بررسی غیرفعالسازی فتوداینامیکی باکتری اشریشیاکلی P‏TCC 1276 با استفاده از لیزر نئودیوم یاگ پیوسته کمتوان و نانوذرات طلا

مقدمه: امروزه، باتوجه به مقاوم​شدن باکتری‌ها به آنتی‌بیوتیک‌ها استفاده از روش‌های جایگزین همچون غیرفعالسازی نورگرمایی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. ازسویی​دیگر به​دلیل شدت بالای نور، اثرات گرمایی به بافت‌های سالم مجاور نیز نموذ می​نماید و این موضوع به​عنوان یکی از محدودیت​های روش غیرفعالسازی نورگرمایی به​شمار می​آید. در این مقاله تأثیر پرتوهای هارمونیک دوم یک لیزر پیوسته Nd:YAG در شدت پایین40 mW/cm2 به​همراه نانوذرات طلا بر نابودی میکروارگانیسم مورد بررسی قرار گرفته ‌است. روش بررسی: در این پژوهش نقش غلظت‌های مختلف نانوذرات طلا با ابعاد 90 نانومتر و پرتوهای همدوس هارمونیک دوم لیزر Nd:YAG در شدت 40 mW/cm2 بر بقاء باکتری اشریشیا کلی PTCC 1276 مورد بررسی قرار گرفت. در پایان، تأثیر همزمان به​کارگیری از این باریکۀ لیزر در بازه​‌های زمانی متفاوت در حضور نانوذرات طلا در غلظت‌ غیرسمی بر بقاء باکتری تحقیق شد. یافته‌ها: نتایج‌ این تحقیق بیانگر آن است که این نانوذرات در کلیۀ غلظت‌های بالاتر از 0.5 µg/ml اثرات سمی بر جمعیت باکتری اشریشیا کلی PTCC1276  نشان می‌دهند. همچنین نتایج پرتودهی بر این باکتری بیانگر آن است که بیشترین تأثیر نور در بازۀ زمانی 60 دقیقه همراه با یک کاهش جمعیت به میزان 0.15log رخ داده است. نتایج غیرفعالسازی باکتری اشریشیا کلی PTCC 1276 از طریق به‌کارگیری همزمان لیزر Nd:YAG و نانوذرات طلای 90 نانومتر در غلظت 0.5 µg/ml نشانگر نابودی باکتری به میزان2.43log10 در پرتودهی به‌مدت 60 دقیقه می‌باشد. درادامه، سازوکارهای دخیل در حصول این نتایج مورد تحلیل قرار گرفت. نتیجه‌گیری: نتایج این مقاله نشانگر آن است که بهره‌گیری همزمان از چشمۀ نور لیزر Nd:YAG در شدت پایین و در طول موج 532 نانومتر و نانوذرات طلا بدون اعمال اثرات گرمایی محسوس بر کل ساختار بیولوژیک، منجر به نابودی چشمگیر میکروارگانیسم هدف خواهد شد. این راهکار نویدبخش دستیابی به یک شیوۀ نوری جایگزین برای آنتی‌بیوتیک‌ها با حداقل آسیب به بافت سالم مجاور خواهد بود. نتایج این مقاله می‌تواند مقدمه‌ای برای پژوهش‌های آتی در جهت نابودی باکتری‌های مقاوم به دارو پاتوژن باشد.