సిల్వర్ నైట్రేట్ డ్రెస్సింగ్‌ల యొక్క యాంటీ-బయోఫిల్మ్ ప్రభావం మరియు గాయం మానడాన్ని ప్రేరేపించడం

Nature.comను సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్‌లో CSS మద్దతు పరిమితంగా ఉంది. ఉత్తమ ఫలితాల కోసం, మీరు మీ బ్రౌజర్ యొక్క కొత్త వెర్షన్‌ను ఉపయోగించాలని (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో కంపాటిబిలిటీ మోడ్‌ను నిలిపివేయాలని) మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము. ఈలోగా, నిరంతర మద్దతును అందించడానికి, మేము ఈ సైట్‌ను స్టైలింగ్ లేదా జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా ప్రదర్శిస్తున్నాము.
గాయాలలో సూక్ష్మజీవుల పెరుగుదల తరచుగా బయోఫిల్మ్‌ల రూపంలో వ్యక్తమవుతుంది, ఇవి గాయం మానడానికి ఆటంకం కలిగిస్తాయి మరియు వీటిని నిర్మూలించడం కష్టం. కొత్త సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు గాయాల ఇన్ఫెక్షన్‌లను ఎదుర్కొంటాయని చెబుతున్నప్పటికీ, వాటి యాంటీ-బయోఫిల్మ్ సామర్థ్యం మరియు ఇన్ఫెక్షన్‌తో సంబంధం లేని గాయం మానే ప్రభావాల గురించి సాధారణంగా తెలియదు. స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ మరియు సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా యొక్క ఇన్ విట్రో మరియు ఇన్ వివో బయోఫిల్మ్ నమూనాలను ఉపయోగించి, మేము Ag1+ అయాన్లను ఉత్పత్తి చేసే డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని నివేదిస్తున్నాము; ఇథిలీన్‌డైఅమీన్‌టెట్రాఅసిటిక్ యాసిడ్ మరియు బెంజెథోనియం క్లోరైడ్ (Ag1+/EDTA/BC) కలిగిన Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లు, మరియు సిల్వర్ నైట్రేట్ (Ag ఆక్సిసాల్ట్స్) కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లు, గాయం బయోఫిల్మ్‌ను మరియు గాయం మానడంపై దాని ప్రభావాన్ని ఎదుర్కోవడానికి Ag1+, Ag2+ మరియు Ag3+ అయాన్లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లు ఇన్ విట్రోలో మరియు ఎలుకలలో (C57BL/6j) గాయం బయోఫిల్మ్‌పై అతి తక్కువ ప్రభావాన్ని చూపాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, ఆక్సిజనేటెడ్ Ag లవణాలు మరియు Ag1+/EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌లు ఇన్ విట్రోలో బయోఫిల్మ్‌లలోని జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా సంఖ్యను గణనీయంగా తగ్గించాయి మరియు ఎలుకల గాయాల బయోఫిల్మ్‌లలోని బ్యాక్టీరియా మరియు EPS భాగాలలో గణనీయమైన తగ్గింపును ప్రదర్శించాయి. ఈ డ్రెస్సింగ్‌లు బయోఫిల్మ్ సోకిన మరియు సోకని గాయాల నయంపై విభిన్న ప్రభావాలను చూపాయి. నియంత్రణ చికిత్సలు మరియు ఇతర సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో పోలిస్తే, ఆక్సిజనేటెడ్ సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌లు పునఃఎపిథీలియలైజేషన్, గాయం పరిమాణం మరియు వాపుపై మరింత ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాలను కలిగి ఉన్నాయి. సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల యొక్క విభిన్న భౌతిక రసాయన లక్షణాలు గాయం బయోఫిల్మ్ మరియు నయంపై విభిన్న ప్రభావాలను చూపవచ్చు, మరియు బయోఫిల్మ్ సోకిన గాయాల చికిత్స కోసం డ్రెస్సింగ్‌ను ఎంచుకునేటప్పుడు దీనిని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.
దీర్ఘకాలిక గాయాలను "క్రమబద్ధంగా మరియు సకాలంలో నయం కావడంలో సాధారణ దశల ద్వారా పురోగతి సాధించడంలో విఫలమయ్యే గాయాలు"గా నిర్వచించారు¹. దీర్ఘకాలిక గాయాలు రోగులకు మరియు ఆరోగ్య సంరక్షణ వ్యవస్థకు మానసిక, సామాజిక మరియు ఆర్థిక భారాన్ని కలిగిస్తాయి. 2017–18లో గాయాలకు మరియు సంబంధిత సహ-వ్యాధులకు చికిత్స చేయడానికి NHS చేసే వార్షిక ఖర్చు £8.3 బిలియన్లుగా అంచనా వేయబడింది¹². దీర్ఘకాలిక గాయాలు ప్రస్తుతం యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో కూడా ఒక తీవ్రమైన సమస్యగా ఉన్నాయి, గాయాలతో బాధపడుతున్న రోగులకు చికిత్స చేయడానికి అయ్యే వార్షిక ఖర్చును మెడికేర్ $28.1–$96.8 బిలియన్లుగా అంచనా వేస్తోంది³.
గాయం మానడాన్ని నిరోధించే ప్రధాన కారకం ఇన్ఫెక్షన్. ఇన్ఫెక్షన్లు తరచుగా బయోఫిల్మ్‌లుగా వ్యక్తమవుతాయి, ఇవి మానని దీర్ఘకాలిక గాయాలలో 78%లో ఉంటాయి. సూక్ష్మజీవులు గాయం ఉపరితలాల వంటి వాటికి కోలుకోలేని విధంగా అంటుకున్నప్పుడు బయోఫిల్మ్‌లు ఏర్పడతాయి మరియు ఇవి కలిసిపోయి ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులార్ పాలిమర్ (EPS)ను ఉత్పత్తి చేసే సముదాయాలుగా ఏర్పడతాయి. గాయం బయోఫిల్మ్ పెరిగిన తాపజనక ప్రతిస్పందనతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ఇది కణజాల నష్టానికి దారితీస్తుంది, దీనివల్ల గాయం మానడం ఆలస్యం కావచ్చు లేదా నిరోధించబడవచ్చు4. కణజాల నష్టం పెరగడానికి పాక్షికంగా మ్యాట్రిక్స్ మెటల్లోప్రొటీనేసెస్, కొల్లాజెనేస్, ఎలాస్టేస్ మరియు రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ స్పీసీస్‌ల కార్యకలాపాలు పెరగడం కారణం కావచ్చు5. అంతేకాకుండా, తాపజనక కణాలు మరియు బయోఫిల్మ్‌లు స్వయంగా ఆక్సిజన్‌ను అధికంగా వినియోగించుకుంటాయి మరియు అందువల్ల స్థానిక కణజాల హైపోక్సియాకు కారణమవుతాయి, ఇది సమర్థవంతమైన కణజాల మరమ్మత్తుకు అవసరమైన కీలకమైన ఆక్సిజన్‌ను కణాల నుండి క్షీణింపజేస్తుంది6.
పరిపక్వమైన బయోఫిల్మ్‌లు యాంటీమైక్రోబయల్ ఏజెంట్లకు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, అందువల్ల బయోఫిల్మ్ ఇన్ఫెక్షన్లను నియంత్రించడానికి యాంత్రిక చికిత్స, ఆ తర్వాత సమర్థవంతమైన యాంటీమైక్రోబయల్ చికిత్స వంటి తీవ్రమైన వ్యూహాలు అవసరం. బయోఫిల్మ్‌లు వేగంగా పునరుత్పత్తి చెందగలవు కాబట్టి, సమర్థవంతమైన యాంటీమైక్రోబయల్స్ శస్త్రచికిత్స ద్వారా డీబ్రిడ్‌మెంట్ చేసిన తర్వాత అవి తిరిగి ఏర్పడే ప్రమాదాన్ని తగ్గించగలవు7.
యాంటీమైక్రోబయల్ డ్రెస్సింగ్‌లలో వెండి వాడకం పెరుగుతోంది మరియు దీర్ఘకాలికంగా ఇన్ఫెక్ట్ అయిన గాయాలకు దీనిని తరచుగా మొదటి చికిత్సగా ఉపయోగిస్తారు. వాణిజ్యపరంగా అనేక వెండి డ్రెస్సింగ్‌లు అందుబాటులో ఉన్నాయి, వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి విభిన్నమైన వెండి కూర్పు, గాఢత మరియు బేస్ మ్యాట్రిక్స్‌ను కలిగి ఉంటుంది. వెండి ఆర్మ్‌బ్యాండ్‌లలోని పురోగతులు కొత్త వెండి ఆర్మ్‌బ్యాండ్‌ల అభివృద్ధికి దారితీశాయి. వెండి యొక్క లోహ రూపం (Ag0) జడమైనది; యాంటీమైక్రోబయల్ ప్రభావాన్ని సాధించడానికి, అది ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను కోల్పోయి అయానిక వెండి (Ag1+)గా మారాలి. సాంప్రదాయ వెండి డ్రెస్సింగ్‌లు వెండి సమ్మేళనాలను లేదా లోహ వెండిని కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ద్రవానికి గురైనప్పుడు, వియోగం చెంది Ag1+ అయాన్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ Ag1+ అయాన్లు బ్యాక్టీరియా కణంతో చర్య జరిపి, మనుగడకు అవసరమైన నిర్మాణ భాగాల నుండి లేదా కీలక ప్రక్రియల నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను తొలగిస్తాయి. పేటెంట్ పొందిన సాంకేతికత ఒక కొత్త వెండి సమ్మేళనం, Ag ఆక్సీసాల్ట్స్ (సిల్వర్ నైట్రేట్, Ag7NO11) అభివృద్ధికి దారితీసింది, దీనిని గాయాల డ్రెస్సింగ్‌లలో చేర్చారు. సాంప్రదాయ వెండికి భిన్నంగా, ఆక్సిజన్-కలిగిన లవణాల వియోగం అధిక వాలెన్స్ (Ag1+, Ag2+ మరియు Ag3+) కలిగిన వెండి స్థితులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఇన్ విట్రో అధ్యయనాలు, సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా, స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ మరియు ఎస్చెరిచియా కోలి వంటి వ్యాధికారక బ్యాక్టీరియాపై సింగిల్ అయాన్ సిల్వర్ (Ag1+) కంటే తక్కువ గాఢత గల ఆక్సిజనేటెడ్ సిల్వర్ లవణాలు మరింత ప్రభావవంతంగా ఉంటాయని చూపించాయి8,9. మరొక కొత్త రకం సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లో ఇథిలీన్‌డయామీన్‌టెట్రాఅసిటిక్ యాసిడ్ (EDTA) మరియు బెంజెథోనియం క్లోరైడ్ (BC) వంటి అదనపు పదార్థాలు ఉంటాయి. ఇవి బయోఫిల్మ్ EPSను లక్ష్యంగా చేసుకుని, తద్వారా బయోఫిల్మ్‌లోకి సిల్వర్ చొచ్చుకుపోవడాన్ని పెంచుతాయని నివేదించబడింది. ఈ కొత్త సిల్వర్ టెక్నాలజీలు గాయం బయోఫిల్మ్‌లను లక్ష్యంగా చేసుకోవడానికి కొత్త మార్గాలను అందిస్తున్నాయి. అయితే, ఈ యాంటీమైక్రోబియల్స్ గాయం వాతావరణంపై మరియు ఇన్ఫెక్షన్-స్వతంత్ర వైద్యంపై చూపే ప్రభావం చాలా ముఖ్యం. తద్వారా అవి గాయానికి అననుకూల వాతావరణాన్ని సృష్టించకుండా లేదా వైద్యం ఆలస్యం చేయకుండా చూసుకోవచ్చు. అనేక సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో ఇన్ విట్రో సిల్వర్ సైటోటాక్సిసిటీ గురించి ఆందోళనలు నివేదించబడ్డాయి10,11. అయితే, ఇన్ విట్రో సైటోటాక్సిసిటీ ఇంకా ఇన్ వివో టాక్సిసిటీగా మారలేదు, మరియు అనేక Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లు మంచి భద్రతా ప్రొఫైల్‌ను ప్రదర్శించాయి12.
ఇక్కడ, మేము ఇన్ విట్రో మరియు ఇన్ వివోలో గాయం బయోఫిల్మ్‌కు వ్యతిరేకంగా నూతన వెండి ఫార్ములేషన్లను కలిగి ఉన్న కార్బాక్సిమెథైల్సెల్యులోజ్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని పరిశోధించాము. అదనంగా, ఇన్ఫెక్షన్‌తో సంబంధం లేకుండా రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలు మరియు గాయం మానడంపై ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాలను కూడా అంచనా వేశాము.
ఉపయోగించిన డ్రెస్సింగ్‌లన్నీ వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్నవే. 3M కెర్రాసెల్ జెల్ ఫైబర్ డ్రెస్సింగ్ (3M, నట్సఫోర్డ్, UK) అనేది యాంటీమైక్రోబయల్ కాని 100% కార్బాక్సిమిథైల్సెల్యులోజ్ (CMC) జెల్ ఫైబర్ డ్రెస్సింగ్, దీనిని ఈ అధ్యయనంలో కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌గా ఉపయోగించారు. మూడు యాంటీమైక్రోబయల్ CMC సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లను మూల్యాంకనం చేశారు, అవి: 3M కెర్రాసెల్ Ag డ్రెస్సింగ్ (3M, నట్సఫోర్డ్, UK), దీనిలో అధిక వాలెన్స్ సిల్వర్ అయాన్‌లలో (Ag1+, Ag2+ మరియు Ag3+) 1.7 wt% ఆక్సిజనేటెడ్ సిల్వర్ సాల్ట్ (Ag7NO11) ఉంటుంది. Ag7NO11 విచ్ఛిన్నం సమయంలో, Ag1+, Ag2+ మరియు Ag3+ అయాన్లు 1:2:4 నిష్పత్తిలో ఏర్పడతాయి. 1.2% సిల్వర్ క్లోరైడ్ (Ag1+) కలిగిన ఆక్వాసెల్ ఎజి ఎక్స్‌ట్రా డ్రెస్సింగ్ (కాన్వాటెక్, డీసైడ్, UK) 13 మరియు 1.2% సిల్వర్ క్లోరైడ్ (Ag1+), EDTA మరియు బెంజెథోనియం క్లోరైడ్ కలిగిన ఆక్వాసెల్ ఎజి + ఎక్స్‌ట్రా డ్రెస్సింగ్ (కాన్వాటెక్, డీసైడ్, UK) 14.
ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన స్ట్రెయిన్‌లు సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా NCTC 10781 (పబ్లిక్ హెల్త్ ఇంగ్లాండ్, సాలిస్‌బరీ) మరియు స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ NCTC 6571 (పబ్లిక్ హెల్త్ ఇంగ్లాండ్, సాలిస్‌బరీ).
బ్యాక్టీరియాను ముల్లర్-హింటన్ బ్రాత్ (ఆక్సాయిడ్, ఆల్ట్రిన్‌చామ్, UK)లో రాత్రంతా పెంచారు. ఆ తర్వాత, రాత్రంతా పెంచిన కల్చర్‌ను ముల్లర్-హింటన్ బ్రాత్‌లో 1:100 నిష్పత్తిలో పలుచబరిచి, 200 µl ను స్టెరైల్ 0.2 µm వాట్‌మాన్ సైక్లోపోర్ మెంబ్రేన్‌లపై (వాట్‌మాన్ plc, మైడ్‌స్టోన్, UK) మరియు ముల్లర్-హింటన్ అగర్ ప్లేట్లపై (సిగ్మా-ఆల్డ్రిచ్ కంపెనీ లిమిటెడ్, కెంట్, గ్రేట్ బ్రిటన్) ప్లేట్ చేశారు. 37°C వద్ద 24 గంటల పాటు కాలనీల బయోఫిల్మ్ ఏర్పడటాన్ని గమనించారు. ఈ కాలనీల బయోఫిల్మ్‌లను లాగరిథమిక్ సంకోచం కోసం పరీక్షించారు.
డ్రెస్సింగ్‌ను 3 చదరపు సెంటీమీటర్ల చతురస్రాకార ముక్కలుగా కత్తిరించి, శుభ్రమైన డీయోనైజ్డ్ నీటితో ముందుగా తడి చేయండి. అగార్ ప్లేట్‌పై ఉన్న కాలనీ యొక్క బయోఫిల్మ్ మీద బ్యాండేజ్‌ను ఉంచండి. ప్రతి 24 హెక్టార్ల బయోఫిల్మ్‌ను తొలగించి, డే-యాంగిల్ న్యూట్రలైజేషన్ బ్రాత్ (మెర్క్-మిల్లిపోర్)లో సీరియల్ డైల్యూషన్ (10−1 నుండి 10−7 వరకు) ద్వారా బయోఫిల్మ్‌లోని జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియాను (CFU/ml) లెక్కించారు. 37°C వద్ద 24 గంటల ఇంక్యుబేషన్ తర్వాత, మ్యూలర్-హింటన్ అగార్ ప్లేట్లపై ప్రామాణిక ప్లేట్ కౌంట్స్ నిర్వహించారు. ప్రతి ట్రీట్‌మెంట్ మరియు టైమ్ పాయింట్‌ను మూడుసార్లు నిర్వహించారు మరియు ప్రతి డైల్యూషన్‌కు ప్లేట్ కౌంట్స్‌ను పునరావృతం చేశారు.
యూరోపియన్ యూనియన్ ఎగుమతి ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా, ఆడ లార్జ్ వైట్ పందులను వధించిన 15 నిమిషాలలోపు వాటి పొట్ట చర్మాన్ని సేకరించారు. చర్మాన్ని షేవ్ చేసి, ఆల్కహాల్ వైప్స్‌తో శుభ్రం చేసి, ఆ తర్వాత చర్మంలోని జీవాన్ని తొలగించడానికి -80°C వద్ద 24 గంటల పాటు గడ్డకట్టించారు. కరిగించిన తర్వాత, 1 చదరపు సెంటీమీటర్ చర్మపు ముక్కలను PBS, 0.6% సోడియం హైపోక్లోరైట్, మరియు 70% ఇథనాల్‌తో ఒక్కోసారి 20 నిమిషాల చొప్పున మూడుసార్లు కడిగారు. బాహ్యచర్మం (ఎపిడెర్మిస్) తొలగించే ముందు, శుభ్రమైన PBSలో 3 సార్లు కడగడం ద్వారా మిగిలి ఉన్న ఇథనాల్‌ను తొలగించారు. ఈ చర్మాన్ని 6-వెల్ ప్లేట్‌లో కల్చర్ చేశారు. దీని పైన 0.45-μm-మందపాటి నైలాన్ పొర (మెర్క్-మిల్లిపోర్) మరియు 10% డల్బెక్కోస్ మాడిఫైడ్ ఈగిల్ మీడియం (డల్బెక్కోస్ మాడిఫైడ్ ఈగిల్ మీడియం – ఆల్డ్రిచ్ లిమిటెడ్) కలిపిన 3 ml ఫీటల్ బోవైన్ సీరం (సిగ్మా) ఉన్న 3 శోషక ప్యాడ్‌లు (మెర్క్-మిల్లిపోర్) ఉన్నాయి.
బయోఫిల్మ్ ఎక్స్‌పోజర్ అధ్యయనాల కోసం వివరించిన విధంగా కాలనీ బయోఫిల్మ్‌లను పెంచారు. పొరపై బయోఫిల్మ్‌ను 72 గంటల పాటు కల్చర్ చేసిన తర్వాత, ఒక స్టెరైల్ ఇనాక్యులేషన్ లూప్‌ను ఉపయోగించి బయోఫిల్మ్‌ను చర్మ ఉపరితలంపై పూసి, పొరను తొలగించారు. ఆ తర్వాత, బయోఫిల్మ్ పరిపక్వం చెంది పంది చర్మానికి అంటుకునేలా చేయడానికి, దానిని పంది యొక్క డెర్మిస్‌పై 37°C వద్ద అదనంగా 24 గంటల పాటు ఇంక్యుబేట్ చేశారు. బయోఫిల్మ్ పరిపక్వం చెంది, అంటుకున్న తర్వాత, స్టెరైల్ స్వేదన జలంతో ముందుగా తడిపిన 1.5 cm2 డ్రెస్సింగ్‌ను నేరుగా చర్మ ఉపరితలంపై పూసి, 37°C వద్ద 24 గంటల పాటు ఇంక్యుబేట్ చేశారు. ప్రతి ఎక్స్‌ప్లాంట్ యొక్క అగ్ర ఉపరితలంపై ప్రెస్టోబ్లూ సెల్ వయబిలిటీ రిఏజెంట్ (ఇన్విట్రోజెన్, లైఫ్ టెక్నాలజీస్, పైస్లీ, UK)ను ఏకరీతిగా పూసి, 5 నిమిషాల పాటు ఇంక్యుబేట్ చేయడం ద్వారా జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియాను దృశ్యమానం చేశారు. లైకా MZ8 మైక్రోస్కోప్‌పై చిత్రాలను తక్షణమే సంగ్రహించడానికి లైకా DFC425 డిజిటల్ కెమెరాను ఉపయోగించండి. పింక్ రంగులో ఉన్న ప్రాంతాలను ఇమేజ్ ప్రో సాఫ్ట్‌వేర్ వెర్షన్ 10 (మీడియా సైబర్నెటిక్స్ ఇంక్, రాక్‌విల్, MD ఇమేజ్-ప్రో (mediacy.com)) ఉపయోగించి పరిమాణీకరించారు. స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీని క్రింద వివరించిన విధంగా నిర్వహించారు.
రాత్రిపూట పెంచిన బ్యాక్టీరియాను మ్యూలర్-హింటన్ బ్రాత్‌లో 1:100 నిష్పత్తిలో పలుచబరిచారు. 200 μl కల్చర్‌ను శుభ్రమైన 0.2 μm వాట్‌మన్ సైక్లోపోర్ మెంబ్రేన్ (వాట్‌మన్, మైడ్‌స్టోన్, UK)కు జోడించి, మ్యూలర్-హింటన్ అగర్‌పై ప్లేట్ చేశారు. పరిపక్వ బయోఫిల్మ్ ఏర్పడటానికి వీలుగా బయోఫిల్మ్ ప్లేట్లను 37°C వద్ద 72 గంటల పాటు ఇంక్యుబేట్ చేశారు.
బయోఫిల్మ్ పరిపక్వత చెందిన 3 రోజుల తర్వాత, 3 చదరపు సెంటీమీటర్ల చదరపు బ్యాండేజ్‌ను నేరుగా బయోఫిల్మ్‌పై ఉంచి, 37°C వద్ద 24 గంటల పాటు ఇంక్యుబేట్ చేశారు. బయోఫిల్మ్ ఉపరితలం నుండి బ్యాండేజ్‌ను తొలగించిన తర్వాత, ప్రతి బయోఫిల్మ్ ఉపరితలంపై 1 మి.లీ. ప్రెస్టోబ్లూ సెల్ వయబిలిటీ రిఏజెంట్ (ఇన్విట్రోజెన్, వాల్థమ్, MA)ను 20 సెకన్ల పాటు వేశారు. నికాన్ D2300 డిజిటల్ కెమెరా (నికాన్ UK లిమిటెడ్, కింగ్‌స్టన్, UK) ఉపయోగించి రంగు మార్పులను రికార్డ్ చేయడానికి ముందు ఉపరితలాలను ఆరబెట్టారు.
మ్యూలర్-హింటన్ అగర్ మీద రాత్రిపూట కల్చర్‌లను సిద్ధం చేయండి, ప్రతి కాలనీని 10 మి.లీ మ్యూలర్-హింటన్ బ్రాత్‌లోకి బదిలీ చేసి, 37°C (100 rpm) వద్ద షేకర్‌పై ఇంక్యుబేట్ చేయండి. రాత్రిపూట ఇంక్యుబేషన్ తర్వాత, కల్చర్‌ను మ్యూలర్-హింటన్ బ్రాత్‌లో 1:100 నిష్పత్తిలో పలుచగా చేసి, 300 µl ను మ్యూలర్-హింటన్ అగర్‌పై ఉన్న 0.2 µm వృత్తాకార వాట్‌మాన్ సైక్లోపోర్ మెంబ్రేన్ (వాట్‌మాన్ ఇంటర్నేషనల్, మైడ్‌స్టోన్, UK) మీద చుక్కలుగా వేసి, 72 గంటలలోపు 37°C వద్ద ఇంక్యుబేట్ చేయండి. . పరిపక్వమైన బయోఫిల్మ్‌ను క్రింద వివరించిన విధంగా గాయానికి పూయబడింది.
జంతువులతో చేసిన పని అంతా మాంచెస్టర్ విశ్వవిద్యాలయంలో, జంతు సంక్షేమం మరియు నైతిక సమీక్ష కార్యాలయం (P8721BD27) ఆమోదించిన ప్రాజెక్ట్ లైసెన్స్ క్రింద మరియు 2012 సవరించిన ASPA క్రింద హోమ్ ఆఫీస్ ప్రచురించిన మార్గదర్శకాలకు అనుగుణంగా నిర్వహించబడింది. రచయితలందరూ రాక మార్గదర్శకాలను పాటించారు. అన్ని ఇన్ వివో అధ్యయనాల కోసం ఎనిమిది వారాల వయస్సు గల C57BL/6j ఎలుకలను (ఎన్విగో, ఆక్సన్, UK) ఉపయోగించారు. ఎలుకలకు ఐసోఫ్లూరేన్ (పిరమల్ క్రిటికల్ కేర్ లిమిటెడ్, వెస్ట్ డ్రేటన్, UK) తో మత్తు ఇచ్చి, వాటి వీపు భాగాలను షేవ్ చేసి శుభ్రం చేశారు. ఆ తర్వాత ప్రతి ఎలుకకు స్టీఫెల్ బయాప్సీ పంచ్ (షూకో ఇంటర్నేషనల్, హెర్ట్‌ఫోర్డ్‌షైర్, UK) ఉపయోగించి 2 × 6 మిమీ కోత గాయం చేశారు. బయోఫిల్మ్ సోకిన గాయాల కోసం, పైన వివరించిన విధంగా పొరపై పెంచిన 72-గంటల కాలనీ బయోఫిల్మ్‌ను గాయం అయిన వెంటనే శుభ్రమైన ఇనాక్యులేషన్ లూప్ ఉపయోగించి గాయం యొక్క చర్మ పొరపై పూసి, ఆ పొరను పారవేయండి. గాయం చుట్టూ తేమతో కూడిన వాతావరణాన్ని కొనసాగించడానికి, ఒక చదరపు సెంటీమీటర్ డ్రెస్సింగ్‌ను ముందుగా శుభ్రమైన నీటితో తడపడం జరిగింది. ప్రతి గాయానికి నేరుగా డ్రెస్సింగ్‌లను వేసి, అదనపు పట్టు కోసం వాటిని 3M టెగాడెర్మ్ ఫిల్మ్ (3M, బ్రాక్‌నెల్, UK) మరియు అంచుల చుట్టూ మాస్టిసోల్ లిక్విడ్ అడెసివ్ (ఎలోక్వెస్ట్ హెల్త్‌కేర్, ఫెర్న్‌డేల్, MI) తో కప్పారు. నొప్పి నివారణిగా బ్యూప్రెనార్ఫిన్ (యానిమల్‌కేర్, యార్క్, UK) ను 0.1 mg/kg గాఢతలో ఇచ్చారు. షెడ్యూల్ 1 పద్ధతిని ఉపయోగించి గాయం అయిన మూడు రోజుల తర్వాత ఎలుకలను చంపి, అవసరమైన విధంగా గాయపడిన ప్రాంతాన్ని తీసివేసి, సగానికి కోసి, నిల్వ చేసుకోండి.
తయారీదారు ప్రోటోకాల్ ప్రకారం హెమటోక్సిలిన్ (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్) మరియు ఇయోసిన్ (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్) స్టెయినింగ్ చేయబడింది. ఇమేజ్ ప్రో సాఫ్ట్‌వేర్ వెర్షన్ 10 (మీడియా సైబర్నెటిక్స్ ఇంక్, రాక్‌విల్, MD) ఉపయోగించి గాయం ప్రాంతం మరియు పునఃఎపిథీలియలైజేషన్ పరిమాణీకరించబడ్డాయి.
కణజాల విభాగాలను జైలీన్ (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్, లౌగ్‌బరో, UK)లో డీవ్యాక్స్ చేసి, 100–50% గ్రేడెడ్ ఇథనాల్‌తో రీహైడ్రేట్ చేసి, డీఅయోనైజ్డ్ వాటర్ (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్)లో కొద్దిసేపు ముంచారు. తయారీదారు ప్రోటోకాల్ ప్రకారం వెక్టాస్టెయిన్ ఎలైట్ ABC PK-6104 కిట్ (వెక్టర్ లాబొరేటరీస్, బర్లింగేమ్, CA) ఉపయోగించి ఇమ్యునోహిస్టోకెమిస్ట్రీని నిర్వహించారు. న్యూట్రోఫిల్స్ NIMP-R14 (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్) మరియు మాక్రోఫేజెస్ Ms CD107b ప్యూర్ M3/84 (BD బయోసైన్సెస్, వోకింగ్‌హామ్, UK) లకు చెందిన ప్రైమరీ యాంటీబాడీలను బ్లాకింగ్ సొల్యూషన్‌లో 1:100 నిష్పత్తిలో పలుచగా చేసి, కోసిన ఉపరితలానికి జోడించారు. ఆ తర్వాత యాంటీ-వెక్టాస్టెయిన్ ABC మరియు వెక్టర్ నోవా రెడ్ పెరాక్సిడేస్ (HRP) సబ్‌స్ట్రేట్ కిట్ (వెక్టర్ లాబొరేటరీస్, బర్లింగేమ్, CA) అనే 2 యాంటీబాడీలను జోడించి, హెమటోక్సిలిన్‌తో కౌంటర్‌స్టెయిన్ చేశారు. చిత్రాలను ఒలింపస్ BX43 మైక్రోస్కోప్ మరియు ఒలింపస్ DP73 డిజిటల్ కెమెరా (ఒలింపస్, సౌతెండ్-ఆన్-సీ, UK) ఉపయోగించి తీయడం జరిగింది.
చర్మ నమూనాలను 0.1 M HEPES (pH 7.4) లో 2.5% గ్లూటరాల్డిహైడ్ మరియు 4% ఫార్మాల్డిహైడ్‌లో 4°C వద్ద 24 గంటల పాటు స్థిరీకరించారు. నమూనాలను గ్రేడెడ్ ఇథనాల్ ఉపయోగించి నిర్జలీకరణం చేసి, క్వోరమ్ K850 క్రిటికల్ పాయింట్ డ్రైయర్ (క్వోరమ్ టెక్నాలజీస్ లిమిటెడ్, లౌటన్, UK) ఉపయోగించి CO2 లో ఆరబెట్టారు మరియు క్వోరమ్ SC7620 మినీ స్పుట్టరర్/గ్లో డిశ్చార్జ్ సిస్టమ్‌ను ఉపయోగించి గోల్డ్-పల్లాడియం మిశ్రమలోహంతో స్పుట్టర్ కోటింగ్ చేశారు. గాయం యొక్క కేంద్ర బిందువును చూడటానికి నమూనాలను FEI క్వాంటా 250 స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్) ఉపయోగించి చిత్రీకరించారు.
టోటో-1 అయోడైడ్ (2 μM) ను కోసి తీసిన ఎలుక గాయం ఉపరితలంపై పూసి, 37 °C వద్ద 5 నిమిషాల పాటు ఇంక్యుబేట్ చేసి (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్), ఆపై 37 °C వద్ద సైటో-60 (10 μM) తో ట్రీట్ చేశారు (థర్మోఫిషర్ సైంటిఫిక్). లైకా TCS SP8 ను ఉపయోగించి 15 నిమిషాల Z-స్టాక్ చిత్రాలను సృష్టించారు.
జీవ మరియు సాంకేతిక పునరావృత డేటాను గ్రాఫ్‌ప్యాడ్ ప్రిజం V9 సాఫ్ట్‌వేర్ (గ్రాఫ్‌ప్యాడ్ సాఫ్ట్‌వేర్, లా జోలా, CA) ఉపయోగించి పట్టికబద్ధం చేసి విశ్లేషించారు. ప్రతి చికిత్సకు మరియు యాంటీమైక్రోబయల్ కాని నియంత్రణ డ్రెస్సింగ్‌కు మధ్య తేడాలను పరీక్షించడానికి, డన్నెట్ పోస్ట్ హాక్ పరీక్షను ఉపయోగించి బహుళ పోలికలతో ఏకదిశా విశ్లేషణ పద్ధతిని ఉపయోగించారు. p విలువ <0.05 ను గణనీయమైనదిగా పరిగణించారు.
స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ మరియు సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా యొక్క బయోఫిల్మ్ కాలనీలపై ఇన్ విట్రోలో సిల్వర్ జెల్ ఫైబరస్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని మొదటగా అంచనా వేశారు. సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లలో వెండి యొక్క వివిధ ఫార్ములాలు ఉంటాయి: సాంప్రదాయ సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు Ag1+ అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి; EDTA/BC జోడించిన తర్వాత Ag1+ అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేయగల సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు, బయోఫిల్మ్ మాతృకను నాశనం చేసి, వెండి యొక్క యాంటీ బాక్టీరియల్ ప్రభావం కింద బ్యాక్టీరియాను వెండికి బహిర్గతం చేయగలవు. అయాన్లు15 మరియు Ag1+, Ag2+ మరియు Ag3+ అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే ఆక్సిజనేటెడ్ Ag లవణాలను కలిగి ఉన్న డ్రెస్సింగ్‌లు. దీని ప్రభావాన్ని జెల్డ్ ఫైబర్‌లతో తయారు చేసిన యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌తో పోల్చారు. బయోఫిల్మ్‌లో మిగిలి ఉన్న జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియాను 8 రోజుల పాటు ప్రతి 24 గంటలకు అంచనా వేశారు (మూర్తి 1). 5వ రోజున, బయోఫిల్మ్ పునరుద్ధరణను అంచనా వేయడానికి 3.85 × 105S. స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ లేదా 1.22×105P. ఏరుగినోసాతో బయోఫిల్మ్‌ను తిరిగి ఇనాక్యులేట్ చేశారు. యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లతో పోలిస్తే, Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లు 5 రోజుల పాటు స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ మరియు సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌లలోని బ్యాక్టీరియా జీవశక్తిపై అతి తక్కువ ప్రభావాన్ని చూపాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, ఆక్సిజనేటెడ్ Ag మరియు Ag1+ + EDTA/BC లవణాలను కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లు 5 రోజులలోపు బయోఫిల్మ్‌లోని బ్యాక్టీరియాను చంపడంలో సమర్థవంతంగా పనిచేశాయి. 5వ రోజున ప్లాంక్టోనిక్ బ్యాక్టీరియాతో పదేపదే ఇనాక్యులేషన్ చేసిన తర్వాత, బయోఫిల్మ్ పునరుద్ధరణ ఏదీ గమనించబడలేదు (Fig. 1).
సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేసిన తర్వాత స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ మరియు సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌లలోని జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా పరిమాణాన్ని లెక్కించడం. స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ మరియు సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్ కాలనీలకు సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో లేదా యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేశారు, మరియు మిగిలి ఉన్న జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా సంఖ్యను ప్రతి 24 గంటలకు నిర్ధారించారు. 5 రోజుల తర్వాత, బయోఫిల్మ్‌ను 3.85×10⁵S స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ లేదా 1.22×10⁵P తో తిరిగి ఇనాక్యులేట్ చేశారు. బయోఫిల్మ్ రికవరీని అంచనా వేయడానికి బ్యాక్టీరియోప్లాంక్టన్ సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా కాలనీలను విడివిడిగా ఏర్పరిచారు. గ్రాఫ్‌లు సగటు +/- ప్రామాణిక దోషాన్ని చూపుతాయి.
బయోఫిల్మ్ జీవశక్తిపై సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని దృశ్యమానం చేయడానికి, ఎక్స్ వివో పద్ధతిలో పంది చర్మంపై పెరిగిన పరిపక్వ బయోఫిల్మ్‌లకు డ్రెస్సింగ్‌లను పూయడం జరిగింది. 24 గంటల తర్వాత, డ్రెస్సింగ్‌ను తొలగించి, బయోఫిల్మ్‌కు నీలిరంగు రియాక్టివ్ డైతో రంగు వేయడం జరిగింది. ఈ డై, జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా ద్వారా జీవక్రియకు గురై గులాబీ రంగులోకి మారుతుంది. కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స పొందిన బయోఫిల్మ్‌లు గులాబీ రంగులో ఉన్నాయి, ఇది బయోఫిల్మ్ లోపల జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా ఉన్నట్లు సూచిస్తుంది (చిత్రం 2A). దీనికి విరుద్ధంగా, Ag ఆక్సిసోల్స్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స పొందిన బయోఫిల్మ్ ప్రధానంగా నీలిరంగులో ఉంది, ఇది పంది చర్మం ఉపరితలంపై మిగిలి ఉన్న బ్యాక్టీరియా జీవించలేని బ్యాక్టీరియా అని సూచిస్తుంది (చిత్రం 2B). Ag1+ కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స పొందిన బయోఫిల్మ్‌లలో నీలం మరియు గులాబీ రంగుల మిశ్రమం కనిపించింది, ఇది బయోఫిల్మ్ లోపల జీవించి ఉన్న మరియు జీవించలేని బ్యాక్టీరియా ఉన్నట్లు సూచిస్తుంది (చిత్రం 2C), అయితే Ag1+ కలిగిన EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌లు ప్రధానంగా నీలిరంగులో ఉండి, కొన్ని గులాబీ రంగు మచ్చలను కలిగి ఉన్నాయి, ఇవి సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్ ద్వారా ప్రభావితం కాని ప్రాంతాలను సూచిస్తాయి (చిత్రం 2D). క్రియాశీల (గులాబీ) మరియు నిష్క్రియ (నీలం) ప్రాంతాల పరిమాణీకరణ, నియంత్రణ ప్యాచ్ 75% క్రియాశీలంగా ఉందని చూపించింది (పటం 2E). Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌లు ఆక్సిజనేటెడ్ Ag సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌ల మాదిరిగానే పనిచేశాయి, వరుసగా 13% మరియు 14% మనుగడ రేట్లతో. Ag1+ డ్రెస్సింగ్ బ్యాక్టీరియా జీవశక్తిని కూడా 21% తగ్గించింది. ఈ బయోఫిల్మ్‌లను స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (SEM) ఉపయోగించి పరిశీలించారు. నియంత్రణ డ్రెస్సింగ్ మరియు Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స చేసిన తర్వాత, పంది చర్మాన్ని కప్పివేస్తూ సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా పొర కనిపించింది (పటం 2F,H), అయితే Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స చేసిన తర్వాత, కొన్ని బ్యాక్టీరియా కణాలు కనిపించాయి మరియు వాటి కింద కొన్ని బ్యాక్టీరియా కణాలు కనిపించాయి. కొల్లాజెన్ ఫైబర్‌లను పంది చర్మం యొక్క కణజాల నిర్మాణంగా పరిగణించవచ్చు (పటం 2G). Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స చేసిన తర్వాత, బ్యాక్టీరియా ఫలకాలు మరియు వాటి కింద ఉన్న కొల్లాజెన్ ఫైబర్ ఫలకాలు కనిపించాయి (పటం 2I).
సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్ చికిత్స తర్వాత సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్ యొక్క దృశ్యీకరణ. (A–D) సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు లేదా యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేసిన 24 గంటల తర్వాత, పంది చర్మంపై పెరిగిన సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌లలోని బ్యాక్టీరియా జీవశక్తిని ప్రెస్టోబ్లూ వయబిలిటీ డై ఉపయోగించి దృశ్యీకరించారు. జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా గులాబీ రంగులో, జీవించలేని బ్యాక్టీరియా మరియు పంది చర్మం నీలం రంగులో ఉన్నాయి. (E) 24 గంటల పాటు సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్ లేదా యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స చేసిన తర్వాత, స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ ఇమేజ్ ప్రో వెర్షన్ 10 (FI) ఉపయోగించి పంది చర్మంపై పెరిగిన సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌ల (గులాబీ మచ్చ) పరిమాణీకరణ. SEM స్కేల్ బార్ = 5 µm. (J–M) ఫిల్టర్‌లపై పెరిగిన కాలనీ బయోఫిల్మ్‌లను, సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో 24 గంటల పాటు ఇంక్యుబేషన్ చేసిన తర్వాత ప్రెస్టోబ్లూ రియాక్టివ్ డైతో రంగు వేశారు.
డ్రెస్సింగ్‌లకు మరియు బయోఫిల్మ్‌లకు మధ్య ఉన్న సన్నిహిత సంబంధం డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావశీలతను ప్రభావితం చేసిందా లేదా అని నిర్ధారించడానికి, ఒక సమతలంపై ఉంచిన కాలనీ బయోఫిల్మ్‌లకు 24 గంటల పాటు డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేసి, ఆ తర్వాత రియాక్టివ్ డైస్‌తో రంగు వేశారు. చికిత్స చేయని బయోఫిల్మ్ ముదురు గులాబీ రంగులో ఉంది (చిత్రం 2J). ఆక్సిజనేటెడ్ Ag లవణాలు కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స పొందిన బయోఫిల్మ్‌లకు (చిత్రం 2K) విరుద్ధంగా, Ag1+ లేదా Ag1+ + EDTA/BC కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స పొందిన బయోఫిల్మ్‌లు గులాబీ రంగు మరకల పట్టీలను చూపించాయి (చిత్రం 2L,M). ఈ గులాబీ రంగు, జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా ఉనికిని సూచిస్తుంది మరియు ఇది డ్రెస్సింగ్‌లోని కుట్టు ప్రాంతానికి సంబంధించినది. ఈ కుట్టిన ప్రాంతాలు నిర్జీవ ప్రదేశాలను సృష్టిస్తాయి, ఇవి బయోఫిల్మ్‌లోని బ్యాక్టీరియా జీవించడానికి వీలు కల్పిస్తాయి.
శరీరంలో సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి, పరిపక్వమైన S. aureus మరియు P. aeruginosa బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన ఎలుకల నుండి పూర్తి మందంతో కోసిన గాయాలకు యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లు లేదా సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేశారు. 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత, స్థూల చిత్ర విశ్లేషణలో, యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లు మరియు ఇతర సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో పోలిస్తే ఆక్సిజనేటెడ్ సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేసినప్పుడు గాయాల పరిమాణం చిన్నదిగా ఉన్నట్లు చూపించింది (చిత్రం 3A-H). ఈ పరిశీలనలను నిర్ధారించడానికి, గాయాలను సేకరించి, ఇమేజ్ ప్రో సాఫ్ట్‌వేర్ వెర్షన్ 10 ఉపయోగించి హెమటోక్సిలిన్ మరియు ఇయోసిన్‌తో రంగు వేసిన కణజాల విభాగాలపై గాయం వైశాల్యం మరియు పునఃఎపిథీలియలైజేషన్‌ను లెక్కించారు (చిత్రం 3I-L).
బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాల ఉపరితలంపై మరియు పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్‌పై సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావం. (A–H) యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్, ఆక్సిజనేటెడ్ Ag సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్, Ag1+ డ్రెస్సింగ్, మరియు Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌తో మూడు రోజుల చికిత్స తర్వాత సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (A–D) మరియు స్టెఫిలోకోకస్ ఆరియస్ (E–H) బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన చిన్న కణాలు. ప్రతినిధి స్థూల చిత్రాలు. Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌తో ఉన్న ఎలుకల గాయాలు. (IL) ప్రతినిధి సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా ఇన్ఫెక్షన్, గాయం వైశాల్యం మరియు ఎపిథీలియల్ పునరుత్పత్తిని లెక్కించడానికి ఉపయోగించే, హెమటోక్సిలిన్ మరియు ఇయోసిన్‌తో రంగు వేసిన హిస్టోలాజికల్ సెక్షన్‌లు. సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (M, N) మరియు స్టెఫిలోకోకస్ ఆరియస్ (O, P) బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాల వైశాల్యం (M, O) మరియు పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్ శాతం (N, P) యొక్క పరిమాణీకరణ (ప్రతి చికిత్సా సమూహానికి n = 12). గ్రాఫ్‌లు సగటు +/- ప్రామాణిక దోషాన్ని చూపుతాయి. * అంటే p = < 0.05 ** అంటే p = < 0.01; స్థూలస్థాయి = 2.5 మిమీ, కణజాలస్థాయి = 500 µm.
సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌తో సోకిన గాయాలలో గాయం వైశాల్యాన్ని లెక్కించినప్పుడు (పటం 3M), Ag ఆక్సిసాల్ట్‌లతో చికిత్స పొందిన గాయాల సగటు పరిమాణం 2.5 mm2గా ఉంది, అయితే యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స పొందిన గాయాల సగటు పరిమాణం 3.1 mm2గా ఉంది, ఇది గణాంకపరంగా గణనీయమైనది కాదు (పటం 3M). p = 0.423). Ag1+ లేదా Ag1+ + EDTA/BC లతో చికిత్స పొందిన గాయాల వైశాల్యంలో ఎటువంటి తగ్గుదల కనిపించలేదు (వరుసగా 3.1 mm2 మరియు 3.6 mm2). ఆక్సిజనేటెడ్ Ag సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స చేయడం వల్ల, యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్ (వరుసగా 34% మరియు 15%; p = 0.029) మరియు Ag1+ లేదా Ag1+ + EDTA/BC (వరుసగా 10% మరియు 11%) లతో పోలిస్తే పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్ అధిక స్థాయిలో ప్రోత్సహించబడింది (పటం 3N).
S. aureus బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాలలో గాయం విస్తీర్ణం మరియు ఎపిథీలియల్ పునరుత్పత్తిలో ఇలాంటి పోకడలు గమనించబడ్డాయి (పటం 3O). నియంత్రణ నాన్-యాంటీమైక్రోబయల్ డ్రెస్సింగ్ (2.6 mm2)తో పోలిస్తే ఆక్సిజనేటెడ్ సిల్వర్ సాల్ట్స్ కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లు గాయం విస్తీర్ణాన్ని (2.0 mm2) 23% తగ్గించాయి, అయినప్పటికీ ఈ తగ్గింపు గణనీయమైనది కాదు (p = 0.304) (పటం 3O). అదనంగా, Ag1+ చికిత్స సమూహంలో గాయం విస్తీర్ణం కొద్దిగా తగ్గింది (2.4 mm2), అయితే Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స పొందిన గాయం విస్తీర్ణం తగ్గలేదు (2.9 mm2). నాన్-యాంటీమైక్రోబయల్ నియంత్రణ డ్రెస్సింగ్‌లతో (12%, p = 0.003) చికిత్స పొందిన వాటి కంటే, S. aureus బయోఫిల్మ్‌తో సోకిన గాయాలలో Ag యొక్క ఆక్సిజన్ సాల్ట్స్ పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్‌ను (31%) అధిక స్థాయిలో ప్రోత్సహించాయి (పటం 3P). Ag1+ డ్రెస్సింగ్ (16%, p = 0.903) మరియు Ag+1 + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్ (14%, p = 0.965) నియంత్రణ మాదిరిగానే ఎపిథీలియల్ పునరుత్పత్తి స్థాయిలను చూపించాయి.
బయోఫిల్మ్ మాతృకపై సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని దృశ్యమానం చేయడానికి, టోటో 1 మరియు సైటో 60 అయోడైడ్ స్టెయినింగ్ నిర్వహించబడింది (పటం 4). టోటో 1 అయోడైడ్ అనేది కణంలోకి చొరబడని ఒక రంగు పదార్థం, దీనిని బయోఫిల్మ్‌ల యొక్క EPSలో సమృద్ధిగా ఉండే కణబాహ్య న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలను ఖచ్చితంగా దృశ్యమానం చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. సైటో 60 అనేది కణంలోకి చొరబడే ఒక రంగు పదార్థం, దీనిని కౌంటర్‌స్టెయిన్‌గా ఉపయోగిస్తారు¹⁶. సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (పటం 4A-D) మరియు స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ (పటం 4I-L) బయోఫిల్మ్‌లతో టీకాలు వేసిన గాయాలలో టోటో 1 మరియు సైటో 60 అయోడైడ్ పరిశీలనలు, 3 రోజుల డ్రెస్సింగ్ చికిత్స తర్వాత, బయోఫిల్మ్‌లోని EPS గణనీయంగా తగ్గిందని చూపించాయి. ఆక్సిజనేటెడ్ లవణాలు Ag మరియు Ag¹⁺ + EDTA/BC కలిగినవి. అదనపు యాంటీబయోఫిల్మ్ భాగాలు లేని Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లు, సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసాతో సోకిన గాయాలలో కణరహిత DNAను గణనీయంగా తగ్గించాయి, కానీ స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్‌తో సోకిన గాయాలలో తక్కువ ప్రభావవంతంగా ఉన్నాయి.
నియంత్రణ లేదా వెండి డ్రెస్సింగ్‌లతో 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత గాయం బయోఫిల్మ్ యొక్క ఇన్ వివో ఇమేజింగ్. కణబాహ్య బయోఫిల్మ్ పాలిమర్‌లలో ఒక భాగమైన కణబాహ్య న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలను దృశ్యమానం చేయడానికి టోటో 1 (ఆకుపచ్చ)తో రంగు వేయబడిన సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (A–D) మరియు స్టెఫిలోకోకస్ ఆరియస్ (I–L) యొక్క కాన్ఫోకల్ చిత్రాలు. కణాంతర న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలకు రంగు వేయడానికి, సైటో 60 (ఎరుపు) ఉపయోగించండి. నియంత్రణ మరియు వెండి డ్రెస్సింగ్‌లతో 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (E–H) మరియు స్టెఫిలోకోకస్ ఆరియస్ (M–P) బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాల స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ. SEM స్కేల్ బార్ = 5 µm. కాన్ఫోకల్ ఇమేజింగ్ స్కేల్ బార్ = 50 µm.
స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ ద్వారా, సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (చిత్రం 4E-H) మరియు స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ (చిత్రం 4M-P) యొక్క బయోఫిల్మ్ కాలనీలతో టీకాలు వేయబడిన ఎలుకలలో, అన్ని సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత వాటి గాయాలలో బ్యాక్టీరియా గణనీయంగా తక్కువగా ఉన్నట్లు చూపబడింది.
బయోఫిల్మ్-సోకిన ఎలుకలలో గాయం వాపుపై సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి, 3 రోజుల పాటు కంట్రోల్ లేదా సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స పొందిన బయోఫిల్మ్-సోకిన గాయాల భాగాలను న్యూట్రోఫిల్స్ మరియు మాక్రోఫేజ్‌లకు ప్రత్యేకమైన యాంటీబాడీలను ఉపయోగించి ఇమ్యునోహిస్టోకెమికల్‌గా స్టెయిన్ చేశారు. అంతర్గతంగా న్యూట్రోఫిల్స్ మరియు మాక్రోఫేజ్‌ల పరిమాణాత్మక నిర్ధారణ. గ్రాన్యులేషన్ కణజాలం. చిత్రం 5). మూడు రోజుల చికిత్స తర్వాత యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌లతో పోలిస్తే, సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసాతో సోకిన గాయాలలో అన్ని సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు న్యూట్రోఫిల్స్ మరియు మాక్రోఫేజ్‌ల సంఖ్యను తగ్గించాయి. అయితే, పరీక్షించిన ఇతర సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో పోలిస్తే ఆక్సిజనేటెడ్ సిల్వర్ సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స న్యూట్రోఫిల్స్ (p = <0.0001) మరియు మాక్రోఫేజ్‌లలో (p = <0.0001) ఎక్కువ తగ్గుదలకు దారితీసింది (చిత్రం 5I,J). Ag1+ + EDTA/BC గాయం బయోఫిల్మ్‌పై ఎక్కువ ప్రభావం చూపినప్పటికీ, ఇది Ag1+ డ్రెస్సింగ్ కంటే న్యూట్రోఫిల్ మరియు మాక్రోఫేజ్ స్థాయిలను తక్కువ స్థాయిలో తగ్గించింది. నియంత్రణతో పోల్చినప్పుడు Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) మరియు Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) ఆక్సిసోల్స్‌తో డ్రెస్సింగ్ చేసిన తర్వాత S. aureus బయోఫిల్మ్‌తో సోకిన మధ్యస్థ గాయాలు కూడా గమనించబడ్డాయి. న్యూట్రోపెనియా బ్యాండేజ్ విషయంలో కూడా ఇలాంటి పోకడలే గమనించబడ్డాయి (Fig. 5K). అయితే, S. aureus బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాలలో నియంత్రణతో పోల్చినప్పుడు ఆక్సిజనేటెడ్ Ag సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్ మాత్రమే గ్రాన్యులేషన్ కణజాలంలో మాక్రోఫేజ్‌ల సంఖ్యలో గణనీయమైన తగ్గింపును చూపించింది (p = 0.0339) (Figure 5L).
యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ లేదా సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా మరియు స్టెఫిలోకోకస్ ఆరియస్ బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాలలో న్యూట్రోఫిల్స్ మరియు మాక్రోఫేజ్‌లను లెక్కించారు. న్యూట్రోఫిల్స్ లేదా మాక్రోఫేజ్‌లకు ప్రత్యేకమైన యాంటీబాడీలతో రంగు వేసిన కణజాల విభాగాలలో న్యూట్రోఫిల్స్ (AD) మరియు మాక్రోఫేజ్‌లను (EH) లెక్కించారు. సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా (I మరియు J) మరియు స్టెఫిలోకోకస్ ఆరియస్ (K & L) బయోఫిల్మ్‌లతో సోకిన గాయాలలో న్యూట్రోఫిల్స్ (I మరియు K) మరియు మాక్రోఫేజ్‌ల (J మరియు L) పరిమాణ నిర్ధారణ. ప్రతి సమూహానికి N = 12. గ్రాఫ్‌లు సగటు +/- ప్రామాణిక దోషం, యాంటీబాక్టీరియల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌తో పోల్చినప్పుడు ప్రాముఖ్యత విలువలను చూపుతాయి, * అంటే p = < 0.05, ** అంటే p = < 0.01; *** అంటే p = < 0.001; p = <0.0001 అని సూచిస్తుంది).
తరువాత మేము ఇన్ఫెక్షన్‌తో సంబంధం లేని వైద్యంపై సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని అంచనా వేశాము. ఇన్ఫెక్షన్ లేని కోత గాయాలకు 3 రోజుల పాటు యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్ లేదా సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స చేశారు (చిత్రం 6). పరీక్షించిన సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లలో, ఆక్సిజనేటెడ్ సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స పొందిన గాయాలు మాత్రమే కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స పొందిన గాయాల కంటే స్థూల చిత్రాలలో చిన్నవిగా కనిపించాయి (చిత్రం 6A-D). హిస్టోలాజికల్ విశ్లేషణను ఉపయోగించి గాయం వైశాల్యాన్ని లెక్కించగా, Ag ఆక్సిసోల్స్ డ్రెస్సింగ్‌తో చికిత్స తర్వాత సగటు గాయం వైశాల్యం 2.35 mm2గా ఉండగా, కంట్రోల్ గ్రూప్‌తో చికిత్స పొందిన గాయాలకు ఇది 2.96 mm2గా ఉంది, కానీ ఈ వ్యత్యాసం గణాంకపరంగా గణనీయమైనది కాదు (p = 0.488) (చిత్రం 6I). దీనికి విరుద్ధంగా, కంట్రోల్ గ్రూప్‌తో పోలిస్తే Ag1+ (3.38 mm2, p = 0.757) లేదా Ag1+ + EDTA/BC (4.18 mm2, p = 0.054) డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స తర్వాత గాయం వైశాల్యంలో ఎటువంటి తగ్గుదల గమనించబడలేదు. నియంత్రణ సమూహంతో పోల్చినప్పుడు Ag ఆక్సిసోల్ డ్రెస్సింగ్‌తో ఎపిథీలియల్ పునరుత్పత్తి పెరిగినట్లు గమనించబడింది (వరుసగా 30% vs. 22%), ఇది గణనీయమైన స్థాయికి చేరనప్పటికీ (p = 0.067), ఇది చాలా ముఖ్యమైనది మరియు మునుపటి ఫలితాలను ధృవీకరిస్తుంది. ఆక్సిసోల్స్‌తో కూడిన డ్రెస్సింగ్ పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్‌ను ప్రోత్సహిస్తుంది. -సోకిన గాయాల ఎపిథీలైజేషన్17. దీనికి విరుద్ధంగా, Ag1+ లేదా Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స ఎటువంటి ప్రభావాన్ని చూపలేదు లేదా నియంత్రణతో పోల్చినప్పుడు పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్‌ను తగ్గించింది.
పూర్తిగా తొలగించబడిన, ఇన్‌ఫెక్షన్ లేని ఎలుకలలో గాయం మానడంపై వెండి గాయం డ్రెస్సింగ్ ప్రభావం. (AD) యాంటీమైక్రోబయల్ కాని కంట్రోల్ డ్రెస్సింగ్ మరియు వెండి డ్రెస్సింగ్‌తో మూడు రోజుల చికిత్స తర్వాత గాయాల యొక్క ప్రతినిధి స్థూల చిత్రాలు. (EH) హెమటోక్సిలిన్ మరియు ఇయోసిన్‌తో రంగు వేయబడిన ప్రతినిధి గాయం విభాగాలు. గాయం యొక్క మధ్య బిందువు వద్ద ఉన్న హిస్టోలాజికల్ విభాగాల నుండి ఇమేజ్ అనాలిసిస్ సాఫ్ట్‌వేర్‌ను ఉపయోగించి గాయం వైశాల్యం (I) మరియు పునఃఎపిథీలియలైజేషన్ శాతం (J) లెక్కించబడ్డాయి (ప్రతి చికిత్సా సమూహానికి n = 11–12). గ్రాఫ్‌లు సగటు +/- ప్రామాణిక దోషాన్ని చూపుతాయి. * అంటే p = <0.05.
గాయాలను నయం చేయడంలో యాంటీమైక్రోబయల్ చికిత్సగా వెండిని ఉపయోగించిన సుదీర్ఘ చరిత్ర ఉంది, కానీ అనేక విభిన్న ఫార్ములేషన్లు మరియు డెలివరీ పద్ధతులు యాంటీమైక్రోబయల్ సామర్థ్యంలో తేడాలకు దారితీయవచ్చు 18. అంతేకాకుండా, నిర్దిష్ట వెండి డెలివరీ వ్యవస్థల యొక్క యాంటీబయోఫిల్మ్ లక్షణాలు పూర్తిగా అర్థం కాలేదు. హోస్ట్ రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన ప్లాంక్టోనిక్ బ్యాక్టీరియాకు వ్యతిరేకంగా సాపేక్షంగా ప్రభావవంతంగా ఉన్నప్పటికీ, ఇది సాధారణంగా బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా తక్కువ ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది 19. ప్లాంక్టోనిక్ బ్యాక్టీరియా మాక్రోఫేజ్‌లచే సులభంగా ఫాగోసైటోసిస్ చేయబడుతుంది, కానీ బయోఫిల్మ్‌లలో, సమూహంగా ఉన్న కణాలు అదనపు సమస్యలను కలిగిస్తాయి. ఇవి హోస్ట్ ప్రతిస్పందనను పరిమితం చేయడం ద్వారా, రోగనిరోధక కణాలు అపోప్టోసిస్‌కు గురై, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను పెంచడానికి ప్రోఇన్‌ఫ్లమేటరీ కారకాలను విడుదల చేస్తాయి 20. కొన్ని ల్యూకోసైట్లు బయోఫిల్మ్‌లలోకి చొచ్చుకుపోగలవని 21, కానీ ఈ రక్షణ బలహీనపడిన తర్వాత బ్యాక్టీరియాను ఫాగోసైటోసిస్ చేయలేవని 22 గమనించబడింది. గాయం బయోఫిల్మ్ సంక్రమణకు వ్యతిరేకంగా హోస్ట్ రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనకు మద్దతు ఇవ్వడానికి ఒక సంపూర్ణ విధానాన్ని ఉపయోగించాలి. గాయం డీబ్రిడ్‌మెంట్ భౌతికంగా బయోఫిల్మ్‌ను విచ్ఛిన్నం చేసి, చాలా వరకు బయోబర్డెన్‌ను తొలగించగలదు, కానీ మిగిలి ఉన్న బయోఫిల్మ్‌కు వ్యతిరేకంగా హోస్ట్ రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన ప్రభావవంతంగా ఉండకపోవచ్చు, ప్రత్యేకించి హోస్ట్ రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన బలహీనపడినప్పుడు. అందువల్ల, సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల వంటి యాంటీమైక్రోబయల్ చికిత్సలు రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనకు మద్దతునిచ్చి, బయోఫిల్మ్ ఇన్ఫెక్షన్లను తొలగించగలవు. కూర్పు, గాఢత, ద్రావణీయత మరియు డెలివరీ సబ్‌స్ట్రేట్ అనేవి వెండి యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ ప్రభావాన్ని ప్రభావితం చేయగలవు. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, వెండి ప్రాసెసింగ్ టెక్నాలజీలో వచ్చిన పురోగతులు ఈ డ్రెస్సింగ్‌లను మరింత ప్రభావవంతంగా చేశాయి9,23. సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధి చెందుతున్న కొద్దీ, గాయం ఇన్ఫెక్షన్‌ను నియంత్రించడంలో ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని, ఇంకా ముఖ్యంగా, వెండి యొక్క ఈ శక్తివంతమైన రూపాలు గాయం వాతావరణం మరియు వైద్యంపై చూపే ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం.
ఈ అధ్యయనంలో, మేము వివిధ ఇన్ విట్రో మరియు ఇన్ వివో నమూనాలను ఉపయోగించి, బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా Ag1+ అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే రెండు అధునాతన సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని, సాంప్రదాయ సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో పోల్చాము. గాయం వాతావరణం మరియు ఇన్ఫెక్షన్-స్వతంత్ర వైద్యంపై ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని కూడా మేము అంచనా వేశాము. డెలివరీ మ్యాట్రిక్స్ ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి, పరీక్షించిన అన్ని సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు కార్బాక్సిమిథైల్సెల్యులోజ్‌తో తయారు చేయబడ్డాయి.
సూడోమోనాస్ ఏరుగినోసా మరియు స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ యొక్క వలస బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా ఈ సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లపై మేము చేసిన ప్రాథమిక మూల్యాంకనం ప్రకారం, సాంప్రదాయ Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌ల వలె కాకుండా, Ag1+ + EDTA/BC మరియు ఆక్సిజనేటెడ్ Ag లవణాలు అనే రెండు అధునాతన సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు కొద్ది రోజుల్లోనే బయోఫిల్మ్ బ్యాక్టీరియాను సమర్థవంతంగా చంపడంలో ప్రభావవంతంగా ఉన్నాయని తేలింది. అదనంగా, ఈ డ్రెస్సింగ్‌లు ప్లాంక్టోనిక్ బ్యాక్టీరియాకు పదేపదే గురైనప్పుడు బయోఫిల్మ్ తిరిగి ఏర్పడకుండా నిరోధిస్తాయి. Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లో సిల్వర్ క్లోరైడ్ ఉంది, ఇది Ag1+ + EDTA/BC లో ఉన్నటువంటి అదే సిల్వర్ సమ్మేళనం మరియు బేస్ మ్యాట్రిక్స్‌ను కలిగి ఉంది, మరియు అదే కాలంలో బయోఫిల్మ్‌లోని బ్యాక్టీరియా జీవశక్తిపై పరిమిత ప్రభావాన్ని చూపింది. అదే మ్యాట్రిక్స్ మరియు సిల్వర్ సమ్మేళనంతో కూడిన Ag1+ డ్రెస్సింగ్ కంటే Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్ బయోఫిల్మ్‌కు వ్యతిరేకంగా మరింత ప్రభావవంతంగా ఉందనే పరిశీలన, బయోఫిల్మ్‌కు వ్యతిరేకంగా సిల్వర్ క్లోరైడ్ యొక్క ప్రభావాన్ని పెంచడానికి అదనపు పదార్థాలు అవసరమనే భావనకు మద్దతు ఇస్తుంది, ఇది ఇతర చోట్ల నివేదించబడింది¹⁵. మొత్తం డ్రెస్సింగ్ సమర్థతకు BC మరియు EDTA అదనపు పాత్ర పోషిస్తాయనే ఆలోచనకు ఈ ఫలితాలు మద్దతు ఇస్తున్నాయి మరియు Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌లలో ఈ భాగం లేకపోవడం ఇన్ విట్రో సమర్థతను ప్రదర్శించడంలో వైఫల్యానికి దోహదపడి ఉండవచ్చు. Ag2+ మరియు Ag3+ అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే ఆక్సిజనేటెడ్ Ag సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌లు Ag1+ కంటే బలమైన యాంటీ బాక్టీరియల్ సమర్థతను ప్రదర్శించాయని మరియు Ag1+ + EDTA/BC స్థాయిలకు సమానంగా ఉన్నాయని మేము కనుగొన్నాము. అయితే, అధిక రెడాక్స్ పొటెన్షియల్ కారణంగా, Ag3+ అయాన్లు గాయం బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా ఎంతకాలం చురుకుగా మరియు ప్రభావవంతంగా ఉంటాయో అస్పష్టంగా ఉంది, అందువల్ల ఇది మరింత అధ్యయనానికి అర్హమైనది. అదనంగా, ఈ అధ్యయనంలో పరీక్షించబడని Ag1+ అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే అనేక విభిన్న డ్రెస్సింగ్‌లు ఉన్నాయి. ఈ డ్రెస్సింగ్‌లు విభిన్న వెండి సమ్మేళనాలు, సాంద్రతలు మరియు బేస్ మ్యాట్రిక్స్‌లతో కూడి ఉంటాయి, ఇవి Ag1+ అయాన్‌ల డెలివరీని మరియు బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా వాటి సమర్థతను ప్రభావితం చేయవచ్చు. బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా గాయం డ్రెస్సింగ్‌ల సమర్థతను అంచనా వేయడానికి అనేక విభిన్న ఇన్ విట్రో మరియు ఇన్ వివో నమూనాలను ఉపయోగిస్తారని గమనించడం కూడా ముఖ్యం. ఉపయోగించిన నమూనా రకం, అలాగే ఈ నమూనాలలో ఉపయోగించే మీడియా యొక్క ఉప్పు మరియు ప్రోటీన్ కంటెంట్, డ్రెస్సింగ్ యొక్క సమర్థతను ప్రభావితం చేస్తుంది. మా ఇన్ వివో నమూనాలో, మేము బయోఫిల్మ్‌ను ఇన్ విట్రోలో పరిపక్వం చెందడానికి అనుమతించి, ఆపై దానిని గాయం యొక్క చర్మ ఉపరితలానికి బదిలీ చేసాము. గాయానికి పూసిన ప్లాంక్టోనిక్ బాక్టీరియాకు వ్యతిరేకంగా హోస్ట్ ఎలుక యొక్క రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన సాపేక్షంగా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది, తద్వారా గాయం నయం అవుతున్నప్పుడు బయోఫిల్మ్ ఏర్పడుతుంది. గాయానికి పరిపక్వమైన బయోఫిల్మ్‌ను జోడించడం వల్ల, అది నయం కావడం ప్రారంభమయ్యేలోపే గాయం లోపల స్థిరపడటానికి వీలు కల్పిస్తుంది, తద్వారా బయోఫిల్మ్ ఏర్పడటానికి హోస్ట్ రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన యొక్క ప్రభావాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. అందువల్ల, గాయాలు నయం కావడం ప్రారంభమయ్యే ముందు, పరిపక్వమైన బయోఫిల్మ్‌లపై యాంటీమైక్రోబయల్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి మా నమూనా మాకు వీలు కల్పిస్తుంది.
ఇన్ విట్రోలో పెంచిన బయోఫిల్మ్‌లు మరియు పంది చర్మంపై సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావశీలతను డ్రెస్సింగ్ సరిగ్గా అమరడం ప్రభావితం చేస్తుందని కూడా మేము కనుగొన్నాము. డ్రెస్సింగ్ యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ ప్రభావశీలతకు గాయంతో సన్నిహిత సంబంధం కలిగి ఉండటం చాలా కీలకమని భావిస్తారు24,25. ఆక్సిజనేటెడ్ Ag లవణాలను కలిగిన డ్రెస్సింగ్‌లు పరిపక్వ బయోఫిల్మ్‌లతో సన్నిహిత సంబంధంలో ఉన్నాయి, దీని ఫలితంగా 24 గంటల తర్వాత బయోఫిల్మ్‌లోని జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా సంఖ్య గణనీయంగా తగ్గింది. దీనికి విరుద్ధంగా, Ag1+ మరియు Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స చేసినప్పుడు, గణనీయమైన సంఖ్యలో జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియా మిగిలిపోయింది. ఈ డ్రెస్సింగ్‌లలో డ్రెస్సింగ్ మొత్తం పొడవునా కుట్లు ఉంటాయి, ఇవి డెడ్ స్పేస్‌లను సృష్టిస్తాయి, ఇవి బయోఫిల్మ్‌తో సన్నిహిత సంబంధాన్ని నిరోధిస్తాయి. మా ఇన్ విట్రో అధ్యయనాలలో, ఈ సంబంధం లేని ప్రాంతాలు బయోఫిల్మ్‌లోని జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియాను చంపడాన్ని నిరోధించాయి. మేము 24 గంటల చికిత్స తర్వాత మాత్రమే బ్యాక్టీరియా జీవశక్తిని అంచనా వేశాము; కాలక్రమేణా, డ్రెస్సింగ్ మరింత తడిగా మారే కొద్దీ, డెడ్ స్పేస్ తక్కువగా ఉండవచ్చు, ఇది ఈ జీవించి ఉన్న బ్యాక్టీరియాకు స్థలాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఏదేమైనా, ఇది డ్రెస్సింగ్‌లోని వెండి రకం యొక్క ప్రాముఖ్యతను మాత్రమే కాకుండా, డ్రెస్సింగ్ యొక్క కూర్పు యొక్క ప్రాముఖ్యతను కూడా నొక్కి చెబుతుంది.
వివిధ సిల్వర్ టెక్నాలజీల ప్రభావాన్ని పోల్చడానికి ఇన్ విట్రో అధ్యయనాలు ఉపయోగపడినప్పటికీ, ఇన్ వివోలో బయోఫిల్మ్‌లపై ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాలను అర్థం చేసుకోవడం కూడా ముఖ్యం. ఇన్ వివోలో, హోస్ట్ కణజాలం మరియు రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలు బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని నిర్ణయిస్తాయి. గాయాలలోని బయోఫిల్మ్‌లపై ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ మరియు కణాంతర, కణబాహ్య DNA డైలను ఉపయోగించి బయోఫిల్మ్‌కు EPS స్టెయినింగ్ చేయడం ద్వారా గమనించడం జరిగింది. 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత, బయోఫిల్మ్ సోకిన గాయాలలో సెల్-ఫ్రీ DNAను తగ్గించడంలో అన్ని డ్రెస్సింగ్‌లు ప్రభావవంతంగా ఉన్నాయని, అయితే స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ సోకిన గాయాలలో Ag1+ డ్రెస్సింగ్ తక్కువ ప్రభావవంతంగా ఉందని మేము కనుగొన్నాము. సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో చికిత్స పొందిన గాయాలలో గణనీయంగా తక్కువ బ్యాక్టీరియా ఉన్నట్లు స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ కూడా చూపించింది, అయితే Ag1+ డ్రెస్సింగ్‌తో పోలిస్తే ఆక్సిజనేటెడ్ Ag సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్ మరియు Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్‌లలో ఇది మరింత స్పష్టంగా కనిపించింది. ఈ డేటా ప్రకారం, పరీక్షించిన వెండి డ్రెస్సింగ్‌లు బయోఫిల్మ్ నిర్మాణంపై వివిధ స్థాయిలలో ప్రభావాన్ని చూపాయి, కానీ ఏ వెండి డ్రెస్సింగ్ కూడా బయోఫిల్మ్‌ను పూర్తిగా నిర్మూలించలేకపోయింది. ఇది గాయాల బయోఫిల్మ్ ఇన్ఫెక్షన్ల చికిత్సకు సమగ్రమైన విధానం అవసరాన్ని బలపరుస్తుంది; అదే వెండి ఆర్మ్‌బ్యాండ్‌ల వాడకం. చాలా వరకు బయోఫిల్మ్‌ను తొలగించడానికి, చికిత్సకు ముందు భౌతిక డీబ్రిడ్‌మెంట్ చేయబడుతుంది.
దీర్ఘకాలిక గాయాలు తరచుగా తీవ్రమైన వాపు స్థితిలో ఉంటాయి, అదనపు వాపు కణాలు ఎక్కువ కాలం పాటు గాయపడిన కణజాలంలోనే ఉండిపోతాయి, దీనివల్ల కణజాల నష్టం జరగడమే కాకుండా, గాయంలో సమర్థవంతమైన కణ జీవక్రియ మరియు పనితీరుకు అవసరమైన ఆక్సిజన్ కూడా తగ్గిపోతుంది26. బయోఫిల్మ్‌లు కణాల విస్తరణ మరియు వలసలను నిరోధించడం, అలాగే ప్రోఇన్‌ఫ్లమేటరీ సైటోకిన్‌లను ఉత్తేజపరచడం వంటి వివిధ మార్గాల ద్వారా గాయం మానడాన్ని ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేసి, ఈ ప్రతికూల గాయ వాతావరణాన్ని మరింత తీవ్రతరం చేస్తాయి27. సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు మరింత ప్రభావవంతంగా మారుతున్న కొద్దీ, అవి గాయ వాతావరణం మరియు గాయం మానడంపై చూపే ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం.
ఆసక్తికరంగా, అన్ని సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లు బయోఫిల్మ్ కూర్పును ప్రభావితం చేసినప్పటికీ, ఆక్సిజనేటెడ్ సిల్వర్ సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌లు మాత్రమే ఈ సోకిన గాయాల పునః-ఎపిథీలియలైజేషన్‌ను పెంచాయి. ఈ డేటా మా మునుపటి పరిశోధనలను17 మరియు కలాన్ మరియు ఇతరుల (2017)28 పరిశోధనలను బలపరుస్తుంది, ఇవి ఆక్సిజనేటెడ్ సిల్వర్ సాల్ట్‌ల యొక్క మంచి భద్రత మరియు విషపూరిత ప్రొఫైల్‌లను ప్రదర్శించాయి, ఎందుకంటే తక్కువ సాంద్రతలలోని వెండి బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా ప్రభావవంతంగా ఉంది.
మా ప్రస్తుత అధ్యయనం యాంటీమైక్రోబయల్ సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌ల మధ్య సిల్వర్ టెక్నాలజీలో ఉన్న తేడాలను మరియు గాయం వాతావరణంపై, ఇన్ఫెక్షన్-స్వతంత్ర వైద్యంపై ఈ టెక్నాలజీ ప్రభావాన్ని హైలైట్ చేస్తుంది. అయితే, ఈ ఫలితాలు, Ag1+ + EDTA/BC డ్రెస్సింగ్ ఇన్ వివోలో గాయపడిన కుందేలు చెవుల వైద్య పారామితులను మెరుగుపరిచిందని చూపించిన మునుపటి అధ్యయనాల నుండి భిన్నంగా ఉన్నాయి. అయితే, ఇది జంతు నమూనాలు, కొలత సమయాలు మరియు బ్యాక్టీరియా అప్లికేషన్ పద్ధతులలోని తేడాల వల్ల కావచ్చు29. ఈ సందర్భంలో, డ్రెస్సింగ్‌లోని క్రియాశీల పదార్థాలు బయోఫిల్మ్‌పై ఎక్కువ కాలం పనిచేయడానికి వీలుగా, గాయం అయిన 12 రోజుల తర్వాత గాయం కొలతలు తీసుకోబడ్డాయి. దీనికి మద్దతుగా ఒక అధ్యయనం ఉంది, దాని ప్రకారం Ag1+ + EDTA/BC తో చికిత్స పొందిన క్లినికల్‌గా ఇన్ఫెక్ట్ అయిన కాలు పూతల పరిమాణం, చికిత్స ప్రారంభించిన ఒక వారం తర్వాత మొదట పెరిగింది, ఆ తర్వాత Ag1+ + EDTA/BC తో మరో 3 వారాల చికిత్సలో మరియు యాంటీమైక్రోబయల్ కాని మందులను 4 వారాల పాటు ఉపయోగించిన తర్వాత కూడా పెరిగింది. పూతల పరిమాణాన్ని తగ్గించడానికి CMC డ్రెస్సింగ్‌లు30.
వెండి యొక్క కొన్ని రూపాలు మరియు సాంద్రతలు ఇన్ విట్రోలో సైటోటాక్సిక్ అని గతంలో చూపబడింది 11, కానీ ఈ ఇన్ విట్రో ఫలితాలు ఎల్లప్పుడూ ఇన్ వివోలో ప్రతికూల ప్రభావాలుగా మారవు. అదనంగా, వెండి సాంకేతికతలో పురోగతి మరియు డ్రెస్సింగ్‌లలోని వెండి సమ్మేళనాలు మరియు సాంద్రతలపై మెరుగైన అవగాహన అనేక సురక్షితమైన మరియు ప్రభావవంతమైన వెండి డ్రెస్సింగ్‌ల అభివృద్ధికి దారితీసింది. అయితే, వెండి డ్రెస్సింగ్ సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందుతున్న కొద్దీ, గాయం వాతావరణంపై ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం31,32,33. ప్రో-ఇన్‌ఫ్లమేటరీ M1 ఫినోటైప్‌తో పోలిస్తే యాంటీ-ఇన్‌ఫ్లమేటరీ M2 మాక్రోఫేజ్‌ల నిష్పత్తి పెరగడం వల్ల రీ-ఎపిథీలియలైజేషన్ రేటు పెరుగుతుందని గతంలో నివేదించబడింది. వెండి హైడ్రోజెల్ గాయం డ్రెస్సింగ్‌లను వెండి సల్ఫాడియాజైన్ మరియు యాంటీ-మైక్రోబయల్ కాని హైడ్రోజెల్‌లతో పోల్చిన మునుపటి మౌస్ నమూనాలో ఇది గమనించబడింది34.
దీర్ఘకాలిక గాయాలు అధిక వాపును ప్రదర్శించవచ్చు మరియు అధిక న్యూట్రోఫిల్స్ ఉండటం గాయం నయం కావడానికి హానికరం అని గమనించబడింది35. న్యూట్రోఫిల్-రహిత ఎలుకలపై జరిపిన ఒక అధ్యయనంలో, న్యూట్రోఫిల్స్ ఉండటం పునఃఎపిథీలియలైజేషన్‌ను ఆలస్యం చేసింది. అధిక న్యూట్రోఫిల్స్ ఉండటం వల్ల ప్రోటీజ్‌లు మరియు సూపర్‌ఆక్సైడ్, హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్ వంటి రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ జాతుల స్థాయిలు పెరుగుతాయి, ఇవి దీర్ఘకాలిక మరియు నెమ్మదిగా నయం అయ్యే గాయాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి37,38. అదేవిధంగా, మాక్రోఫేజ్‌ల సంఖ్య పెరిగితే, అది అనియంత్రితంగా ఉంటే, గాయం నయం కావడం ఆలస్యం కావచ్చు39. మాక్రోఫేజ్‌లు ప్రో-ఇన్‌ఫ్లమేటరీ ఫినోటైప్ నుండి ప్రో-హీలింగ్ ఫినోటైప్‌కు మారలేకపోతే ఈ పెరుగుదల ప్రత్యేకంగా ముఖ్యమైనది, దీని ఫలితంగా గాయాలు నయం కావడంలో వాపు దశ నుండి బయటకు రావు40. మేము అన్ని సిల్వర్ డ్రెస్సింగ్‌లతో 3 రోజుల చికిత్స తర్వాత బయోఫిల్మ్-సోకిన గాయాలలో న్యూట్రోఫిల్స్ మరియు మాక్రోఫేజ్‌ల తగ్గుదలను గమనించాము, కానీ ఆక్సిజనేటెడ్ సాల్ట్ డ్రెస్సింగ్‌లతో ఈ తగ్గుదల మరింత స్పష్టంగా ఉంది. ఈ తగ్గుదల వెండికి రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన, తగ్గిన బయోబర్డెన్‌కు ప్రతిస్పందన, లేదా గాయం నయం అయ్యే చివరి దశలో ఉండటం వలన గాయంలోని రోగనిరోధక కణాలు తగ్గడం వంటి వాటి ప్రత్యక్ష ఫలితంగా ఉండవచ్చు. గాయంలోని వాపు కణాల సంఖ్యను తగ్గించడం గాయం నయం కావడానికి అనుకూలమైన వాతావరణాన్ని కొనసాగించవచ్చు. Ag ఆక్సీసాల్ట్‌లు ఇన్ఫెక్షన్-స్వతంత్ర వైద్యానికి ఎలా దోహదపడతాయనే దాని యొక్క చర్య విధానం అస్పష్టంగా ఉంది, కానీ ఆక్సిజన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే మరియు వాపుకు మధ్యవర్తి అయిన హానికరమైన హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్ స్థాయిలను నాశనం చేసే Ag ఆక్సీసాల్ట్‌ల సామర్థ్యం దీనిని వివరించవచ్చు మరియు దీనికి మరింత అధ్యయనం అవసరం¹⁷.
దీర్ఘకాలికంగా మానని ఇన్‌ఫెక్షన్ గాయాలు వైద్యులకు, రోగులకు ఇబ్బంది కలిగిస్తాయి. అనేక డ్రెస్సింగ్‌లు సూక్ష్మజీవనాశక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయని చెప్పుకున్నప్పటికీ, గాయం యొక్క సూక్ష్మ వాతావరణాన్ని ప్రభావితం చేసే ఇతర కీలక అంశాలపై పరిశోధనలు అరుదుగా దృష్టి సారిస్తాయి. ఈ అధ్యయనం ప్రకారం, వివిధ రకాల సిల్వర్ టెక్నాలజీలు వేర్వేరు సూక్ష్మజీవనాశక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అంతేకాకుండా, ఇన్‌ఫెక్షన్‌తో సంబంధం లేకుండా, గాయం యొక్క వాతావరణం మరియు గాయం మానడంపై ముఖ్యంగా వేర్వేరు ప్రభావాలను చూపుతాయి. ఈ ఇన్ విట్రో మరియు ఇన్ వివో అధ్యయనాలు గాయాల ఇన్‌ఫెక్షన్‌లకు చికిత్స చేయడంలో మరియు గాయం మానడాన్ని ప్రోత్సహించడంలో ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల సామర్థ్యాన్ని చూపిస్తున్నప్పటికీ, క్లినిక్‌లో ఈ డ్రెస్సింగ్‌ల సామర్థ్యాన్ని మూల్యాంకనం చేయడానికి రాండమైజ్డ్ కంట్రోల్డ్ ట్రయల్స్ అవసరం.
ప్రస్తుత అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన మరియు/లేదా విశ్లేషించిన డేటాసెట్‌లు, సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై సంబంధిత రచయిత నుండి అందుబాటులో ఉంటాయి.