inventa17 et ea Kalan et al. (2017)28 confirmant, quae bona salutis et toxicitatis perfiles salium argenti oxygenatorum demonstraverunt, cum minores argenti concentrationes efficaces essent contra biopelliculas.
Studium nostrum praesens differentias in technologia argenti inter fasciae argenteae antimicrobiales et impulsum huius technologiae in ambitum vulneris et sanationem infectione independentem illustrat. Attamen haec eventa a studiis prioribus differunt quae demonstraverunt fasciam Ag1+ + EDTA/BC parametros sanationis aurium leporinorum laesarum in vivo emendasse. Hoc tamen ob differentias in exemplaribus animalium, temporibus mensurationis, et methodis applicationis bacterialis29 esse potest. Hoc in casu, mensurae vulnerum 12 diebus post laesionem captae sunt ut ingredientia activa fasciae in biofilm per longius tempus agere possent. Hoc studio confirmatur quod demonstravit ulcera crurum clinicē infecta, Ag1+ + EDTA/BC tractata, initialiter magnitudine aucta esse post unam hebdomadam curationis, et deinde per sequentes 3 hebdomadas curationis cum Ag1+ + EDTA/BC et intra 4 hebdomadas usus medicamentorum non-antimicrobialium. Fasciae CMC ad magnitudinem ulcerum reducendam30.
Quaedam formae et concentrationes argenti antea cytotoxicae in vitro 11 esse demonstratae sunt, sed hae conclusiones in vitro non semper in effectus adversos in vivo vertuntur. Praeterea, progressus in technologia argenti et melior intellectus compositorum et concentrationum argenti in fasciis ad evolutionem multarum fasciarum argentearum tutarum et efficacium duxerunt. Attamen, cum technologia fasciarum argentearum progreditur, interest intellegere impulsum harum fasciarum in ambitum vulneris 31,32,33. Antea relatum est auctam ratem re-epithelializationis respondere proportioni auctae macrophagocytorum M2 anti-inflammatoriorum comparatorum cum phaenotypo M1 pro-inflammatorio. Hoc notatum est in exemplo murino priori ubi fasciae vulnerum ex hydrogel argenteo cum sulfadiazino argenteo et hydrogellis non-antimicrobialibus 34 comparatae sunt.
Vulnera chronica inflammationem nimiam exhibere possunt et observatum est praesentiam neutrophilorum superfluorum detrimentosam esse posse curationi vulnerum35. In studio in muribus neutrophilis depletis, praesentia neutrophilorum reepithelializationem retardavit. Praesentia neutrophilorum superfluorum ad altos gradus proteasum et specierum oxygenii reactivarum, ut superoxidi et hydrogenii peroxidi, ducit, quae cum vulneribus chronicis et tarde curantibus coniunguntur37,38. Similiter, augmentum numeri macrophagorum, si non moderatum, ad curationem vulnerum retardatam ducere potest39. Hoc augmentum praesertim magni momenti est si macrophagora non possunt transire a phaenotypo pro-inflammatorio ad phaenotypo pro-curationis, quod efficit ut vulnera non exeant phase inflammatoria curationis40. Diminutionem neutrophilorum et macrophagorum in vulneribus biofilm infectis post tres dies curationis cum omnibus fasciis argenteis observavimus, sed diminutio clarior erat cum fasciis salis oxygenatis. Haec diminutio fortasse ex responsione immuni ad argentum, ex responsione ad onus microbicum imminutum, vel ex vulnere in stadio posteriore curationis posito et ergo cellulae immunis in vulnere reductae oritur. Numerus cellularum inflammatoriarum in vulnere reducendus ambitum curationi vulnerum faventem conservare potest. Mechanismus actionis quomodo sales oxygenii Ag curationem infectionis independentem promoveant incertus est, sed facultas sales oxygenii Ag ad oxygenium producendum et gradus noxios hydrogenii peroxidi, mediatoris inflammationis, destruendos hoc fortasse explicat et ulteriore studio eget17.
Vulnera infecta chronica non sanantia problema et medicis et aegrotis praebent. Quamquam multae fasciae efficaciam antimicrobialem vindicant, investigatio raro in alios factores clavis qui microambitum vulneris afficiunt versatur. Hoc studium demonstrat diversas technologias argenti diversam efficaciam antimicrobialem habere et, quod magni momenti est, diversos effectus in ambitum vulneris et sanationem, independenter ab infectione. Quamquam haec studia *in vitro* et *in vivo* efficaciam harum fasciarum in curandis infectionibus vulnerum et sanatione promovenda ostendunt, experimenta aleatoria moderata necessaria sunt ad efficaciam harum fasciarum in clinica aestimandam.
Collectiones datorum in hoc studio adhibitae et/vel analysatae ab auctore correspondenti, si rationabile petatur, praesto sunt.


Tempus publicationis: XV Iulii, MMXXIV