雷氧科技连线:新型氧疗科技为对抗疾病甚至癌症带来曙光
2018-12-26

日前,《科学日刊》(Science Daily)刊登的一篇由美国化学协会(American Chemical Society)撰写的科学报告指出: MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)这种传播迅速、且对治疗具有抵抗力的细菌正在威胁着人类的健康与生命。目前医疗人员使用传统抗生素来消灭MRSA, 但对这种顽固的病菌收效甚微。

但是据此项研究的科学家称, 他们正在使用一种避免使用抗生素的新技术:利用光激活氧气使其变为负氧离子, 随后利用负氧离子的强力杀菌作用来消灭对抗生素含有耐药性的细菌。科学家还指出,这种方法也可以用来治疗其他微生物感染, 甚至可能是癌细胞。

研究人员在第225届全国美国化学学会 (ACS)会议和博览会上展示了他们的研究成果。

当试图摆脱患者MRSA细菌(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)时,临床设施目前几乎没有其他选择。例如,退伍军人医疗保健系统雇用感染预防人员来追踪患者的手部卫生。在进一步的研究中发现:对接受急性治疗的每位患者进行消毒可将血流感染率降低一半。但是,这种治疗方法在大多数医院往往都不可行。

因为抗生素不再对 MRSA这样的细菌起作用,所以我们不是使用抗生素, 而是使用光敏剂(主要是染料分子),让氧在被光照时被激活。" 彭.张(Peng Zhang)博士说,"然后, 光敏剂释放离子将氧气转化为攻击细菌的含有多余电子的负氧离子状态。” 

尽管有其他研究组织也尝试过使用这些类型的光催化剂来杀死细菌, 但它们并不能破坏足够大量的微生物来有效地摆脱感染。传统上,分子形式的光敏剂往往没有足够的活性物质来被激活去产生更多的负氧离子,也就无法对病原体造成大的杀伤力。

此外, 许多光敏剂是疏水的,这使得很难将它们分散在微生物通常存在的水介质中。为了克服这些挑战, Zhang的团队与同在辛辛那提大学的尼尔·艾雷斯(Neil Ayres)博士及其团队合作,他们着手设计了一种新型的可在水中分散的亲水和疏水两性的光敏剂,同时使用两亲性聚合物装饰金属纳米粒子,以捕获分子光敏剂。

 

Zhang与其团队在研究中发现, 与不含金属颗粒的配方相比, 新的纳米粒子光敏剂在杀死各种细菌方面要有效得多。其认为, 这些纳米颗粒具有两个好处:他们使用的稀有金属纳米粒子具有促进产生更多活性负离子氧、促进等离子体增强、同时能够将光敏剂产生局部聚集的作用,可以更有效的对细菌进行精准的打击。

对此,Zhang以这种方式解释道: 如果你想攻击一座城堡, 但只是让你的团队拆分成个体单独的去攻击, 那就不会很有效。相反, 如果你的战术是让相同数量的人聚集在一起,一起攻击城堡的一个点, 反而会造成更大伤害。

Zhang拥有与混合光敏剂设计相关的专利,可以配制成喷雾剂或凝胶剂。他说,一旦将喷雾剂发展成产品,医疗专业人员可将其放在任何表面上,然后用蓝光或红光照亮它,以清除可能存在的细菌,包括MRSA。Zhang还表示,该方法在直接伤口应用中显示出消除感染和协助愈合的希望,其团队最近对人体皮肤的实验室样本进行了实验,发现光敏剂并没有杀死皮肤细胞。

除了消灭MRSA外, 这些纳米颗粒也是破坏皮肤癌细胞的理想选择, Zhang说“纳米粒子在红光的照射下表现的非常有效, 红光的波长很长, 可穿透皮肤深处,这对皮肤癌的治疗很重要”。Zhang与他的团队在研究中也发现,纳米颗粒在消除指甲真菌方面也证明有效。

世界各地越来越多的科学家发现负氧离子的强烈杀菌以及杀灭癌细胞的作用,其对人体无任何的副作用的特点,使负氧离子在人体控制病原体与杀灭癌细胞等应用领域里有着广阔的发展空间,同时辛辛那提大学此项对负氧离子医学的研究得到了诸多氧疗研究机构的关注。

雷氧科技援引美国化学学会提供的材料。

Story Source:Materials provided by American Chemical Society. 


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