Orta Kulak Enfeksiyonlarını Tedavi Etmek İçin Yeni Teknik

Orta kulak iltihabı olarak da bilinen orta kulak enfeksiyonları, ABD'deki çocukların %80'inden fazlasını etkilemektedir. Yeni bir çalışmada araştırmacılar, enfeksiyona neden olan yaygın bir bakteri olan Pseudomonas aeruginosa'yı etkisiz hale getirmek için minyatürize edilmiş 3D baskılı bir cihaz tasarlamışlardır. Bir mikroplazma jet dizisi olan cihaz- daha önce çeşitli patojenleri etkisiz hale getirdiği gösterilmiş olan yüklü parçacıklardan ve reaktif moleküllerden oluşan plazma üretmektedir. Boppart laboratuvarında yüksek lisans öğrencisi olan Jungeun Won, " Hastalık genellikle antibiyotik kullanımı veya cerrahi müdahale ile tedavi edilir. Bu yöntem ise orta kulak enfeksiyonlarını plazma teknolojisi kullanarak tedavi etmeye dair ilk denemeydi" demiştir. "Antibiyotik kullanmanın sorunu iki katmanlıdır. Birincisi, akut enfeksiyonlu hastaların %30'dan fazlasında antibiyotikler etkisizdir. İkincisi, kullanımları antibiyotik direncinin artmasına neden olabilir, çünkü bakteriler kulağın yüzeyine yapışan birikintiler yapan biyofilmler oluşturur."

Çevre Mühendisliği Ivan Racheff Profesörü enfeksiyon genomik grubundan Helen Nguyen , "Çok yoğun olan biyofilmler antibiyotiklerin nüfuz etmesini zorlaştırmaktadır" demiştir. "Bizim fikrimiz, biyofilmin yapısını bozabilirsek, antibiyotiklerin penetrasyonunu artırabileceğimizdi." Araştırmacılar, orta kulağın bir modelini oluşturarak mikroplazma jet dizisini test etmişlerdir. Eksize edilmiş bir fare kulak zarı kullanarak mikroplazmanın kulak zarının arkasında bulunan bakteriler üzerindeki antimikrobiyal etkilerini test etmişlerdir. Won, "Tedavi için farklı süreler kullandık ve 15 dakika ve daha uzun sürenin bakterileri etkisiz hale getirmede etkili olduğunu gördük" demiştir. "Ayrıca herhangi bir delik veya yırtık oluşturup oluşturmadığımızı görmek için dokuyu izledik, ancak belirgin bir fiziksel hasar bulamadık."

Nguyen, "Mikroplazmanın bakteri hücre zarını bozarak biyofilmi bozduğunu düşünüyoruz." demiştir "Şimdiye kadar, fikrimizi destekleyen yalnızca dolaylı ölçümler var, ancak gelecekte buna bakacağız." Sıçan kulak zarının kalınlığı, bir saç teli inceliğindeki insan kulak zarından %30 daha az olmasına rağmen, sonuçlar mikroplazma tedavisinin insanlarda orta kulak enfeksiyonlarını tedavi etmek için kullanılabileceğini düşündürmektedir. Aynı zamanda bir tıp doktoru olan Grainger Mühendislik Seçkin Başkanı Stephen Boppart, "Orta kulak enfeksiyonları ve bunları tedavi etmek için antibiyotiklerin aşırı reçete edilmesi, yeni tedavi teknolojilerine ve çözümlerine ihtiyaç duyan önemli klinik sorunlardır" diye eklemiştir.

Araştırmacılar şimdi daha uzun maruziyetli tedaviler için daha küçük, kulaklık şeklinde bir jet dizisi tasarlıyorlar. Ayrıca cihazları, orta kulak enfeksiyonlarına neden olan Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae ve Moraxella catarrhalis ve diğer bakterilerin biyofilmlerini kullanarak, tedavinin bu bakteriler üzerinde de etkili olup olmadığını anlamak için hayvan modellerinde deney yapmayı planlıyorlar. Bu sırada da plazma teknolojisinden kaynaklanan yapısal ve işlevsel doku hasarı olmadığından emin olmak için orta kulak dokularını yakından izleyeceklerdir.