似乎很難想象,一直被視為“萬能藥”的抗生素有朝一日會失去效用。
隨著耐多藥“超級細菌”的流行程度加劇,抗生素的功效性正在遭受沖擊,可替代治療手段的研究已成為燃眉之急。
近日,來自圣路易斯華盛頓大學的研究團隊發現,超短脈沖激光可在不傷害人體的情況下有效清理耐藥性病菌,從而為解決“超級細菌”泛濫難題提供全新途徑。
“超短脈沖激光技術可獨特地滅活病原體,同時保留人類蛋白質和細胞,”圣路易斯華盛頓大學馬林克羅特放射學研究所醫學博士曾紹偉表示,“想象一下,如果在閉合手術傷口之前,我們就可以掃描整個部位的激光束,這將進一步降低感染的機會。
相關研究結果以論文形式在線上發表,該論文以《使用超短脈沖激光滅活多重耐藥菌和細菌孢子并產生高效細菌疫苗》為題,曾紹偉為第一作者。

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抗生藥的誕生使人類的生命健康得到極大保障,然而好景不長,隨著抗生素藥物在臨床治療上被廣泛使用,超級細菌開始呈現泛濫趨勢。
超級細菌又叫作“多重耐藥性細菌”,以能夠逃避多種抗生素捕殺著稱,對人類健康造成極大的威脅,而這也是其英文名字被稱為“Superbug”的原因。目前比較活躍的超級細菌包括金黃色葡萄球菌(MRSA),腸球菌、結核桿菌、鮑曼不動桿菌、大腸桿菌、克雷伯菌等。
有專家預測,如果不進行干預,到2050年,多重耐藥菌感染問題可能是災難性的,每年將導致大概1000萬人死亡。

以鮑曼不動桿菌為例,鮑曼不動桿菌可引起血液、泌尿道和肺部感染,當身體某一部位出現創口時,這種表現尤為明顯。但我們平時使用的抗生素,在面對該病菌時,卻又顯得越來越無力。
德克薩斯大學阿靈頓分校生物學助理教授約瑟夫·波爾表示,“在之前的研究中,我們發現當鮑曼不動桿菌經歷壓力時,例如抗生素治療,它會改變其細胞包膜以長時間耐受抗生素,這可能導致抗生素治療失敗。”
這已經成為一種游戲。研究人員發現了一種新的抗菌劑,然后細菌就會對它產生抗藥性。
這種情況下,醫療保健從業者們被迫使用組合療法,通過將多種藥物混合起來,一起治療細菌感染,但即使是這些方法也變得越來越無效。
“細菌耐藥性正在迅速超過新抗生素的開發,我們的選擇不多了。”波爾表示。
超級細菌肆虐下,持續的醫療保健危機正引發全人類恐慌,但遺憾的是,迄今為止還沒有一個明確的解決方案。
于是,一種使用生物相容性物理方法開發新療法和新疫苗的解決方案被提出,它將在抗生素對患者徹底失去效用時予以替代。其中,超短脈沖激光正發揮著越來越重要的作用。
此前,超短脈沖激光已被證明可以滅活病原體,同時最大限度地減少對人體細胞、血液蛋白和疫苗抗原的附帶損害。此次,該研究團隊將實驗范圍擴大到了超級細菌。
實驗結果證實,超短脈沖激光在臨床上具有顯著的滅殺超級病菌作用,比如常見的金黃色葡萄球菌,在經過激光技術處理后將不再存活。
此外,對常規化學和物理處理具有高度抗性的內生孢子,也被證明可以通過激光處理,從而達到滅殺孢子活性的目的。
“在所有情況下,激光殺死了99.9%以上的目標生物,將它們的數量減少了1000多倍。”研究團隊成員表示。
據了解,幾十年來,馬林克羅特放射學研究所一直致力于利用光的力量開發理解、診斷和治療疾病的新方法。從正電子發射斷層掃描技術的誕生地到發明癌癥護目鏡,該研究所在放射學研究中不斷取得歷史性突破。
其獨特優勢在于能夠開發從概念、實施和驗證到人類臨床護理的完整解決方案,從而改變醫學實踐的方式。此次研究結果亦不例外,為將超短脈沖激光應用于醫院環境消毒、通過單采術治療皮膚或血液中的耐藥細菌感染以及生產有效細菌疫苗提供了可能性。
“我可以看到這項技術將很快用于體外生物制品的消毒,甚至治療血液感染。未來,這項任務將通過讓患者接受透析,并借助激光治療設備來實現。”曾紹偉表示。(綜合整理報道)(編輯/多洛米)