【港大研究】團隊研發無創微波高溫熱療方法 恢復抗生素治療大腸桿菌效果

社會 13:13 2022/06/20

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多重耐藥性大腸桿菌被世衞界定為需要優先處理的三種病原體之一,港大醫學院硏發出一種無創式微波高溫熱療技術,成功恢復失效的傳統抗生素對多重耐藥性大腸桿菌引起的深層組織感染,如尿道炎或腹膜炎的治療效果。相關研究成果已經於《先進功能材料》 發表。

大腸桿菌外膜屬耐藥屏障,能有效阻斷大部分傳統抗生素的「攻擊」。臨床醫學學院矯形及創傷外科學系楊偉國教授團隊,發現在受感染的原位加熱,約攝氏50度持續10分鐘左右,多重耐藥性大腸桿菌內的三道耐藥屏障會被瓦解,這時只要通過傳統的抗生素介入,足以將耐藥性細菌殺滅。這短暫而局部的加熱情況,不會對正常組織產生不良影響。

因此,研究團隊設計了一種新型、對微波產生反應的發熱微球,該微球是由美國食品藥品監督管理局認可的聚乳酸-羥基乙酸 (PLGA) 製備而成。微球在微波信號的刺激下,可對感染部位產生微熱,這時那三道耐藥屏障已經被瓦解了。將微球載入傳統抗生素,如阝-內醯胺氨基糖苷和四環素類抗生素等,同時採用原位微波高溫熱療方法及抗生素治療,就能有效清除深度組織的細菌感染。這種協同式抗菌治療方案,已在動物中的尿道感染和腹膜感染模型上證實有效。

楊偉國教授表示,在仔細的研究下,發現當革蘭氏陰性耐藥細菌被加熱至攝氏 50 度左右,那些耐藥屏障便會失效。由此團隊乘勢採用微波加熱策略,配合市面已有的抗生素使用,希望可以治療由多重耐藥性大腸桿菌引起的深層組織感染。在未來的進一步研究中,團隊也會考慮將抗腫瘤藥物與是項治療策略結合,以治療癌症患者術後的細菌感染。

是項研究是由港大醫學院臨床醫學學院矯形及創傷外科學系教授楊偉國教授領導進行,並與北京大學和河北工業大學的團隊聯合完成。第一作者為矯形及創傷外科學系博士研究生毛叢楊。楊偉國教授團隊的研究興趣包括骨科生物醫用材料、肌肉及骨骼組織重生、抗菌感染等。

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責任編輯:陳麗娜