• আমরা

সিলভার নাইট্রেট ড্রেসিংয়ের বায়োফিল্ম-বিরোধী প্রভাব এবং নিরাময় উদ্দীপনা

Nature.com-এ আসার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি যে ব্রাউজারটি ব্যবহার করছেন, সেটিতে CSS সাপোর্ট সীমিত। সর্বোত্তম ফলাফলের জন্য, আমরা আপনাকে ব্রাউজারের একটি নতুন সংস্করণ ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে কম্প্যাটিবিলিটি মোড নিষ্ক্রিয় করুন)। আপাতত, নিরবচ্ছিন্ন সাপোর্ট নিশ্চিত করার জন্য, আমরা সাইটটি কোনো স্টাইলিং বা জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই প্রদর্শন করছি।
ক্ষতস্থানে অণুজীবের বৃদ্ধি প্রায়শই বায়োফিল্ম হিসেবে প্রকাশ পায়, যা ক্ষত নিরাময়ে বাধা সৃষ্টি করে এবং যা নির্মূল করা কঠিন। নতুন সিলভার ড্রেসিংগুলো ক্ষত সংক্রমণ প্রতিরোধের দাবি করে, কিন্তু এদের অ্যান্টিবায়োফিল্ম কার্যকারিতা এবং সংক্রমণ-নিরপেক্ষ নিরাময় প্রভাব সাধারণত অজানা। Staphylococcus aureus এবং Pseudomonas aeruginosa-এর ইন ভিট্রো এবং ইন ভিভো বায়োফিল্ম মডেল ব্যবহার করে, আমরা Ag1+ আয়ন-উৎপাদনকারী ড্রেসিংগুলোর কার্যকারিতা তুলে ধরছি; যেমন—ইথিলিনডায়ামিনটেট্রাঅ্যাসেটিক অ্যাসিড এবং বেনজেথোনিয়াম ক্লোরাইডযুক্ত Ag1+ ড্রেসিং (Ag1+/EDTA/BC), এবং সিলভার নাইট্রেটযুক্ত ড্রেসিং (Ag অক্সিসল্ট), যা ক্ষত বায়োফিল্ম এবং নিরাময়ের উপর এর প্রভাব মোকাবেলার জন্য Ag1+, Ag2+ এবং Ag3+ আয়ন তৈরি করে। ইন ভিট্রো এবং ইঁদুরের (C57BL/6j) ক্ষেত্রে Ag1+ ড্রেসিংগুলোর ক্ষত বায়োফিল্মের উপর ন্যূনতম প্রভাব ছিল। এর বিপরীতে, অক্সিজেনযুক্ত Ag লবণ এবং Ag1+/EDTA/BC ড্রেসিং ইন ভিট্রো বায়োফিল্মে জীবিত ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করেছে এবং ইঁদুরের ক্ষত বায়োফিল্মে ব্যাকটেরিয়া ও EPS উপাদানের উল্লেখযোগ্য হ্রাস প্রদর্শন করেছে। বায়োফিল্ম-সংক্রমিত এবং বায়োফিল্ম-অসংক্রমিত ক্ষতের নিরাময়ের উপর এই ড্রেসিংগুলির ভিন্ন ভিন্ন প্রভাব ছিল, যেখানে কন্ট্রোল ট্রিটমেন্ট এবং অন্যান্য সিলভার ড্রেসিংয়ের তুলনায় অক্সিজেনযুক্ত লবণ ড্রেসিংগুলি পুনঃএপিথেলিয়াইজেশন, ক্ষতের আকার এবং প্রদাহের উপর অধিক উপকারী প্রভাব ফেলেছিল। সিলভার ড্রেসিংয়ের বিভিন্ন ভৌত-রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য ক্ষত বায়োফিল্ম এবং নিরাময়ের উপর ভিন্ন ভিন্ন প্রভাব ফেলতে পারে, এবং বায়োফিল্ম-সংক্রমিত ক্ষতের চিকিৎসার জন্য ড্রেসিং নির্বাচন করার সময় এটি বিবেচনা করা উচিত।
দীর্ঘস্থায়ী ক্ষতকে “এমন ক্ষত যা সুশৃঙ্খল ও সময়মতো নিরাময়ের স্বাভাবিক পর্যায়গুলো অতিক্রম করতে ব্যর্থ হয়” হিসেবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। দীর্ঘস্থায়ী ক্ষত রোগী এবং স্বাস্থ্যসেবা ব্যবস্থার জন্য একটি মনস্তাত্ত্বিক, সামাজিক এবং অর্থনৈতিক বোঝা তৈরি করে। ২০১৭-১৮ সালে ক্ষত এবং এর সাথে সম্পর্কিত সহ-রোগের চিকিৎসার জন্য এনএইচএস-এর বার্ষিক ব্যয় আনুমানিক ৮.৩ বিলিয়ন পাউন্ড ছিল। দীর্ঘস্থায়ী ক্ষত বর্তমানে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রেও একটি গুরুতর সমস্যা, যেখানে মেডিকেয়ারের অনুমান অনুযায়ী ক্ষতযুক্ত রোগীদের চিকিৎসার বার্ষিক খরচ ২৮.১-৯৬.৮ বিলিয়ন ডলার।
ক্ষত নিরাময়ে সংক্রমণ একটি প্রধান প্রতিবন্ধকতা। সংক্রমণ প্রায়শই বায়োফিল্ম হিসেবে প্রকাশ পায়, যা ৭৮% নিরাময় না হওয়া দীর্ঘস্থায়ী ক্ষতে উপস্থিত থাকে। বায়োফিল্ম তৈরি হয় যখন অণুজীবগুলি ক্ষতের পৃষ্ঠের মতো কোনো পৃষ্ঠতলে অপরিবর্তনীয়ভাবে সংযুক্ত হয়ে যায় এবং একত্রিত হয়ে এক্সট্রা সেলুলার পলিমার (EPS) উৎপাদনকারী গোষ্ঠী গঠন করতে পারে। ক্ষতের বায়োফিল্ম বর্ধিত প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত, যা টিস্যুর ক্ষতির কারণ হয় এবং নিরাময়কে বিলম্বিত বা বাধাগ্রস্ত করতে পারে। টিস্যুর এই বর্ধিত ক্ষতি আংশিকভাবে ম্যাট্রিক্স মেটালোপ্রোটিনেসেস, কোলাজিনেস, ইলাস্টেস এবং রিঅ্যাকটিভ অক্সিজেন স্পিসিসের বর্ধিত কার্যকলাপের কারণে হতে পারে। অধিকন্তু, প্রদাহজনক কোষ এবং বায়োফিল্মগুলি নিজেরাই প্রচুর পরিমাণে অক্সিজেন ব্যবহার করে এবং তাই স্থানীয় টিস্যুতে হাইপোক্সিয়া সৃষ্টি করতে পারে, যা কার্যকর টিস্যু মেরামতের জন্য প্রয়োজনীয় অত্যাবশ্যকীয় অক্সিজেন থেকে কোষগুলিকে বঞ্চিত করে।
পরিণত বায়োফিল্মগুলি অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল এজেন্টের বিরুদ্ধে অত্যন্ত প্রতিরোধী, তাই বায়োফিল্ম সংক্রমণ নিয়ন্ত্রণের জন্য কঠোর কৌশল প্রয়োজন, যেমন যান্ত্রিক চিকিৎসার পর কার্যকর অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল চিকিৎসা। যেহেতু বায়োফিল্মগুলি দ্রুত পুনরুজ্জীবিত হতে পারে, তাই কার্যকর অ্যান্টিমাইক্রোবিয়ালগুলি অস্ত্রোপচারের মাধ্যমে ডিপ্রাইডমেন্টের পরে পুনরায় গঠনের ঝুঁকি কমাতে পারে৭।
জীবাণুনাশক ড্রেসিং-এ রুপার ব্যবহার ক্রমশ বাড়ছে এবং এটি প্রায়শই দীর্ঘস্থায়ী সংক্রমিত ক্ষতের জন্য প্রাথমিক চিকিৎসা হিসেবে ব্যবহৃত হয়। বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ অনেক ধরনের রুপার ড্রেসিং রয়েছে, যেগুলোর প্রতিটিতে ভিন্ন ভিন্ন রুপার গঠন, ঘনত্ব এবং ভিত্তি ম্যাট্রিক্স থাকে। রুপার আর্মব্যান্ডের অগ্রগতির ফলে নতুন ধরনের রুপার আর্মব্যান্ড তৈরি হয়েছে। রুপার ধাতব রূপ (Ag0) নিষ্ক্রিয়; জীবাণুনাশক কার্যকারিতা অর্জনের জন্য, এটিকে অবশ্যই একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে আয়নিক রুপা (Ag1+) গঠন করতে হয়। প্রচলিত রুপার ড্রেসিং-এ রুপার যৌগ বা ধাতব রুপা থাকে, যা তরলের সংস্পর্শে এলে বিয়োজিত হয়ে Ag1+ আয়ন তৈরি করে। এই Ag1+ আয়নগুলো ব্যাকটেরিয়ার কোষের সাথে বিক্রিয়া করে, এবং বেঁচে থাকার জন্য প্রয়োজনীয় গাঠনিক উপাদান বা গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগুলো থেকে ইলেকট্রন অপসারণ করে। পেটেন্টকৃত প্রযুক্তির ফলে একটি নতুন রুপার যৌগ, Ag অক্সিসল্টস (সিলভার নাইট্রেট, Ag7NO11) তৈরি হয়েছে, যা ক্ষতের ড্রেসিং-এ অন্তর্ভুক্ত করা হয়। প্রচলিত রুপার থেকে ভিন্ন, অক্সিজেনযুক্ত লবণের বিয়োজনে উচ্চতর যোজ্যতাযুক্ত রুপার বিভিন্ন অবস্থা (Ag1+, Ag2+ এবং Ag3+) তৈরি হয়। ইন ভিট্রো গবেষণায় দেখা গেছে যে, সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা, স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস এবং এসচেরিকিয়া কোলাই-এর মতো রোগ সৃষ্টিকারী ব্যাকটেরিয়ার বিরুদ্ধে একক আয়ন সিলভার (Ag1+)-এর তুলনায় অক্সিজেনযুক্ত সিলভার লবণের কম ঘনত্ব বেশি কার্যকর8,9। আরেক নতুন ধরনের সিলভার ড্রেসিং-এ অতিরিক্ত উপাদান, যথা ইথিলিনডায়ামিনটেট্রাঅ্যাসেটিক অ্যাসিড (EDTA) এবং বেনজেথোনিয়াম ক্লোরাইড (BC) অন্তর্ভুক্ত থাকে, যা বায়োফিল্ম EPS-কে লক্ষ্য করে এবং এর ফলে বায়োফিল্মের মধ্যে সিলভারের অনুপ্রবেশ বৃদ্ধি করে বলে জানা গেছে। এই নতুন সিলভার প্রযুক্তিগুলো ক্ষতের বায়োফিল্মকে লক্ষ্য করার নতুন উপায় প্রদান করে। তবে, এই অ্যান্টিমাইক্রোবিয়ালগুলোর ক্ষতের পরিবেশ এবং সংক্রমণ-নিরপেক্ষ নিরাময়ের উপর প্রভাব নিশ্চিত করা গুরুত্বপূর্ণ, যাতে এগুলো কোনো প্রতিকূল ক্ষতের পরিবেশ তৈরি না করে বা নিরাময়ে বিলম্ব না ঘটায়। বেশ কিছু সিলভার ড্রেসিং-এর ক্ষেত্রে ইন ভিট্রো সিলভার সাইটোটক্সিসিটি নিয়ে উদ্বেগ প্রকাশ করা হয়েছে10,11। তবে, ইন ভিট্রো সাইটোটক্সিসিটি এখনও ইন ভিভো টক্সিসিটিতে রূপান্তরিত হয়নি, এবং বেশ কিছু Ag1+ ড্রেসিং একটি ভালো সুরক্ষা প্রোফাইল প্রদর্শন করেছে12।
এখানে, আমরা ইন ভিট্রো এবং ইন ভিভো পদ্ধতিতে ক্ষতের বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে নতুন সিলভার ফর্মুলেশনযুক্ত কার্বোক্সিমিথাইলসেলুলোজ ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতা পরীক্ষা করেছি। এছাড়াও, সংক্রমণ নির্বিশেষে রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ক্ষত নিরাময়ের উপর এই ড্রেসিংগুলির প্রভাব মূল্যায়ন করা হয়েছে।
ব্যবহৃত সমস্ত ড্রেসিং বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ ছিল। 3M কেরাসেল জেল ফাইবার ড্রেসিং (3M, নাটসফোর্ড, ইউকে) হলো একটি অ-জীবাণুনাশক ১০০% কার্বোক্সিমিথাইলসেলুলোজ (CMC) জেল ফাইবার ড্রেসিং যা এই গবেষণায় কন্ট্রোল ড্রেসিং হিসেবে ব্যবহৃত হয়েছিল। তিনটি জীবাণুনাশক CMC সিলভার ড্রেসিং মূল্যায়ন করা হয়েছিল, যথা 3M কেরাসেল Ag ড্রেসিং (3M, নাটসফোর্ড, ইউকে), যাতে উচ্চ যোজ্যতার সিলভার আয়ন (Ag1+, Ag2+ এবং Ag3+) রূপে ১.৭ ওজন শতাংশ অক্সিজেনযুক্ত সিলভার লবণ (Ag7NO11) থাকে। Ag7NO11-এর বিয়োজনের সময় Ag1+, Ag2+ এবং Ag3+ আয়নগুলো ১:২:৪ অনুপাতে গঠিত হয়। Aquacel Ag এক্সট্রা ড্রেসিং যাতে ১.২% সিলভার ক্লোরাইড (Ag1+) রয়েছে (ConvaTec, Deeside, UK) 13 এবং Aquacel Ag + এক্সট্রা ড্রেসিং যাতে ১.২% সিলভার ক্লোরাইড (Ag1+), EDTA এবং বেনজেথোনিয়াম ক্লোরাইড রয়েছে (ConvaTec, Deeside, UK) 14।
এই গবেষণায় ব্যবহৃত স্ট্রেনগুলো হলো সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা এনসিটিসি ১০৭৮১ (পাবলিক হেলথ ইংল্যান্ড, স্যালিসবারি) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস এনসিটিসি ৬৫৭১ (পাবলিক হেলথ ইংল্যান্ড, স্যালিসবারি)।
ব্যাকটেরিয়াগুলোকে মুলার-হিন্টন ব্রথে (অক্সয়েড, আলট্রিনচাম, ইউকে) সারারাত ধরে কালচার করা হয়েছিল। এরপর সারারাতের কালচারটিকে মুলার-হিন্টন ব্রথে ১:১০০ অনুপাতে লঘু করে ২০০ µl পরিমাণ জীবাণুমুক্ত ০.২ µm হোয়াটম্যান সাইক্লোপোর মেমব্রেনে (হোয়াটম্যান পিএলসি, মেইডস্টোন, ইউকে) মুলার-হিন্টন অ্যাগার প্লেটে (সিগমা-অলড্রিচ কোম্পানি লিমিটেড, কেন্ট, গ্রেট ব্রিটেন) প্লেটিং করা হয়। ৩৭°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘণ্টা ধরে কলোনিয়াল বায়োফিল্ম গঠন করা হয়। এই কলোনিয়াল বায়োফিল্মগুলোর লগারিদমিক সংকোচন পরীক্ষা করা হয়েছিল।
ড্রেসিংটিকে ৩ বর্গ সেমি বর্গাকার টুকরো করে কেটে জীবাণুমুক্ত ডিআয়োনাইজড জল দিয়ে আগে থেকে ভিজিয়ে নিন। অ্যাগার প্লেটে কলোনির বায়োফিল্মের উপর ব্যান্ডেজটি রাখুন। প্রতি ২৪ হেক্টর বায়োফিল্ম অপসারণ করা হয়েছিল এবং ডে-অ্যাঙ্গেল নিউট্রালাইজেশন ব্রথে (মার্ক-মিলিপোর) ধারাবাহিক লঘুকরণের (১০⁻¹ থেকে ১০⁻⁷) মাধ্যমে বায়োফিল্মের মধ্যে থাকা জীবন্ত ব্যাকটেরিয়ার (CFU/ml) পরিমাণ নির্ণয় করা হয়েছিল। ৩৭° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ২৪ ঘণ্টা ইনকিউবেশনের পর, মুলার-হিন্টন অ্যাগার প্লেটে স্ট্যান্ডার্ড প্লেট কাউন্ট করা হয়েছিল। প্রতিটি ট্রিটমেন্ট এবং টাইম পয়েন্ট তিনবার করে করা হয়েছিল এবং প্রতিটি লঘুকরণের জন্য প্লেট কাউন্টের পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল।
ইউরোপীয় ইউনিয়নের রপ্তানি মান অনুযায়ী, স্ত্রী লার্জ হোয়াইট শূকর জবাই করার ১৫ মিনিটের মধ্যে তাদের পেটের চামড়া সংগ্রহ করা হয়। চামড়াটি শেভ করে অ্যালকোহল ওয়াইপ দিয়ে পরিষ্কার করা হয়, তারপর এর প্রাণশক্তি দূর করার জন্য এটিকে -৮০°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টার জন্য হিমায়িত করা হয়। বরফ গলানোর পর, ১ বর্গ সেমি চামড়ার টুকরোগুলোকে পিবিএস (PBS), ০.৬% সোডিয়াম হাইপোক্লোরাইট এবং ৭০% ইথানল দিয়ে তিনবার করে ধোয়া হয়, প্রতিবার ২০ মিনিট ধরে। এপিডার্মিস অপসারণ করার আগে, জীবাণুমুক্ত পিবিএস (PBS) দিয়ে ৩ বার ধুয়ে অবশিষ্ট ইথানল দূর করা হয়। চামড়াটিকে একটি ৬-ওয়েল প্লেটে কালচার করা হয়, যার উপরে একটি ০.৪৫-মাইক্রোমিটার-পুরু নাইলন মেমব্রেন (মার্চ-মিলিপোর) এবং ৩টি শোষক প্যাড (মার্চ-মিলিপোর) ছিল। এই কালচারে ৩ মিলি ফিটাল বোভাইন সিরাম (সিগমা) এবং ১০% ডালবেকো'স মডিফাইড ঈগল মিডিয়াম (ডালবেকো'স মডিফাইড ঈগল মিডিয়াম – অলড্রিচ লিমিটেড) যোগ করা হয়।
বায়োফিল্ম এক্সপোজার স্টাডির জন্য বর্ণিত পদ্ধতি অনুসারে কলোনিয়াল বায়োফিল্ম তৈরি করা হয়েছিল। মেমব্রেনের উপর ৭২ ঘন্টা ধরে বায়োফিল্ম কালচার করার পর, একটি জীবাণুমুক্ত ইনোকুলেশন লুপ ব্যবহার করে বায়োফিল্মটি ত্বকের উপরিভাগে প্রয়োগ করা হয় এবং মেমব্রেনটি সরিয়ে ফেলা হয়। এরপর বায়োফিল্মটিকে পরিপক্ক হতে এবং শূকরের ত্বকের সাথে লেগে যেতে দেওয়ার জন্য, এটিকে শূকরের ডার্মিসের উপর ৩৭°C তাপমাত্রায় অতিরিক্ত ২৪ ঘন্টা ইনকিউবেট করা হয়। বায়োফিল্মটি পরিপক্ক হয়ে সংযুক্ত হওয়ার পর, জীবাণুমুক্ত পাতিত জল দিয়ে আগে থেকে আর্দ্র করা একটি ১.৫ বর্গ সেমি ড্রেসিং সরাসরি ত্বকের উপরিভাগে প্রয়োগ করা হয় এবং ৩৭°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টা ইনকিউবেট করা হয়। প্রতিটি এক্সপ্ল্যান্টের এপিকাল সারফেসে প্রেস্টোব্লু সেল ভায়াবিলিটি রিএজেন্ট (ইনভিট্রোজেন, লাইফ টেকনোলজিস, পেইজলি, ইউকে) সমানভাবে প্রয়োগ করে এবং ৫ মিনিট ইনকিউবেট করে স্টেইনিং-এর মাধ্যমে জীবন্ত ব্যাকটেরিয়া দেখা যায়। লাইকা MZ8 মাইক্রোস্কোপে তাৎক্ষণিকভাবে ছবি তোলার জন্য লাইকা DFC425 ডিজিটাল ক্যামেরা ব্যবহার করুন। গোলাপি রঙে চিহ্নিত এলাকাগুলোর পরিমাণ নির্ণয় করা হয়েছিল ইমেজ প্রো সফটওয়্যার ভার্সন ১০ (মিডিয়া সাইবারনেটিক্স ইনক, রকভিল, এমডি ইমেজ-প্রো (mediacy.com)) ব্যবহার করে। নিচে বর্ণিত পদ্ধতি অনুসারে স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি করা হয়েছিল।
সারারাত ধরে জন্মানো ব্যাকটেরিয়াকে মুলার-হিন্টন ব্রথে ১:১০০ অনুপাতে লঘু করা হয়েছিল। ২০০ μl কালচার একটি জীবাণুমুক্ত ০.২ μm হোয়াটম্যান সাইক্লোপোর মেমব্রেনে (হোয়াটম্যান, মেইডস্টোন, ইউকে) যোগ করে মুলার-হিন্টন অ্যাগারে প্লেটিং করা হয়েছিল। পরিপক্ক বায়োফিল্ম গঠনের জন্য বায়োফিল্ম প্লেটগুলিকে ৩৭°C তাপমাত্রায় ৭২ ঘন্টা ইনকিউবেট করা হয়েছিল।
বায়োফিল্ম পরিপক্ক হওয়ার ৩ দিন পর, একটি ৩ বর্গ সেমি বর্গাকার ব্যান্ডেজ সরাসরি বায়োফিল্মের উপর স্থাপন করা হয় এবং ৩৭° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ২৪ ঘণ্টা ইনকিউবেট করা হয়। বায়োফিল্মের পৃষ্ঠ থেকে ব্যান্ডেজটি সরানোর পর, প্রতিটি বায়োফিল্মের পৃষ্ঠে ২০ সেকেন্ডের জন্য ১ মিলি প্রেস্টোব্লু সেল ভায়াবিলিটি রিএজেন্ট (ইনভিট্রোজেন, ওয়ালথাম, এমএ) প্রয়োগ করা হয়। একটি নিকন ডি২৩০০ ডিজিটাল ক্যামেরা (নিকন ইউকে লিমিটেড, কিংস্টন, ইউকে) ব্যবহার করে রঙের পরিবর্তন রেকর্ড করার আগে পৃষ্ঠগুলো শুকানো হয়।
মুলার-হিন্টন অ্যাগারে ওভারনাইট কালচার প্রস্তুত করুন, প্রতিটি কলোনিকে ১০ মিলি মুলার-হিন্টন ব্রথে স্থানান্তর করুন এবং একটি শেকারে ৩৭° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় (১০০ আরপিএম) ইনকিউবেট করুন। সারারাত ইনকিউবেশনের পর, কালচারটিকে মুলার-হিন্টন ব্রথে ১:১০০ অনুপাতে লঘু করা হয় এবং ৩০০ মাইক্রোলিটার পরিমাণ মুলার-হিন্টন অ্যাগারের উপর রাখা ০.২ মাইক্রোমিটার বৃত্তাকার হোয়াটম্যান সাইক্লোপোর মেমব্রেনে (হোয়াটম্যান ইন্টারন্যাশনাল, মেইডস্টোন, ইউকে) স্পট করে ৭২ ঘণ্টার মধ্যে ৩৭° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ইনকিউবেট করা হয়। পরিপক্ক বায়োফিল্মটি নিচে বর্ণিত পদ্ধতি অনুসারে ক্ষতস্থানে প্রয়োগ করা হয়েছিল।
প্রাণীদের নিয়ে সমস্ত কাজ ম্যানচেস্টার বিশ্ববিদ্যালয়ে অফিস অফ অ্যানিমেল ওয়েলফেয়ার অ্যান্ড এথিক্যাল রিভিউ (P8721BD27) দ্বারা অনুমোদিত একটি প্রকল্প লাইসেন্সের অধীনে এবং ২০১২ সালের সংশোধিত ASPA-এর অধীনে হোম অফিস কর্তৃক প্রকাশিত নির্দেশিকা অনুসারে পরিচালিত হয়েছিল। সমস্ত লেখক আগমনের নির্দেশিকা মেনে চলেছেন। সমস্ত ইন ভিভো গবেষণার জন্য আট সপ্তাহ বয়সী C57BL/6j ইঁদুর (এনভিগো, অক্সন, ইউকে) ব্যবহার করা হয়েছিল। ইঁদুরগুলোকে আইসোফ্লুরেন (পিরামাল ক্রিটিক্যাল কেয়ার লিমিটেড, ওয়েস্ট ড্রেটন, ইউকে) দিয়ে অবেদন দেওয়া হয়েছিল এবং তাদের পৃষ্ঠদেশ শেভ করে পরিষ্কার করা হয়েছিল। এরপর প্রতিটি ইঁদুরের শরীরে একটি স্টিফেল বায়োপসি পাঞ্চ (শুকো ইন্টারন্যাশনাল, হার্টফোর্ডশায়ার, ইউকে) ব্যবহার করে ২ × ৬ মিমি আকারের একটি কর্তনমূলক ক্ষত তৈরি করা হয়েছিল। বায়োফিল্ম-সংক্রমিত ক্ষতের ক্ষেত্রে, আঘাতের পরপরই একটি জীবাণুমুক্ত ইনোকুলেশন লুপ ব্যবহার করে উপরে বর্ণিত মেমব্রেনে জন্মানো ৭২-ঘণ্টার কলোনিয়াল বায়োফিল্ম ক্ষতের ডার্মাল স্তরে প্রয়োগ করুন এবং মেমব্রেনটি ফেলে দিন। ক্ষতের পরিবেশ আর্দ্র রাখার জন্য এক বর্গ সেন্টিমিটার ড্রেসিং জীবাণুমুক্ত জল দিয়ে আগে থেকে ভিজিয়ে নেওয়া হয়। প্রতিটি ক্ষতের উপর সরাসরি ড্রেসিং লাগানো হয় এবং 3M টেগাডার্ম ফিল্ম (3M, ব্র্যাকনেল, ইউকে) দিয়ে ঢেকে দেওয়া হয়। অতিরিক্ত দৃঢ়তা প্রদানের জন্য এর কিনারা বরাবর ম্যাস্টিসল তরল আঠা (ইলোকোয়েস্ট হেলথকেয়ার, ফার্নডেল, এমআই) প্রয়োগ করা হয়। ব্যথানাশক হিসেবে ০.১ মিলিগ্রাম/কেজি ঘনত্বে বুপ্রেনরফিন (অ্যানিমেলকেয়ার, ইয়র্ক, ইউকে) প্রয়োগ করা হয়। আঘাতের তিন দিন পর শিডিউল ১ পদ্ধতি ব্যবহার করে ইঁদুরগুলোকে বাছাই করে বাদ দেওয়া হয় এবং প্রয়োজন অনুযায়ী ক্ষতস্থানটি অপসারণ করে, অর্ধেক করে কেটে সংরক্ষণ করা হয়।
প্রস্তুতকারকের প্রোটোকল অনুযায়ী হেমাটোক্সিলিন (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) এবং ইওসিন (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) স্টেইনিং করা হয়েছিল। ইমেজ প্রো সফটওয়্যার ভার্সন ১০ (মিডিয়া সাইবারনেটিক্স ইনক, রকভিল, এমডি) ব্যবহার করে ক্ষতের ক্ষেত্রফল এবং পুনঃআবরণের পরিমাণ নির্ণয় করা হয়েছিল।
টিস্যু সেকশনগুলোকে জাইলিনে (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক, লফবোরো, ইউকে) ডিওয়াক্স করা হয়েছিল, ১০০–৫০% গ্রেডেড ইথানল দিয়ে রিহাইড্রেট করা হয়েছিল এবং অল্প সময়ের জন্য ডিআয়োনাইজড জলে (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) ডুবিয়ে রাখা হয়েছিল। প্রস্তুতকারকের প্রোটোকল অনুযায়ী ভেকটাস্টেইন এলিট এবিসি পিকে-৬১০৪ কিট (ভেক্টর ল্যাবরেটরিজ, বার্লিংগেম, সিএ) ব্যবহার করে ইমিউনোহিস্টোকেমিস্ট্রি করা হয়েছিল। নিউট্রোফিলের প্রাইমারি অ্যান্টিবডি এনআইএমপি-আর১৪ (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) এবং ম্যাক্রোফেজের প্রাইমারি অ্যান্টিবডি এমএস সিডি১০৭বি পিওর এম৩/৮৪ (বিডি বায়োসায়েন্সেস, ওকিংহাম, ইউকে) ব্লকিং সলিউশনে ১:১০০ অনুপাতে লঘু করে কাটা পৃষ্ঠে যোগ করা হয়েছিল, এরপর দুটি অ্যান্টিবডি অ্যান্টি-, ভেকটাস্টেইন এবিসি এবং ভেক্টর নোভা রেড পারঅক্সিডেজ (এইচআরপি) সাবস্ট্রেট কিট (ভেক্টর ল্যাবরেটরিজ, বার্লিংগেম, সিএ) ব্যবহার করা হয় এবং হেমাটোক্সিলিন দিয়ে কাউন্টারস্টেইন করা হয়। অলিম্পাস বিএক্স৪৩ মাইক্রোস্কোপ এবং অলিম্পাস ডিপি৭৩ ডিজিটাল ক্যামেরা (অলিম্পাস, সাউথএন্ড-অন-সি, ইউকে) ব্যবহার করে ছবিগুলো তোলা হয়েছিল।
ত্বকের নমুনাগুলোকে ৪° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ২৪ ঘণ্টার জন্য ০.১ মোলার HEPES (pH ৭.৪) দ্রবণে ২.৫% গ্লুটারালডিহাইড এবং ৪% ফরমালডিহাইড দিয়ে স্থির করা হয়েছিল। নমুনাগুলোকে গ্রেডেড ইথানল ব্যবহার করে পানিশূন্য করা হয়েছিল এবং একটি কোরাম K850 ক্রিটিক্যাল পয়েন্ট ড্রায়ার (কোরাম টেকনোলজিস লিমিটেড, লফটন, ইউকে) ব্যবহার করে CO2-তে শুকানো হয়েছিল। এরপর একটি কোরাম SC7620 মিনি স্পাটারার/গ্লো ডিসচার্জ সিস্টেম ব্যবহার করে সেগুলোকে গোল্ড-প্যালাডিয়াম সংকর ধাতু দিয়ে স্পাটার কোটিং করা হয়েছিল। ক্ষতের কেন্দ্রীয় বিন্দুটি দেখার জন্য নমুনাগুলোর ছবি একটি FEI Quanta 250 স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) ব্যবহার করে তোলা হয়েছিল।
কেটে নেওয়া ইঁদুরের ক্ষতের পৃষ্ঠে টোটো-১ আয়োডাইড (২ μM) প্রয়োগ করা হয়েছিল এবং ৩৭ °C তাপমাত্রায় (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) ৫ মিনিটের জন্য ইনকিউবেট করা হয়েছিল। এরপর ৩৭ °C তাপমাত্রায় (থার্মোফিশার সায়েন্টিফিক) সাইটো-৬০ (১০ μM) দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা হয়েছিল। একটি লাইকা টিসিএস এসপি৮ (Leica TCS SP8) ব্যবহার করে ১৫ মিনিটের জেড-স্ট্যাক (Z-stack) ছবি তোলা হয়েছিল।
গ্রাফপ্যাড প্রিজম ভি৯ সফটওয়্যার (গ্রাফপ্যাড সফটওয়্যার, লা জোলা, সিএ) ব্যবহার করে জৈবিক ও প্রযুক্তিগত প্রতিলিপির তথ্য সারণিবদ্ধ ও বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। প্রতিটি ট্রিটমেন্ট এবং নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিংয়ের মধ্যে পার্থক্য পরীক্ষা করার জন্য ডানেটের পোস্ট হক টেস্ট ব্যবহার করে একাধিক তুলনাসহ একমুখী বৈশ্লেষিক ভেদ ব্যবহার করা হয়েছিল। পি-ভ্যালু <০.০৫ তাৎপর্যপূর্ণ বলে বিবেচিত হয়েছিল।
ইন ভিট্রো পদ্ধতিতে স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস এবং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার বায়োফিল্ম কলোনির বিরুদ্ধে সিলভার জেল ফাইবারযুক্ত ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতা সর্বপ্রথম মূল্যায়ন করা হয়েছিল। সিলভার ড্রেসিংগুলিতে বিভিন্ন ফর্মুলার সিলভার থাকে: প্রচলিত সিলভার ড্রেসিং Ag¹⁺ আয়ন তৈরি করে; EDTA/BC যোগ করার পর Ag¹⁺ আয়ন তৈরি করতে সক্ষম সিলভার ড্রেসিংগুলি বায়োফিল্ম ম্যাট্রিক্সকে ধ্বংস করে এবং সিলভারের অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল প্রভাবে ব্যাকটেরিয়াকে সিলভারের সংস্পর্শে নিয়ে আসে। এবং অক্সিজেনযুক্ত Ag লবণযুক্ত ড্রেসিং যা Ag¹⁺, Ag²⁺ এবং Ag³⁺ আয়ন তৈরি করে। এর কার্যকারিতা জেলযুক্ত ফাইবার দিয়ে তৈরি একটি নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিংয়ের সাথে তুলনা করা হয়েছিল। বায়োফিল্মের মধ্যে অবশিষ্ট জীবন্ত ব্যাকটেরিয়া ৮ দিন ধরে প্রতি ২৪ ঘণ্টা অন্তর মূল্যায়ন করা হয়েছিল (চিত্র ১)। পঞ্চম দিনে, বায়োফিল্ম পুনরুদ্ধারের মূল্যায়ন করার জন্য বায়োফিল্মটিকে ৩.৮৫ × ১০⁵ স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস বা ১.২২ × ১০⁵ সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দিয়ে পুনরায় ইনোকুলেট করা হয়েছিল। জীবাণুনাশকবিহীন কন্ট্রোল ড্রেসিংয়ের তুলনায়, Ag1+ ড্রেসিং ৫ দিন ধরে Staphylococcus aureus এবং Pseudomonas aeruginosa বায়োফিল্মে ব্যাকটেরিয়ার কার্যকারিতার উপর ন্যূনতম প্রভাব ফেলেছিল। এর বিপরীতে, অক্সিজেনযুক্ত Ag এবং Ag1+ + EDTA/BC লবণযুক্ত ড্রেসিংগুলো ৫ দিনের মধ্যে বায়োফিল্মের অভ্যন্তরে থাকা ব্যাকটেরিয়া ধ্বংস করতে কার্যকর ছিল। পঞ্চম দিনে প্ল্যাঙ্কটোনিক ব্যাকটেরিয়া দিয়ে পুনরায় ইনোকুলেশন করার পর, বায়োফিল্মের কোনো পুনরুদ্ধার পরিলক্ষিত হয়নি (চিত্র ১)।
সিলভার ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসার পর স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস এবং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মে জীবিত ব্যাকটেরিয়ার পরিমাণ নির্ণয়। স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস এবং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার বায়োফিল্ম কলোনিগুলোকে সিলভার ড্রেসিং বা অ-জীবাণুনাশক কন্ট্রোল ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা হয়েছিল এবং প্রতি ২৪ ঘণ্টা পর পর অবশিষ্ট জীবিত ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা নির্ণয় করা হয়েছিল। ৫ দিন পর, বায়োফিল্মে ৩.৮৫×১০⁵S. স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস বা ১.২২×১০⁵P. ব্যাকটেরিওপ্লাঙ্কটন সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার কলোনি পৃথকভাবে পুনরায় প্রবেশ করানো হয়েছিল বায়োফিল্ম পুনরুদ্ধার মূল্যায়ন করার জন্য। গ্রাফগুলোতে গড় +/- স্ট্যান্ডার্ড এরর দেখানো হয়েছে।
বায়োফিল্মের কার্যকারিতার উপর সিলভার ড্রেসিংয়ের প্রভাব পর্যবেক্ষণ করার জন্য, শূকরের ত্বকের উপর এক্স ভিভো পদ্ধতিতে জন্মানো পরিণত বায়োফিল্মে ড্রেসিং প্রয়োগ করা হয়েছিল। ২৪ ঘণ্টা পর, ড্রেসিংটি সরিয়ে ফেলা হয় এবং বায়োফিল্মটিকে একটি নীল রিঅ্যাক্টিভ ডাই দিয়ে রঞ্জিত করা হয়, যা জীবিত ব্যাকটেরিয়ার দ্বারা বিপাকিত হয়ে গোলাপী রঙে পরিণত হয়। কন্ট্রোল ড্রেসিং দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা বায়োফিল্মগুলো গোলাপী রঙের ছিল, যা বায়োফিল্মের মধ্যে কার্যকর ব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতি নির্দেশ করে (চিত্র ২এ)। এর বিপরীতে, Ag অক্সিসল ড্রেসিং দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা বায়োফিল্মটি প্রধানত নীল রঙের ছিল, যা নির্দেশ করে যে শূকরের ত্বকের উপরিভাগে অবশিষ্ট ব্যাকটেরিয়াগুলো অকার্যকর ছিল (চিত্র ২বি)। Ag1+ যুক্ত ড্রেসিং দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা বায়োফিল্মগুলোতে নীল ও গোলাপী রঙের মিশ্রণ দেখা গেছে, যা বায়োফিল্মের মধ্যে কার্যকর এবং অকার্যকর উভয় ব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতি নির্দেশ করে (চিত্র ২সি), যেখানে Ag1+ যুক্ত EDTA/BC ড্রেসিংগুলো প্রধানত নীল রঙের ছিল এবং এতে কিছু গোলাপী ছোপ ছিল, যা সিলভার ড্রেসিং দ্বারা প্রভাবিত হয়নি এমন এলাকা নির্দেশ করে (চিত্র ২ডি)। সক্রিয় (গোলাপী) এবং নিষ্ক্রিয় (নীল) অঞ্চলের পরিমাণ নির্ণয় করে দেখা গেছে যে কন্ট্রোল প্যাচটি ৭৫% সক্রিয় ছিল (চিত্র ২ই)। Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিংগুলো অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্ট ড্রেসিংয়ের মতোই কাজ করেছে, যেখানে বেঁচে থাকার হার ছিল যথাক্রমে ১৩% এবং ১৪%। Ag1+ ড্রেসিং ব্যাকটেরিয়ার কার্যক্ষমতাও ২১% কমিয়ে দিয়েছে। এরপর এই বায়োফিল্মগুলো স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি (SEM) ব্যবহার করে পর্যবেক্ষণ করা হয়। কন্ট্রোল ড্রেসিং এবং Ag1+ ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসার পর, শূকরের ত্বকের উপর সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার একটি স্তর দেখা গেছে (চিত্র ২চ, জ), যেখানে Ag1+ ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসার পর, উপরে অল্প কিছু ব্যাকটেরিয়া কোষ এবং নিচেও অল্প কিছু ব্যাকটেরিয়া কোষ পাওয়া গেছে। কোলাজেন ফাইবারকে শূকরের ত্বকের টিস্যু কাঠামো হিসেবে বিবেচনা করা যেতে পারে (চিত্র ২ছ)। Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসার পর, ব্যাকটেরিয়াল প্ল্যাক এবং তার নিচের কোলাজেন ফাইবার প্ল্যাক দৃশ্যমান ছিল (চিত্র ২ঝ)।
সিলভার ড্রেসিং প্রয়োগের পর সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের দৃশ্যমানতা। (এ–ডি) সিলভার ড্রেসিং বা নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিং প্রয়োগের ২৪ ঘণ্টা পর শূকরের ত্বকের উপর জন্মানো সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মে ব্যাকটেরিয়ার সজীবতা প্রেস্টোব্লু ভায়াবিলিটি ডাই ব্যবহার করে দৃশ্যমান করা হয়েছিল। জীবন্ত ব্যাকটেরিয়া গোলাপী, মৃত ব্যাকটেরিয়া এবং শূকরের ত্বক নীল। (ই) স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি ইমেজ প্রো সংস্করণ ১০ (এফআই) ব্যবহার করে শূকরের ত্বকের উপর জন্মানো সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের (গোলাপী বিন্দু) পরিমাণ নির্ণয়, যা ২৪ ঘণ্টার জন্য একটি সিলভার ড্রেসিং বা একটি নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিং দ্বারা প্রয়োগ করা হয়েছিল। এসইএম স্কেল বার = ৫ µm। (জে–এম) ফিল্টারের উপর জন্মানো কলোনিয়াল বায়োফিল্মগুলো সিলভার ড্রেসিংয়ের সাথে ২৪ ঘণ্টা ইনকিউবেশনের পর প্রেস্টোব্লু রিঅ্যাক্টিভ ডাই দিয়ে রঞ্জিত করা হয়েছিল।
ড্রেসিং এবং বায়োফিল্মের মধ্যে ঘনিষ্ঠ সংস্পর্শ ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে কিনা তা নির্ধারণ করার জন্য, একটি সমতল পৃষ্ঠে রাখা কলোনিয়াল বায়োফিল্মগুলোকে ২৪ ঘণ্টা ধরে ড্রেসিং দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা হয় এবং তারপর রিঅ্যাক্টিভ ডাই দিয়ে স্টেইন করা হয়। ট্রিটমেন্ট না করা বায়োফিল্মটি গাঢ় গোলাপী রঙের ছিল (চিত্র ২জে)। অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্টযুক্ত ড্রেসিং দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা বায়োফিল্মের (চিত্র ২কে) বিপরীতে, Ag1+ বা Ag1+ + EDTA/BC যুক্ত ড্রেসিং দিয়ে ট্রিটমেন্ট করা বায়োফিল্মগুলোতে গোলাপী রঙের দাগের ব্যান্ড দেখা যায় (চিত্র ২এল,এম)। এই গোলাপী রঙ জীবন্ত ব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতি নির্দেশ করে এবং এটি ড্রেসিংয়ের ভেতরের সেলাই করা অংশের সাথে সম্পর্কিত। এই সেলাই করা অংশগুলো ডেড স্পেস তৈরি করে, যা বায়োফিল্মের ভেতরের ব্যাকটেরিয়াকে বেঁচে থাকতে সাহায্য করে।
ভিভোতে সিলভার ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতা মূল্যায়ন করার জন্য, পরিণত এস. অরিয়াস এবং পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ইঁদুরের সম্পূর্ণ-গভীরতার কর্তিত ক্ষতকে অ-জীবাণুনাশক কন্ট্রোল ড্রেসিং বা সিলভার ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা হয়েছিল। ৩ দিন চিকিৎসার পর, ম্যাক্রোস্কোপিক চিত্র বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে, অ-জীবাণুনাশক কন্ট্রোল ড্রেসিং এবং অন্যান্য সিলভার ড্রেসিংয়ের তুলনায় অক্সিজেনযুক্ত লবণ ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতের আকার ছোট ছিল (চিত্র ৩এ-এইচ)। এই পর্যবেক্ষণগুলো নিশ্চিত করার জন্য, ক্ষতগুলো সংগ্রহ করা হয়েছিল এবং ইমেজ প্রো সফটওয়্যার সংস্করণ ১০ ব্যবহার করে হেমাটোক্সিলিন ও ইওসিন-রঞ্জিত টিস্যু সেকশনের উপর ক্ষতের ক্ষেত্রফল এবং পুনঃএপিথেলিয়াইজেশনের পরিমাণ নির্ণয় করা হয়েছিল (চিত্র ৩আই-এল)।
বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতের উপরিভাগে এবং পুনঃ-এপিথেলিয়াইজেশনের উপর সিলভার ড্রেসিংয়ের প্রভাব। (A–H) একটি নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিং, একটি অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্ট ড্রেসিং, একটি Ag1+ ড্রেসিং এবং একটি Ag1+ ড্রেসিং দিয়ে তিন দিন চিকিৎসার পর সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (A–D) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (E–H)-এর বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষুদ্র কোষ। প্রতিনিধিত্বমূলক ম্যাক্রোস্কোপিক চিত্র। Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিংযুক্ত ইঁদুরের ক্ষত। (IL) প্রতিনিধিত্বমূলক সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা সংক্রমণ, হেমাটোক্সিলিন এবং ইওসিন দিয়ে রঞ্জিত হিস্টোলজিক্যাল সেকশন, যা ক্ষতের ক্ষেত্রফল এবং এপিথেলিয়াল পুনর্জন্মের পরিমাণ নির্ধারণে ব্যবহৃত হয়। সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (M, N) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (O, P) বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতের ক্ষেত্রফল (M, O) এবং পুনঃ-এপিথেলিয়াইজেশনের শতাংশ (N, P)-এর পরিমাণ নির্ধারণ (প্রতিটি চিকিৎসা গ্রুপে n = 12)। গ্রাফগুলো গড় +/- স্ট্যান্ডার্ড এরর দেখায়। * মানে p = < ০.০৫ ** মানে p = < ০.০১; ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেল = ২.৫ মিমি, হিস্টোলজিক্যাল স্কেল = ৫০০ µm।
সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতের ক্ষেত্রফল পরিমাপ করে (চিত্র 3M) দেখা গেছে যে, Ag অক্সিসল্ট দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতগুলির গড় আকার ছিল 2.5 mm², যেখানে নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিংয়ের গড় আকার ছিল 3.1 mm², যা পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ ছিল না (চিত্র 3M)। p = 0.423)। Ag¹⁺ বা Ag¹⁺ + EDTA/BC দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতগুলির ক্ষেত্রফলে কোনও হ্রাস দেখা যায়নি (যথাক্রমে 3.1 mm² এবং 3.6 mm²)। অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্ট ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিং (যথাক্রমে 34% এবং 15%; p = 0.029) এবং Ag¹⁺ বা Ag¹⁺ + EDTA/BC (যথাক্রমে 10% এবং 11%) এর তুলনায় বেশি পরিমাণে পুনঃ-এপিথেলিয়ালাইজেশনকে উৎসাহিত করেছে (চিত্র 3N)।
এস. অরিয়াস বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতগুলিতে ক্ষতের ক্ষেত্রফল এবং এপিথেলিয়াল পুনর্জন্মের ক্ষেত্রে একই ধরনের প্রবণতা লক্ষ্য করা গেছে (চিত্র 3O)। অক্সিজেনযুক্ত সিলভার লবণযুক্ত ড্রেসিংগুলি কন্ট্রোল নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল ড্রেসিংয়ের (২.৬ মিমি²) তুলনায় ক্ষতের ক্ষেত্রফল (২.০ মিমি²) ২৩% হ্রাস করেছে, যদিও এই হ্রাস উল্লেখযোগ্য ছিল না (পি = ০.৩০৪) (চিত্র 3O)। এছাড়াও, Ag1+ ট্রিটমেন্ট গ্রুপে ক্ষতের ক্ষেত্রফল সামান্য হ্রাস পেয়েছে (২.৪ মিমি²), যেখানে Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতের ক্ষেত্রফল হ্রাস পায়নি (২.৯ মিমি²)। Ag-এর অক্সিজেন লবণগুলিও এস. অরিয়াস বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতগুলির পুনঃ-এপিথেলিয়ালাইজেশনকে (৩১%) নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতগুলির (১২%, পি = ০.০০৩) তুলনায় অধিক পরিমাণে উৎসাহিত করেছে (চিত্র 3P)। Ag1+ ড্রেসিং (১৬%, p = ০.৯০৩) এবং Ag+1 + EDTA/BC ড্রেসিং (১৪%, p = ০.৯৬৫) কন্ট্রোলের অনুরূপ মাত্রায় এপিথেলিয়াল পুনর্জন্ম দেখিয়েছে।
বায়োফিল্ম ম্যাট্রিক্সের উপর সিলভার ড্রেসিংয়ের প্রভাব দেখার জন্য, টোটো ১ এবং সাইটো ৬০ আয়োডাইড স্টেইনিং করা হয়েছিল (চিত্র ৪)। টোটো ১ আয়োডাইড একটি কোষ-অভেদ্য রঞ্জক যা কোষবহিঃস্থ নিউক্লিক অ্যাসিডকে নির্ভুলভাবে দেখার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যা বায়োফিল্মের ইপিএস-এ প্রচুর পরিমাণে থাকে। সাইটো ৬০ একটি কোষ-ভেদ্য রঞ্জক যা কাউন্টারস্টেইন হিসেবে ব্যবহৃত হয়¹⁶। সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (চিত্র ৪এ-ডি) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (চিত্র ৪আই-এল)-এর বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতগুলিতে টোটো ১ এবং সাইটো ৬০ আয়োডাইডের পর্যবেক্ষণে দেখা গেছে যে, ৩ দিন ড্রেসিং চিকিৎসার পর বায়োফিল্মে থাকা ইপিএস উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে। অক্সিজেনযুক্ত লবণ Ag এবং Ag¹⁺ + EDTA/BC ধারণকারী। অতিরিক্ত অ্যান্টিবায়োফিল্ম উপাদান ছাড়া Ag1+ ড্রেসিং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতে কোষ-মুক্ত ডিএনএ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, কিন্তু স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতে এটি কম কার্যকর ছিল।
কন্ট্রোল বা সিলভার ড্রেসিং দিয়ে ৩ দিন চিকিৎসার পর ক্ষতের বায়োফিল্মের ইন ভিভো ইমেজিং। এক্সট্রাসেলুলার বায়োফিল্ম পলিমারের একটি উপাদান, এক্সট্রাসেলুলার নিউক্লিক অ্যাসিড দেখার জন্য টোটো ১ (সবুজ) দিয়ে স্টেইন করা সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (A–D) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (I–L)-এর কনফোকাল ছবি। ইন্ট্রাসেলুলার নিউক্লিক অ্যাসিড স্টেইন করার জন্য সাইটো ৬০ (লাল) ব্যবহার করুন। কন্ট্রোল এবং সিলভার ড্রেসিং দিয়ে ৩ দিন চিকিৎসার পর সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (E–H) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (M–P) বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতের স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি। SEM স্কেল বার = ৫ µm। কনফোকাল ইমেজিং স্কেল বার = ৫০ µm।
স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি থেকে দেখা গেছে যে, সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (চিত্র ৪ই-এইচ) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (চিত্র ৪এম-পি)-এর বায়োফিল্ম কলোনি দ্বারা সংক্রমিত ইঁদুরগুলোর ক্ষতস্থানে সমস্ত সিলভার ড্রেসিং দিয়ে ৩ দিন চিকিৎসার পর ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে কমে গিয়েছিল।
বায়োফিল্ম-সংক্রমিত ইঁদুরের ক্ষতের প্রদাহের উপর সিলভার ড্রেসিংয়ের প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য, ৩ দিন ধরে কন্ট্রোল বা সিলভার ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা বায়োফিল্ম-সংক্রমিত ক্ষতের অংশগুলিকে নিউট্রোফিল এবং ম্যাক্রোফেজের জন্য নির্দিষ্ট অ্যান্টিবডি ব্যবহার করে ইমিউনোহিস্টোকেমিক্যালি স্টেইন করা হয়েছিল। অভ্যন্তরীণভাবে নিউট্রোফিল এবং ম্যাক্রোফেজের পরিমাণগত নির্ধারণ। গ্রানুলেশন টিস্যু। (চিত্র ৫)। তিন দিনের চিকিৎসার পর, সমস্ত সিলভার ড্রেসিং নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিংয়ের তুলনায় সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতে নিউট্রোফিল এবং ম্যাক্রোফেজের সংখ্যা হ্রাস করেছে। তবে, পরীক্ষিত অন্যান্য সিলভার ড্রেসিংয়ের তুলনায় অক্সিজেনযুক্ত সিলভার সল্ট ড্রেসিংয়ের চিকিৎসায় নিউট্রোফিল (p = <0.0001) এবং ম্যাক্রোফেজের (p = <0.0001) সংখ্যা বেশি হ্রাস পেয়েছে (চিত্র ৫I,J)। যদিও Ag1+ + EDTA/BC ক্ষতের বায়োফিল্মের উপর বেশি প্রভাব ফেলেছিল, এটি Ag1+ ড্রেসিংয়ের তুলনায় নিউট্রোফিল এবং ম্যাক্রোফেজের মাত্রা কম পরিমাণে হ্রাস করেছে। কন্ট্রোলের তুলনায় Ag (p = <0.0001), Ag1+ (p = 0.0008) এবং Ag1++ EDTA/BC (p = 0.0043) অক্সিসল দিয়ে ড্রেসিং করার পর S. aureus বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত মাঝারি আকারের ক্ষতও পরিলক্ষিত হয়েছে। নিউট্রোপেনিয়ার ক্ষেত্রেও একই ধরনের প্রবণতা দেখা যায়। ব্যান্ডেজ (চিত্র 5K)। তবে, S. aureus বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতগুলিতে কন্ট্রোলের তুলনায় শুধুমাত্র অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্ট ড্রেসিং গ্র্যানুলেশন টিস্যুতে ম্যাক্রোফেজের সংখ্যায় উল্লেখযোগ্য হ্রাস দেখিয়েছে (p = 0.0339) (চিত্র 5L)।
নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কন্ট্রোল বা সিলভার ড্রেসিং দিয়ে ৩ দিন চিকিৎসার পর সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতগুলিতে নিউট্রোফিল এবং ম্যাক্রোফেজের পরিমাণ নির্ণয় করা হয়েছিল। নিউট্রোফিল বা ম্যাক্রোফেজের জন্য নির্দিষ্ট অ্যান্টিবডি দিয়ে স্টেইন করা টিস্যু সেকশনে নিউট্রোফিল (AD) এবং ম্যাক্রোফেজের (EH) পরিমাণ নির্ণয় করা হয়েছিল। সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা (I এবং J) এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস (K এবং L) বায়োফিল্ম দ্বারা সংক্রমিত ক্ষতগুলিতে নিউট্রোফিল (I এবং K) এবং ম্যাক্রোফেজের (J এবং L) পরিমাণ নির্ণয়। প্রতিটি গ্রুপে N = ১২। গ্রাফগুলিতে গড় +/- স্ট্যান্ডার্ড এরর দেখানো হয়েছে, নন-অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল কন্ট্রোল ড্রেসিংয়ের তুলনায় তাৎপর্যপূর্ণ মান, * মানে p = < ০.০৫, ** মানে p = < ০.০১; *** মানে p = < ০.০০১; p = < ০.০০০০১ নির্দেশ করে।
এরপর আমরা সংক্রমণমুক্ত নিরাময়ের উপর সিলভার ড্রেসিংয়ের প্রভাব মূল্যায়ন করেছি। সংক্রমণহীন কর্তন ক্ষতগুলোকে ৩ দিনের জন্য একটি অ-জীবাণুনাশক কন্ট্রোল ড্রেসিং অথবা একটি সিলভার ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা হয়েছিল (চিত্র ৬)। পরীক্ষিত সিলভার ড্রেসিংগুলোর মধ্যে, শুধুমাত্র অক্সিজেনযুক্ত লবণ ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতগুলোই ম্যাক্রোস্কোপিক চিত্রে কন্ট্রোল দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতগুলোর চেয়ে ছোট দেখাচ্ছিল (চিত্র ৬এ-ডি)। হিস্টোলজিক্যাল বিশ্লেষণের মাধ্যমে ক্ষতের ক্ষেত্রফল পরিমাপ করে দেখা গেছে যে, Ag অক্সিসল ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসার পর গড় ক্ষতের ক্ষেত্রফল ছিল ২.৩৫ মিমি², যেখানে কন্ট্রোল গ্রুপের ক্ষতের ক্ষেত্রে তা ছিল ২.৯৬ মিমি², কিন্তু এই পার্থক্যটি পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ ছিল না (p = ০.৪৮৮) (চিত্র ৬আই)। এর বিপরীতে, কন্ট্রোল গ্রুপের তুলনায় Ag¹⁺ (৩.৩৮ মিমি², p = ০.৭৫৭) বা Ag¹⁺ + EDTA/BC (৪.১৮ মিমি², p = ০.০৫৪) ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসার পর ক্ষতের ক্ষেত্রফলে কোনো হ্রাস লক্ষ্য করা যায়নি। কন্ট্রোল গ্রুপের তুলনায় Ag অক্সিসল ড্রেসিংয়ের ক্ষেত্রে বর্ধিত এপিথেলিয়াল পুনর্জন্ম পরিলক্ষিত হয়েছে (যথাক্রমে ৩০% বনাম ২২%), যদিও এটি পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ নয় (p = ০.০৬৭), এটি বেশ তাৎপর্যপূর্ণ এবং পূর্ববর্তী ফলাফলকে নিশ্চিত করে। অক্সিসলযুক্ত ড্রেসিং পুনঃ-এপিথেলিয়ালাইজেশনকে উৎসাহিত করে। -অসংক্রমিত ক্ষতের এপিথেলিয়ালাইজেশন¹⁷। এর বিপরীতে, Ag¹⁺ বা Ag¹⁺ + EDTA/BC ড্রেসিংয়ের চিকিৎসায় কোনো প্রভাব দেখা যায়নি অথবা কন্ট্রোলের তুলনায় পুনঃ-এপিথেলিয়ালাইজেশন হ্রাস পেয়েছে।
সম্পূর্ণ ছেদন করা অসংক্রমিত ইঁদুরের ক্ষত নিরাময়ে সিলভার ক্ষত ড্রেসিংয়ের প্রভাব। (AD) একটি অ-জীবাণুনাশক নিয়ন্ত্রক ড্রেসিং এবং একটি সিলভার ড্রেসিং দিয়ে তিন দিন চিকিৎসার পর ক্ষতের প্রতিনিধিত্বমূলক ম্যাক্রোস্কোপিক চিত্র। (EH) হেমাটোক্সিলিন এবং ইওসিন দিয়ে রঞ্জিত ক্ষতের প্রতিনিধিত্বমূলক অংশ। ইমেজ অ্যানালাইসিস সফটওয়্যার ব্যবহার করে ক্ষতের মধ্যবিন্দুতে অবস্থিত হিস্টোলজিক্যাল অংশ থেকে ক্ষতের ক্ষেত্রফলের পরিমাণ (I) এবং পুনঃএপিথেলিয়াইজেশনের শতাংশ (J) গণনা করা হয়েছিল (প্রতিটি চিকিৎসা গ্রুপে n = ১১-১২)। গ্রাফগুলো গড় +/- স্ট্যান্ডার্ড এরর দেখাচ্ছে। * মানে p = <০.০৫।
ক্ষত নিরাময়ে জীবাণুনাশক থেরাপি হিসেবে রূপার ব্যবহারের একটি দীর্ঘ ইতিহাস রয়েছে, কিন্তু এর বিভিন্ন ফর্মুলেশন এবং প্রয়োগ পদ্ধতির কারণে জীবাণুনাশক কার্যকারিতায় পার্থক্য দেখা দিতে পারে ১৮। অধিকন্তু, নির্দিষ্ট রূপা প্রয়োগ পদ্ধতির অ্যান্টিবায়োফিল্ম বৈশিষ্ট্যগুলো সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায়নি। যদিও দেহের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা প্ল্যাঙ্কটোনিক ব্যাকটেরিয়ার বিরুদ্ধে তুলনামূলকভাবে কার্যকর, এটি সাধারণত বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে কম কার্যকর ১৯। প্ল্যাঙ্কটোনিক ব্যাকটেরিয়া ম্যাক্রোফেজ দ্বারা সহজেই ফ্যাগোসাইটোসিস হয়, কিন্তু বায়োফিল্মের মধ্যে, একত্রিত কোষগুলো অতিরিক্ত সমস্যা তৈরি করে। এটি দেহের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থাকে এতটাই সীমিত করে দেয় যে রোগ প্রতিরোধ কোষগুলো অ্যাপোপটোসিসের শিকার হতে পারে এবং রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি ফ্যাক্টর নিঃসরণ করতে পারে ২০। এটি লক্ষ্য করা গেছে যে কিছু লিউকোসাইট বায়োফিল্ম ভেদ করতে পারে ২১ কিন্তু এই প্রতিরক্ষা ব্যবস্থা দুর্বল হয়ে গেলে ব্যাকটেরিয়া ফ্যাগোসাইটোসিস করতে অক্ষম হয় ২২। ক্ষতের বায়োফিল্ম সংক্রমণের বিরুদ্ধে দেহের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থাকে শক্তিশালী করতে একটি সামগ্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করা উচিত। ক্ষত ডিপ্রাইডমেন্ট বায়োফিল্মকে শারীরিকভাবে ভেঙে দিতে পারে এবং বেশিরভাগ জৈব-বোঝা অপসারণ করতে পারে, কিন্তু অবশিষ্ট বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে দেহের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা অকার্যকর হতে পারে, বিশেষ করে যদি দেহের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা দুর্বল হয়ে থাকে। সুতরাং, সিলভার ড্রেসিংয়ের মতো অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল থেরাপি হোস্টের রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতাকে শক্তিশালী করতে এবং বায়োফিল্ম সংক্রমণ দূর করতে পারে। সিলভারের অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কার্যকারিতা এর গঠন, ঘনত্ব, দ্রবণীয়তা এবং ডেলিভারি সাবস্ট্রেটের উপর নির্ভর করে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, সিলভার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির অগ্রগতি এই ড্রেসিংগুলিকে আরও কার্যকর করে তুলেছে৯,২৩। সিলভার ড্রেসিং প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে সাথে, ক্ষত সংক্রমণ নিয়ন্ত্রণে এই ড্রেসিংগুলির কার্যকারিতা এবং, আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, ক্ষতের পরিবেশ ও নিরাময়ের উপর সিলভারের এই শক্তিশালী রূপগুলির প্রভাব বোঝা জরুরি।
এই গবেষণায়, আমরা বিভিন্ন ইন ভিট্রো এবং ইন ভিভো মডেল ব্যবহার করে বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে Ag1+ আয়ন উৎপাদনকারী প্রচলিত সিলভার ড্রেসিংয়ের সাথে দুটি উন্নত সিলভার ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতা তুলনা করেছি। আমরা ক্ষতের পরিবেশ এবং সংক্রমণ-নিরপেক্ষ নিরাময়ের উপর এই ড্রেসিংগুলির প্রভাবও মূল্যায়ন করেছি। ডেলিভারি ম্যাট্রিক্সের প্রভাব কমানোর জন্য, পরীক্ষিত সমস্ত সিলভার ড্রেসিং কার্বোক্সিমিথাইলসেলুলোজ দিয়ে তৈরি করা হয়েছিল।
সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা এবং স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াসের কলোনিয়াল বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে এই সিলভার ড্রেসিংগুলির আমাদের প্রাথমিক মূল্যায়ন দেখায় যে, প্রচলিত Ag1+ ড্রেসিংয়ের বিপরীতে, দুটি উন্নত সিলভার ড্রেসিং, Ag1+ + EDTA/BC এবং অক্সিজেনযুক্ত Ag লবণ, কয়েক দিনের মধ্যেই বায়োফিল্মের ব্যাকটেরিয়াকে কার্যকরভাবে মেরে ফেলতে সক্ষম। এছাড়াও, এই ড্রেসিংগুলি প্ল্যাঙ্কটোনিক ব্যাকটেরিয়ার সাথে বারবার সংস্পর্শে আসার পরেও বায়োফিল্মের পুনঃগঠন প্রতিরোধ করে। Ag1+ ড্রেসিংটিতে সিলভার ক্লোরাইড, Ag1+ + EDTA/BC-এর মতো একই সিলভার যৌগ এবং বেস ম্যাট্রিক্স ছিল, এবং একই সময়কালে বায়োফিল্মের মধ্যে ব্যাকটেরিয়ার কার্যক্ষমতার উপর এর প্রভাব সীমিত ছিল। একই ম্যাট্রিক্স এবং একটি সিলভার যৌগ দ্বারা গঠিত Ag1+ ড্রেসিংয়ের চেয়ে Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিং বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে বেশি কার্যকর ছিল, এই পর্যবেক্ষণটি এই ধারণাকে সমর্থন করে যে বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে সিলভার ক্লোরাইডের কার্যকারিতা বাড়ানোর জন্য অতিরিক্ত উপাদানের প্রয়োজন, যেমনটি অন্যত্র রিপোর্ট করা হয়েছে15। এই ফলাফলগুলো এই ধারণাকে সমর্থন করে যে, ড্রেসিংয়ের সামগ্রিক কার্যকারিতায় BC এবং EDTA একটি অতিরিক্ত ভূমিকা পালন করে এবং Ag1+ ড্রেসিংয়ে এই উপাদানটির অনুপস্থিতি ইন ভিট্রো কার্যকারিতা প্রদর্শনে ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। আমরা দেখেছি যে, Ag2+ এবং Ag3+ আয়ন উৎপাদনকারী অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্ট ড্রেসিংগুলো Ag1+ এর চেয়ে শক্তিশালী ব্যাকটেরিয়ারোধী কার্যকারিতা প্রদর্শন করেছে এবং এর মাত্রা Ag1+ + EDTA/BC এর অনুরূপ ছিল। তবে, উচ্চ রিডক্স পটেনশিয়ালের কারণে, Ag3+ আয়নগুলো ক্ষতের বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে কতক্ষণ সক্রিয় ও কার্যকর থাকে তা স্পষ্ট নয় এবং তাই এ বিষয়ে আরও গবেষণা প্রয়োজন। এছাড়াও, এমন অনেক ভিন্ন ভিন্ন ড্রেসিং রয়েছে যা Ag1+ আয়ন তৈরি করে, কিন্তু এই গবেষণায় সেগুলো পরীক্ষা করা হয়নি। এই ড্রেসিংগুলো বিভিন্ন সিলভার যৌগ, ঘনত্ব এবং বেস ম্যাট্রিক্স দ্বারা গঠিত, যা Ag1+ আয়নের সরবরাহ এবং বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে তাদের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে। এটিও উল্লেখ্য যে, বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে ক্ষত ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতা মূল্যায়নের জন্য বিভিন্ন ধরনের ইন ভিট্রো এবং ইন ভিভো মডেল ব্যবহৃত হয়। ব্যবহৃত মডেলের ধরন, সেইসাথে এই মডেলগুলোতে ব্যবহৃত মিডিয়ার লবণ এবং প্রোটিনের পরিমাণ, ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করবে। আমাদের ইন ভিভো মডেলে, আমরা বায়োফিল্মটিকে ইন ভিট্রোতে পরিপক্ক হতে দিয়েছিলাম এবং তারপর সেটিকে ক্ষতের চর্মীয় পৃষ্ঠে স্থানান্তর করেছিলাম। পোষক ইঁদুরের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা ক্ষতে প্রয়োগ করা প্ল্যাঙ্কটোনিক ব্যাকটেরিয়ার বিরুদ্ধে তুলনামূলকভাবে কার্যকর, যার ফলে ক্ষত নিরাময়ের সাথে সাথে একটি বায়োফিল্ম গঠিত হয়। ক্ষতে পরিপক্ক বায়োফিল্ম যোগ করলে, নিরাময় শুরু হওয়ার আগেই পরিপক্ক বায়োফিল্মটি ক্ষতের মধ্যে নিজেকে প্রতিষ্ঠিত করার সুযোগ পায়, যা বায়োফিল্ম গঠনের বিরুদ্ধে পোষকের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থার কার্যকারিতাকে সীমিত করে দেয়। সুতরাং, আমাদের এই মডেলটি ক্ষত নিরাময় শুরু হওয়ার আগেই পরিপক্ক বায়োফিল্মের উপর অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতা মূল্যায়ন করার সুযোগ করে দেয়।
আমরা আরও দেখেছি যে ড্রেসিংয়ের সঠিক মাপ ইন ভিট্রো-তে তৈরি বায়োফিল্ম এবং শূকরের ত্বকের উপর সিলভার ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। ড্রেসিংয়ের জীবাণু-প্রতিরোধী কার্যকারিতার জন্য ক্ষতের সাথে ঘনিষ্ঠ সংস্পর্শকে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে করা হয়২৪,২৫। অক্সিজেনযুক্ত Ag লবণযুক্ত ড্রেসিংগুলো পরিণত বায়োফিল্মের সাথে ঘনিষ্ঠ সংস্পর্শে ছিল, যার ফলে ২৪ ঘণ্টা পর বায়োফিল্মের মধ্যে জীবিত ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়। এর বিপরীতে, Ag1+ এবং Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করার পরও উল্লেখযোগ্য সংখ্যক জীবিত ব্যাকটেরিয়া থেকে যায়। এই ড্রেসিংগুলোতে ড্রেসিংয়ের পুরো দৈর্ঘ্য বরাবর সেলাই থাকে, যা এমন ফাঁকা স্থান তৈরি করে যা বায়োফিল্মের সাথে ঘনিষ্ঠ সংস্পর্শে বাধা দেয়। আমাদের ইন ভিট্রো গবেষণায়, এই সংস্পর্শহীন স্থানগুলো বায়োফিল্মের মধ্যে থাকা জীবিত ব্যাকটেরিয়াকে মেরে ফেলতে বাধা দিয়েছে। আমরা শুধুমাত্র চিকিৎসার ২৪ ঘণ্টা পরেই ব্যাকটেরিয়ার কার্যকারিতা মূল্যায়ন করেছি; সময়ের সাথে সাথে, ড্রেসিং আরও বেশি সম্পৃক্ত হয়ে গেলে, ফাঁকা স্থান কমে যেতে পারে, যা এই জীবিত ব্যাকটেরিয়ার জন্য জায়গা কমিয়ে দেয়। তবে, এটি কেবল ড্রেসিংয়ের মধ্যে থাকা রূপার ধরনের গুরুত্বই নয়, বরং ড্রেসিংয়ের উপাদানের গুরুত্বও তুলে ধরে।
যদিও বিভিন্ন সিলভার প্রযুক্তির কার্যকারিতা তুলনা করার জন্য ইন ভিট্রো গবেষণা উপযোগী, ইন ভিভোতে বায়োফিল্মের উপর এই ড্রেসিংগুলির প্রভাব বোঝাটাও গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে হোস্ট টিস্যু এবং রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে ড্রেসিংয়ের কার্যকারিতায় অবদান রাখে। ক্ষত বায়োফিল্মের উপর এই ড্রেসিংগুলির প্রভাব স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি এবং ইন্ট্রাসেলুলার ও এক্সট্রাসেলুলার ডিএনএ ডাই ব্যবহার করে বায়োফিল্মের ইপিএস স্টেইনিংয়ের মাধ্যমে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। আমরা দেখতে পেয়েছি যে ৩ দিনের চিকিৎসার পর, সমস্ত ড্রেসিং বায়োফিল্ম-সংক্রমিত ক্ষতে কোষ-মুক্ত ডিএনএ কমাতে কার্যকর ছিল, কিন্তু স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস-সংক্রমিত ক্ষতে Ag1+ ড্রেসিং কম কার্যকর ছিল। স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি আরও দেখিয়েছে যে সিলভার ড্রেসিং দিয়ে চিকিৎসা করা ক্ষতগুলিতে উল্লেখযোগ্যভাবে কম ব্যাকটেরিয়া উপস্থিত ছিল, যদিও Ag1+ ড্রেসিংয়ের তুলনায় অক্সিজেনযুক্ত Ag সল্ট ড্রেসিং এবং Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিংয়ের ক্ষেত্রে এটি আরও বেশি স্পষ্ট ছিল। এই তথ্যগুলো থেকে দেখা যায় যে, পরীক্ষিত সিলভার ড্রেসিংগুলো বায়োফিল্মের গঠনের উপর বিভিন্ন মাত্রার প্রভাব ফেলেছিল, কিন্তু কোনো সিলভার ড্রেসিংই বায়োফিল্মকে সম্পূর্ণরূপে নির্মূল করতে সক্ষম হয়নি। এটি ক্ষতের বায়োফিল্ম সংক্রমণের চিকিৎসায় একটি সামগ্রিক পদ্ধতির প্রয়োজনীয়তাকে সমর্থন করে; আর তা হলো সিলভার আর্মব্যান্ডের ব্যবহার। চিকিৎসার পূর্বে বায়োফিল্মের বেশিরভাগ অংশ অপসারণের জন্য ভৌত ডিপ্রাইডমেন্ট করা হয়।
দীর্ঘস্থায়ী ক্ষত প্রায়শই তীব্র প্রদাহের অবস্থায় থাকে, যেখানে অতিরিক্ত প্রদাহ সৃষ্টিকারী কোষ দীর্ঘ সময় ধরে ক্ষত টিস্যুতে থেকে যায়, যা টিস্যুর ক্ষতি করে এবং ক্ষতের মধ্যে কার্যকর কোষীয় বিপাক ও কার্যকলাপের জন্য প্রয়োজনীয় অক্সিজেন হ্রাস করে। বায়োফিল্ম বিভিন্ন উপায়ে নিরাময়কে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে এই প্রতিকূল ক্ষত পরিবেশকে আরও বাড়িয়ে তোলে, যার মধ্যে রয়েছে কোষের বিস্তার ও স্থানান্তরে বাধা এবং প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি সাইটোকাইনের সক্রিয়করণ। যেহেতু সিলভার ড্রেসিং আরও কার্যকর হয়ে উঠছে, তাই ক্ষত পরিবেশ এবং নিরাময়ের উপর এর প্রভাব বোঝা গুরুত্বপূর্ণ।
মজার ব্যাপার হলো, যদিও সব ধরনের সিলভার ড্রেসিং বায়োফিল্মের গঠনকে প্রভাবিত করেছিল, শুধুমাত্র অক্সিজেনযুক্ত সিলভার সল্ট ড্রেসিং-ই এই সংক্রমিত ক্ষতগুলির পুনঃ-এপিথেলিয়াইজেশন বৃদ্ধি করেছিল। এই তথ্য আমাদের পূর্ববর্তী গবেষণার ফলাফল¹⁷ এবং কালান এট আল. (২০১৭)²⁸-এর গবেষণাকে সমর্থন করে, যা অক্সিজেনযুক্ত সিলভার সল্টের ভালো সুরক্ষা এবং বিষাক্ততার প্রোফাইল প্রদর্শন করেছিল, কারণ সিলভারের কম ঘনত্বই বায়োফিল্মের বিরুদ্ধে কার্যকর ছিল।
আমাদের বর্তমান গবেষণাটি অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল সিলভার ড্রেসিং এবং ক্ষত পরিবেশ ও সংক্রমণ-মুক্ত নিরাময়ের উপর এই প্রযুক্তির প্রভাবের মধ্যে সিলভার প্রযুক্তির পার্থক্য তুলে ধরে। তবে, এই ফলাফলগুলি পূর্ববর্তী গবেষণা থেকে ভিন্ন, যেখানে দেখানো হয়েছিল যে Ag1+ + EDTA/BC ড্রেসিং জীবন্ত খরগোশের আহত কানের নিরাময় পরামিতি উন্নত করেছে। তবে, এটি প্রাণী মডেল, পরিমাপের সময় এবং ব্যাকটেরিয়া প্রয়োগ পদ্ধতির পার্থক্যের কারণে হতে পারে²⁹। এক্ষেত্রে, আঘাতের ১২ দিন পর ক্ষতের পরিমাপ নেওয়া হয়েছিল, যাতে ড্রেসিংয়ের সক্রিয় উপাদানগুলি বায়োফিল্মের উপর দীর্ঘ সময় ধরে কাজ করতে পারে। এটি একটি গবেষণা দ্বারা সমর্থিত, যেখানে দেখা গেছে যে Ag1+ + EDTA/BC দিয়ে চিকিৎসা করা ক্লিনিক্যালি সংক্রমিত পায়ের আলসার চিকিৎসার এক সপ্তাহ পরে প্রাথমিকভাবে আকারে বৃদ্ধি পেয়েছিল এবং তারপরে Ag1+ + EDTA/BC দিয়ে পরবর্তী ৩ সপ্তাহ চিকিৎসার পর এবং আলসারের আকার কমাতে নন-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল ওষুধ CMC ড্রেসিং ব্যবহারের ৪ সপ্তাহের মধ্যে বৃদ্ধি পেয়েছিল³⁰।
রূপার নির্দিষ্ট কিছু রূপ এবং ঘনত্ব পূর্বে ইন ভিট্রোতে সাইটোটক্সিক (কোষের জন্য বিষাক্ত) হিসেবে দেখানো হয়েছে¹¹, কিন্তু এই ইন ভিট্রো ফলাফলগুলি সর্বদা ইন ভিভোতে (জীবদেহে) প্রতিকূল প্রভাব ফেলে না। এছাড়াও, রূপা প্রযুক্তির অগ্রগতি এবং ড্রেসিংয়ে রূপার যৌগ ও ঘনত্ব সম্পর্কে উন্নততর বোঝাপড়া অনেক নিরাপদ এবং কার্যকর রূপার ড্রেসিংয়ের বিকাশে সাহায্য করেছে। যাইহোক, রূপার ড্রেসিং প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে সাথে, ক্ষতের পরিবেশের উপর এই ড্রেসিংগুলির প্রভাব বোঝা গুরুত্বপূর্ণ³¹,³²,³³। পূর্বে রিপোর্ট করা হয়েছিল যে পুনঃ-এপিথেলিয়ালাইজেশনের বর্ধিত হার প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি M1 ফেনোটাইপের তুলনায় অ্যান্টি-ইনফ্ল্যামেটরি M2 ম্যাক্রোফেজের বর্ধিত অনুপাতের সাথে সম্পর্কিত। এটি পূর্ববর্তী একটি ইঁদুরের মডেলে লক্ষ্য করা গিয়েছিল যেখানে রূপার হাইড্রোজেল ক্ষত ড্রেসিংগুলিকে রূপা সালফাডায়াজিন এবং অ-অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল হাইড্রোজেলের সাথে তুলনা করা হয়েছিল³⁴।
দীর্ঘস্থায়ী ক্ষতগুলিতে অতিরিক্ত প্রদাহ দেখা যেতে পারে এবং এটি লক্ষ্য করা গেছে যে অতিরিক্ত নিউট্রোফিলের উপস্থিতি ক্ষত নিরাময়ের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে³⁵। নিউট্রোফিল-শূন্য ইঁদুরের উপর করা একটি গবেষণায় দেখা গেছে, নিউট্রোফিলের উপস্থিতি পুনঃএপিথেলিয়াইজেশনকে বিলম্বিত করে। অতিরিক্ত নিউট্রোফিলের উপস্থিতির ফলে প্রোটিয়েজ এবং সুপারঅক্সাইড ও হাইড্রোজেন পারঅক্সাইডের মতো প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির মাত্রা বেড়ে যায়, যা দীর্ঘস্থায়ী এবং ধীর-নিরাময়কারী ক্ষতের সাথে সম্পর্কিত³⁷,³⁸। একইভাবে, ম্যাক্রোফেজের সংখ্যা বৃদ্ধি, যদি অনিয়ন্ত্রিত থাকে, তবে তা ক্ষত নিরাময়কে বিলম্বিত করতে পারে³⁹। এই বৃদ্ধি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ যদি ম্যাক্রোফেজগুলি একটি প্রদাহ-সহায়ক ফেনোটাইপ থেকে একটি নিরাময়-সহায়ক ফেনোটাইপে রূপান্তরিত হতে না পারে, যার ফলে ক্ষতগুলি নিরাময়ের প্রদাহজনক পর্যায় থেকে বেরিয়ে আসতে ব্যর্থ হয়⁴⁰। আমরা সমস্ত সিলভার ড্রেসিং দিয়ে ৩ দিন চিকিৎসার পর বায়োফিল্ম-সংক্রমিত ক্ষতগুলিতে নিউট্রোফিল এবং ম্যাক্রোফেজের সংখ্যা হ্রাস লক্ষ্য করেছি, তবে অক্সিজেনযুক্ত লবণ ড্রেসিংয়ের ক্ষেত্রে এই হ্রাস আরও বেশি স্পষ্ট ছিল। এই হ্রাস রূপার প্রতি রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থার প্রতিক্রিয়ার প্রত্যক্ষ ফল হতে পারে, অথবা এটি জীবাণুর পরিমাণ কমে যাওয়ার প্রতিক্রিয়া হতে পারে, কিংবা ক্ষতটি নিরাময়ের পরবর্তী পর্যায়ে থাকায় সেখানে রোগ প্রতিরোধকারী কোষের সংখ্যা কমে যেতে পারে। ক্ষতস্থানে প্রদাহ সৃষ্টিকারী কোষের সংখ্যা কমালে তা ক্ষত নিরাময়ের জন্য অনুকূল পরিবেশ বজায় রাখতে পারে। Ag অক্সিসল্ট কীভাবে সংক্রমণ-নিরপেক্ষ নিরাময়কে ত্বরান্বিত করে তার কার্যপ্রণালী অস্পষ্ট, কিন্তু Ag অক্সিসল্টের অক্সিজেন উৎপাদন এবং প্রদাহের একটি মধ্যস্থতাকারী, ক্ষতিকর মাত্রার হাইড্রোজেন পারক্সাইড ধ্বংস করার ক্ষমতা এই বিষয়টি ব্যাখ্যা করতে পারে এবং এর জন্য আরও গবেষণা প্রয়োজন¹⁷।
দীর্ঘস্থায়ী ও নিরাময়-অযোগ্য সংক্রামিত ক্ষত ডাক্তার এবং রোগী উভয়ের জন্যই একটি সমস্যা। যদিও অনেক ড্রেসিং জীবাণুনাশক কার্যকারিতার দাবি করে, গবেষণায় ক্ষতের ক্ষুদ্র পরিবেশকে প্রভাবিত করে এমন অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ বিষয়গুলোর ওপর খুব কমই আলোকপাত করা হয়। এই গবেষণাটি দেখায় যে, বিভিন্ন সিলভার প্রযুক্তির জীবাণুনাশক কার্যকারিতা ভিন্ন এবং গুরুত্বপূর্ণভাবে, সংক্রমণের প্রভাব ছাড়াই ক্ষতের পরিবেশ ও নিরাময়ের ওপর এদের প্রভাবও ভিন্ন। যদিও এই ইন ভিট্রো এবং ইন ভিভো গবেষণাগুলো ক্ষতের সংক্রমণ নিরাময় এবং আরোগ্য ত্বরান্বিত করার ক্ষেত্রে এই ড্রেসিংগুলোর কার্যকারিতা প্রমাণ করে, ক্লিনিকে এই ড্রেসিংগুলোর কার্যকারিতা মূল্যায়নের জন্য র‍্যান্ডমাইজড কন্ট্রোলড ট্রায়াল প্রয়োজন।
বর্তমান গবেষণায় ব্যবহৃত এবং/অথবা বিশ্লেষিত ডেটাসেটগুলো যুক্তিসঙ্গত অনুরোধের ভিত্তিতে সংশ্লিষ্ট লেখকের কাছ থেকে পাওয়া যাবে।


পোস্ট করার সময়: ১৫-জুলাই-২০২৪