Os cientistas combinaram dois comprimentos de onda de luz para desativar uma bactéria que é invulnerável a alguns dos antibióticos mais usados no mundo, dando esperança de que o regime possa ser adaptado como um potencial tratamento desinfetante.

Sob a orientação do líder do projeto, Dr. Gale Brightwell, cientistas da AgResearch da Nova Zelândia demonstraram a nova eficiência antimicrobiana de uma combinação de dois comprimentos de onda de luz contra uma 'superbactéria' conhecida como E. coli beta-lactamase de espectro estendido resistente a antibióticos.

A resistência antimicrobiana (RAM) é uma grande ameaça global de preocupação crescente para a saúde humana e animal , com 10 milhões de mortes devido à RAM previstas para ocorrer todos os anos após 2050. Existe agora uma necessidade crítica de desenvolver tecnologias antimicrobianas seguras e eficazes que não resultem na resistência nova e emergente, explicou a autora correspondente Amanda Gardner.

Uma combinação de luz ultravioleta (222 nm) e LED azul (405 nm) demonstrou ser eficaz na inativação de uma ampla gama de microrganismos, sendo muito mais segura de usar e manusear em comparação com a UVC tradicional a 254 nm, ela disse.

"A E. coli que escolhemos para esta investigação eram E. coli produtoras de beta-lactamases de espectro estendido (ESBL-Ec), pois essas bactérias produzem enzimas que quebram e destroem os antibióticos comumente usados para tratamento de infecções", disse ela.

"Essa resistência intrínseca significa que há menos opções de antibióticos disponíveis para tratar infecções por Enterobacteriaceae produtoras de ESBL. Em muitos casos, mesmo infecções comuns, como infecções do trato urinário, requerem tratamentos mais complexos. Em vez de tomar antibióticos orais em casa, os pacientes com essas infecções podem requerem hospitalização e antibióticos carbapenêmicos intravenosos (IV).

"O acoplamento de UVC distante e luz LED azul juntos aumenta a eficácia das duas luzes individuais através da implantação de diferentes mecanismos de inativação de microorganismos. Há um grande potencial para esses dois comprimentos de onda de luz serem usados ??juntos em muitas aplicações onde a segurança para o usuário final é o mais importante", disse ela.

A equipe descobriu que uma combinação de UVC duplo e luz LED azul poderia ser usada para desinfetar E. coli resistente a antibióticos e sensível a antibióticos, oferecendo uma tecnologia não térmica que pode não aumentar a resistência a antibióticos .

No entanto, se exposto a níveis subletais de luz UVC dupla e distante, a E. coli resistente a antibióticos testada exibiu tolerância à luz. Uma descoberta surpreendente foi que essa tolerância à luz foi exibida apenas pela E. coli resistente a antibióticos e não pela E. coli sensível a antibióticos que também foi testada.

Gardner diz que mais estudos são necessários para entender se a tolerância à luz se deve a uma mudança genética ou a algum outro mecanismo.

"Também é importante investigar o desenvolvimento de tolerância à luz em outras bactérias resistentes a antimicrobianos e determinar a dose mínima de luz UVC distante que pode criar tolerância à luz, bem como o potencial de desenvolvimento de resistência adicional a outras coisas, como desinfetantes, calor e pH em bactérias para fins de aplicação", disse ela.

Os resultados foram publicados no Journal of Applied Microbiology .