Nghiên cứu khoa học:Khả năng khử trùng của thiết bị chiếu sáng tia cực tím bước sóng 222 nm

Tóm tắt nghiên cứu

Mục tiêu:

Để chứng minh hiệu quả của ánh sáng tia cực tím C (UVC) 222 nm của SafeZone UVC (Ushio Inc., Nhật Bản) để giảm gánh nặng vi khuẩn trong loét tì đè (PU) ở bệnh nhân. Nghiên cứu này là thử nghiệm lâm sàng đầu tiên trên người sử dụng tia UVC 222 nm để diệt trừ vi khuẩn trong vết thương của con người.

Phương pháp:

Bệnh nhân bị Loét áp lực ở giai đoạn 2 hoặc 3 (theo định nghĩa của Hệ thống phân cấp chấn thương do áp lực quốc gia sửa đổi) loét xương cùng hoặc mông (PUs) đã phải trải qua bốn buổi trị liệu bằng ánh sáng UVC 222 nm trong vòng hai tuần. Điều trị trước và sau UVC, cấy vết thương được thực hiện và phân tích định lượng các đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU) được thực hiện.

Kết quả:

Tổng cộng 68 buổi chiếu tia UV trên 16 bệnh nhân khác nhau đã được tiến hành. Trong số các phiên này, 59 (87,0%) phiên cho thấy giảm số lượng CFU, với 20 (29,4%) cho thấy đã loại bỏ hoàn toàn vi khuẩn. Các vi khuẩn được xác định bao gồm Staphylococcus aureus đề kháng với vi khuẩn, Pseudomonas aeruginosa và Klebsiella Pneumoniae . Mức giảm trung bình chung của CFU trong 68 phiên là 78,9%. Không có tác dụng phụ nào được báo cáo trong bất kỳ phiên điều trị UV nào.

Phần kết luận:

Nghiên cứu này đã chứng minh rằng ánh sáng UVC 222 nm có hiệu quả trong việc giảm số lượng CFU của vi khuẩn trong PUs ở xương cùng và mông ở bệnh nhân. Hiệu quả của nó cũng trải rộng trên nhiều loài vi khuẩn khác nhau, bao gồm MRSA, Pseudomonas aeruginosa và Klebsiella pneumoniae . Mặc dù nghiên cứu không đánh giá mức độ an toàn lâu dài của tia UVC 222 nm, nhưng không có bằng chứng về các biến chứng hoặc tác dụng phụ trong hai tuần phơi nhiễm không liên tục, cho thấy mức độ an toàn tức thì đến ngắn hạn trên vết thương ở người. Sử dụng nghiên cứu thí điểm này như một bước đệm. Chúng tôi sẽ thực hiện các nghiên cứu toàn diện lớn hơn để đánh giá tốt hơn ý nghĩa lâm sàng của khả năng khử trùng UVC 222 nm trong việc chữa lành vết thương.

Hình ảnh mang tính minh họa

Thảo luận

Nghiên cứu lâm sàng này cho thấy rằng ánh sáng UVC 222 nm có hiệu quả trong việc giảm số lượng CFU của vi khuẩn trên nhiều loài vi sinh vật, chẳng hạn như vi khuẩn và các loài Candida , và có thể được sử dụng an toàn ở những bệnh nhân mắc bệnh PU ở xương cùng hoặc mông. Nó củng cố những gì các nghiên cứu trong ống nghiệm trước đây đã tìm thấy về tính an toàn và tác dụng diệt khuẩn của ánh sáng UVC 222 nm. Nguy cơ tiềm ẩn các tác dụng phụ lâu dài từ ánh sáng UVC 222 nm không được đánh giá trong nghiên cứu này. Các bước sóng khác của ánh sáng UVC đã được sử dụng rộng rãi trong việc khử trùng bề mặt và chất lỏng nhưng nó không được sử dụng phổ biến trên bệnh nhân do đặc tính gây ung thư của nó. Chúng tôi tin rằng UVC 222 nm sẽ là một công nghệ đột phá để chống lại các mối đe dọa ngày càng tăng của các bệnh truyền nhiễm, chẳng hạn như vi khuẩn MDR. Với xã hội lão hóa, tỷ lệ nhiễm trùng da và các vết thương khó lành khác đang gia tăng nhanh chóng, và nhiễm trùng được biết là đóng một vai trò quan trọng trong việc làm chậm quá trình chữa lành các vết thương này.

Theo hiểu biết của chúng tôi, không có nghiên cứu nào trước đây về UVC 222 nm trên bệnh nhân được công bố. Một số nghiên cứu trong ống nghiệm điều tra UVC 222 nm đã được công bố. Narita và cộng sự.  đã nghiên cứu hiệu quả diệt khuẩn của 222 nm trên MRSA trên vết thương của chuột không có lông và cho thấy số lượng vi khuẩn giảm 1–1,5 log sau khi chiếu xạ với 222 nm ở độ mịn 750mj / cm ² . Kết quả của chúng tôi phản ánh hiệu quả tương tự ở PU của người với mức giảm trung bình của số lượng MRSA trước UV là 95%.

Thái và cộng sự đã công bố một nghiên cứu tương tự điều tra việc sử dụng đèn UVC 254 nm trong việc khử trùng vết thương khó lành của bệnh nhân. Các tiêu chí thu nhận của Thai et al. hơi khác so với nghiên cứu của chúng tôi ở chỗ bệnh nhân của họ có vết thương ở bề ngoài và độ sâu <1cm. Nghiên cứu của Thai et al. đã sử dụng gạc vết thương bán định lượng để phân tích dữ liệu nhưng phân loại số lượng vi khuẩn thành bốn loại (không phát triển, tăng trưởng nhẹ (1+), tăng trưởng trung bình (2+) và tăng trưởng nặng (3+). Các khía cạnh khác của nghiên cứu của Thai et tương tự như của chúng tôi; nghiên cứu báo cáo số lượng vi khuẩn giảm có ý nghĩa thống kê trong các quần thể có vi khuẩn MRSA, Staphylococcus, Pseudomonas aeruginosa và Streptococcus nhóm B. Nghiên cứu của chúng tôi chứng thực những phát hiện này, cho thấy rằng UVC 222 nm có hiệu quả tương đương trong việc giảm số lượng vi khuẩn của các vi khuẩn nói trên như UVC 254 nm.

Các vết thương có số lượng CFU> 1000 CFU không thường xuyên đáp ứng với liệu pháp ánh sáng UVC, chỉ một phiên cho thấy số lượng CFU giảm. Một giả thuyết khả thi để giải thích cho phát hiện này có thể là vi khuẩn trong các vết thương bị xâm nhập nhiều có khả năng xâm nhập sâu hơn vào vết thương, do đó làm cho ánh sáng UVC kém hiệu quả hơn, hơn nữa ở bước sóng 222 nm do khả năng thâm nhập kém hơn của nó. Một giả thuyết khác cho hiệu quả kém hơn trong một số trường hợp nhất định có thể là khả năng môi trường bảo vệ vết thương không xác định làm giảm tiếp xúc với tia cực tím đối với vi khuẩn có trong một số vết thương nhất định. Nồng độ vi khuẩn cao hơn cũng có thể làm giảm lượng bức xạ UVC mà vi khuẩn lân cận nhận được thông qua các cơ chế hiện chưa được hiểu rõ. Những bệnh nhân không đáp ứng tốt với liệu pháp ánh sáng UVC sẽ yêu cầu nghiên cứu thêm về cơ chế môi trường bảo vệ vết thương tiềm năng.

Blázquez và cộng sự đã nghiên cứu việc sử dụng UVC 254 nm trong việc bất hoạt Enterococcus faecium trong huyết tương lợn và báo cáo mức giảm có ý nghĩa thống kê sau khi tiếp xúc với UVC. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy hiệu quả của tia UVC 222 nm trên nhiều loài vi khuẩn nhưng khác với Blázquez trong việc giảm các loài Enterococcus . Các loài Enterococcus có tỷ lệ giảm trung bình là 25% trong nghiên cứu của chúng tôi. Trong nghiên cứu của Blázquez và cộng sự, các loài Enterococcus được báo cáo là dễ bị tổn thương khi chiếu xạ ánh sáng UVC 254 nm. Tỷ lệ giảm nghèo được quan sát thấy trong nghiên cứu của chúng tôi có thể là do bệnh nhân cụ thể hoặc do quá trình thực dân hóa dày đặc, như đã đề cập trước đây. Trong nghiên cứu của chúng tôi,Peptostreptococcus và Enterococcus chủ yếu được phát triển từ bệnh nhân 3, 9 và 15, và cho thấy tỷ lệ giảm tỷ lệ phần trăm trung bình kém nhất. Điều này cho thấy một số yếu tố bệnh nhân hoặc vết thương đã ảnh hưởng đến hiệu quả của ánh sáng UVC 222 nm.

Những bệnh nhân có vết thương bị nhiễm trùng nặng, bằng chứng là có mủ, đã bị loại khỏi nghiên cứu này vì mục đích của chúng tôi là khảo sát hiệu quả của ánh sáng UVC 222 nm trong việc giảm tải lượng vi khuẩn ở người. Các vết thương chứng tỏ các dấu hiệu lâm sàng như vậy sẽ giới thiệu các biến số khác có thể ảnh hưởng đến kết quả của nghiên cứu. Những bệnh nhân có vết thương bị nhiễm trùng nặng sẽ có nhiều khả năng bị chảy mủ và dịch tiết cũng sẽ hấp thụ ánh sáng UVC.

Việc sử dụng kháng sinh trong nghiên cứu của chúng tôi không được kiểm soát vì bệnh nhân của chúng tôi được giới thiệu từ nhiều chuyên khoa và cơ sở lâm sàng khác nhau. Nhiều bệnh nhân được tuyển dụng của chúng tôi đã nhập viện vì những lý do khác ngoài vết thương ở xương cùng cần sử dụng kháng sinh toàn thân, trong khi một số bệnh nhân của chúng tôi đã được xem xét tại cơ sở ngoại trú và không yêu cầu sử dụng bất kỳ loại kháng sinh nào. Tuy nhiên, tác dụng của thuốc kháng sinh đối với vết thương vùng xương cùng sẽ rất ít do mức độ kháng sinh trong PUs thâm nhập kém và khả năng có màng sinh học trong các vết thương như vậy.

Không có tác dụng phụ cấp tính nào được quan sát thấy trong suốt thời gian điều trị bằng tia UV ở bất kỳ bệnh nhân nào. Vì đây là một nghiên cứu thử nghiệm nên không thể bình luận về mức độ an toàn ngoài thời gian tiếp xúc với liệu pháp ánh sáng UVC. Các nghiên cứu in vivo trước đây của Narita et al cho thấy rằng tiếp xúc với UVC 222 nm không gây ra biểu hiện CPD trong các tế bào tiếp xúc, cho thấy tính an toàn của nó.

PUs ở xương cùng và mông đã được điều tra do tính đồng nhất của việc báo cáo mức độ nghiêm trọng của những vết thương đó dựa trên hệ thống phân loại vết thương do áp lực của Ban cố vấn loét áp lực quốc gia sửa đổi, nhưng điều này hạn chế phạm vi hiệu quả tiềm năng của tia UVC 222 nm trên các vết thương do các nguyên nhân khác nhau. và các vùng trên cơ thể. Các nghiên cứu dài hạn trong tương lai sẽ tập trung vào việc khảo sát hiệu quả của liệu pháp ánh sáng UVC 222 nm trên các vùng khác của cơ thể, trên những bệnh nhân có số lượng CFU> 1000 và các vết thương bị nhiễm trùng. Chúng tôi dự định điều tra ánh sáng UVC 222 nm và tác động của nó đối với việc chữa lành vết thương trong các nghiên cứu trong tương lai.

Với sự xâm nhập hạn chế của tia UVC 222 nm, khả năng khử trùng của nó có thể tương đương với khả năng khử trùng tại chỗ được sử dụng để làm sạch vết thương. Một số chất khử trùng nhất định, chẳng hạn như octenidine, đã được chứng minh là có lợi cho việc chữa lành vết thương và có thể giả định rằng tia UVC 222 nm sẽ gây ra tác dụng tương tự. Tuy nhiên, việc sử dụng thuốc sát trùng ở vết thương hở vẫn còn nhiều tranh cãi do lo ngại về độc tính tế bào của thuốc sát trùng và sự khắc nghiệt khi dùng cho vết thương hở. Về mặt này, ánh sáng UVC 222 nm vượt trội hơn vì nó không gây ra bất kỳ biến chứng cục bộ tức thời nào và đã được chứng minh trong ống nghiệm là không gây độc tế bào. Tiếp xúc với ánh sáng UVC cũng tự hào có lợi ích trong việc phục hồi cân bằng nội môi của da.  Tác động của UVC đối với việc chữa lành vết thương bao gồm tăng sản và tăng cường tái biểu mô hoặc bong vảy ở rìa hàng đầu của các tế bào biểu bì quanh mép, hình thành mô hạt và bong tróc mô hoại tử.

Hạn chế

Vì nghiên cứu này được thực hiện như một bằng chứng thí điểm về nghiên cứu khái niệm để đánh giá hiệu quả và tính an toàn tức thì của ánh sáng UVC 222 nm đối với vết thương ở xương cùng của con người, nên có một số hạn chế. Chúng bao gồm số lượng bệnh nhân được tuyển dụng thấp và thiếu bộ phận kiểm soát nơi bệnh nhân được quản lý bằng băng thông thường mà không có sự can thiệp của tia UV. Bao gồm các biện pháp này sẽ cải thiện ý nghĩa lâm sàng của kết quả của chúng tôi. Tuy nhiên, thông qua nghiên cứu này, chúng tôi đã đạt được mục tiêu của mình là chứng minh rằng ánh sáng UVC 222 nm có thể làm giảm số lượng vi sinh vật và không gây ra bất kỳ rủi ro hoặc biến chứng tức thời nào cho bệnh nhân đang điều trị. Điều này sẽ đóng vai trò là bước đệm cho các nghiên cứu lớn hơn với công suất thống kê đầy đủ và các cánh tay điều khiển để đánh giá thêm hiệu quả của liệu pháp ánh sáng UVC 222 nm trong việc chữa lành vết thương.

Nguồn: magonlinelibrary.com