Прорыв совершили ученые из США. Свое исследование они успешно провели на бактериях эпидермального стафилококка (Staphylococcus epidermidis). Это распространённая бактерия, вызывающая внутрибольничные инфекции. Если новое устройство сможет безопасно воздействовать на различные типы бактерий, врачи смогут получить новое немедикаментозное средство для лечения бактериальных инфекций, которое не будет учитывать их устойчивость к антибиотикам.
В ходе своего исследования учёные обнаружили, что некоторые бактерии избирательны в отношении среды, в которой они проявляют возбудимость, то есть реагируют на какой-либо внешний раздражитель. Они обнаружили, что эпидермальный стафилококк становится электрически возбудимым в здоровой коже, которая является кислой средой.
С учетом этого, они приступили к демонстрации своих открытий с помощью гибкого пластыря BLAST. С помощью гидрогеля была создана кислая среда на коже. Подача слабого электрического сигнала напряжением 1,5 вольта — намного ниже допустимого для человека предела в 15 вольт — в течение 10 секунд каждые 10 минут в течение 18 часов через пластырь остановила рост 99% скоплений бактерий, которые блокируют действие лекарств и вызывают инфекции. После 18-часового цикла на обработанном образце кожи было почти в 10 раз меньше клеток S. epidermidis, чем на необработанном образце.
Это может стать большим прорывом в лечении инфекций ещё по нескольким причинам. Помимо борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями, это может устранить необходимость в антибиотиках при лечении некоторых видов инфекций, а значит, может применяться в отдалённых районах, куда сложно регулярно доставлять лекарства. Кроме того, небольшой пластырь позволяет целенаправленно воздействовать на небольшой участок кожи, что может снизить вероятность побочных эффектов.
Как и следовало ожидать, в этой области предстоит ещё много работы. Открытие этой избирательной возбудимости поможет ученым понять, как контролировать другие виды бактерий, изучая различные условия. Также есть возможность разработать пластырь с беспроводной схемой для борьбы с инфекциями без лекарств и дополнительно изучить эффективность такого лечения.
По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2019 году устойчивость бактерий к антибиотикам стала непосредственной причиной 1,27 миллиона смертей по всему миру. Это означает, что новый способ лечения потенциально может помочь предотвратить серьёзные заболевания, вызванные устойчивыми к антибиотикам бактериями, и спасти жизни.
