Q112477544
Dotaz
Zobrazit nápovědu
Onychomycosis is one of the most common nail disorders. Its current treatment is not satisfactorily effective and often causes adverse side effects. This study aims to determine the optimal conditions for non-thermal plasma (NTP) inactivation of the most common dermatophytes in vitro and to apply it in patient`s therapy. The in vitro exposure to NTP produced by negative DC corona discharge caused full inactivation of Trichophyton spp. if applied during the early growth phases. This effect decreased to negligible inactivation with the exposure applied six days after inoculation. In a group of 40 patients with onychomycosis, NTP therapy was combined with nail plate abrasion and refreshment (NPAR) or treatment with antimycotics. The cohort included 17 patients treated with NPAR combined with NTP, 11 patients treated with antimycotics and NTP, and 12 patients treated with NPAR alone. The combination of NPAR and NTP resulted in clinical cure in more than 70% of patients. The synergistic effect of NPAR and NTP caused 85.7% improvement of mycological cure confirmed by negative microscopy and culture of the affected nail plate. We conclude that NTP can significantly improve the treatment of onychomycosis.
- MeSH
- Arthrodermataceae izolace a purifikace MeSH
- lidé MeSH
- mykologické určovací techniky metody MeSH
- onychomykóza * terapie MeSH
- plazmové plyny terapeutické užití MeSH
- techniky in vitro MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- hodnotící studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Přehled poskytuje základní informace o nízkoteplotním plazmatu, jeho vlastnostech a metodách jeho přípravy. Uvádí příklady jeho použití při inaktivaci bakterií včetně biofilmů, hub a prionů. Uvedeny jsou i související aplikace v humánní medicíně, jmenovitě při hojení ran, v protinádorové terapii, v dentální medicíně a terapii dermatomykóz.
The overview provides basic information on non-thermal plasma, its properties, and methods of its generation. It gives examples of its use in the inactivation of bacteria including biofilms, fungi, and prions. Related applications in human medicine, namely in wound healing, antitumor therapy, dental medicine, and dermatomycosis therapy are also mentioned.
- Klíčová slova
- inaktivace mikroorganismů,
- MeSH
- biofilmy účinky záření MeSH
- dermatomykózy terapie MeSH
- hojení ran MeSH
- houby účinky záření MeSH
- lidé MeSH
- nádory terapie MeSH
- plazmové plyny * terapeutické užití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
In recent decades, the non-thermal plasma, i.e. partially or completely ionized gas produced by electric discharges at ambient temperature, has become of interest for its microbiocidal properties with potential of use in the food industry or medicine. Recently, this interest focuses not only on the planktonic forms of microorganisms but also on their biofilms. The works in this interdisciplinary field are summarized in this review. The wide range of biofilm-plasma interactions is divided into studies of general plasma action on bacteria, on biofilm and on its oral and dental application; a short overview of plasma instrumentation is also included. In addition, not only biofilm combating but also an important area of biofilm prevention is discussed. Various DC discharges of the point-to-plane type. Author's photograph, published in Khun et al. (Plasma Sources Sci Technol 27:065002, 2018).
- MeSH
- Bacteria růst a vývoj účinky záření MeSH
- biofilmy růst a vývoj účinky záření MeSH
- dezinfekce přístrojové vybavení metody MeSH
- hojení ran MeSH
- houby účinky záření MeSH
- plazmové plyny farmakologie MeSH
- potravinářský průmysl MeSH
- zubní materiály farmakologie MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- přehledy MeSH
The inactivation of four micromycete species by action of non-thermal plasma was followed. Two sources of plasma were compared, namely, positive corona discharge and dielectric barrier discharge. The corona discharge appeared as suitable for fungal spore inactivation in water suspension, whereas the barrier discharge inactivated spores on the surface of cultivation agar. Cladosporium sphaerospermum was the most sensitive, being inactivated within 10 min of exposure to plasma, whereas Aspergillus oryzae displayed decrease in viable cell count only, the complete inactivation was not achieved even after 40 min of exposure. Intermediate sensitivity was found for Alternaria sp. and Byssochlamys nivea. The significant delay of growth was observed for all fungi after exposure to sublethal dose of plasma, but we failed to express this effect quantitatively.
Během infekčního procesu využívá lidský oportunní patogen Pseudomonas aeruginosa systémy quorum sensing (QS) ke koordinaci chování celé mikrobiální populace. Systém QS je zpravidla zprostředkován N‑acyl‑homoserinovými laktony (AHLs). Následná detekce těchto signálních molekul buňkami způsobuje změny v expresi genů kódujících faktory virulence, jako je např. tvorba biofilmu. Tvorba biofilmu hraje důležitou roli během vzniku nosokomiálních infekcí a při rezistenci bakterií vůči antibiotikům, proto je nutné vyvíjet takové postupy a nástroje, které umožní interferenci s QS sytémy. Tato práce se zabývá schopností netermálního plazmatu (NTP) zasahovat do QS systému P. aeruginosa. Druhým cílem bylo stanovení takové koncentrace antibiotika, která podpoří jejich společný anti‑biofilmový účinek. K detekci signálních molekul v supernatantech bakterií, po aplikaci NTP, byl použit biosenzor Agrobacterium tumefaciens NTL4 (pZLR4). A. tumefaciens NTL4 (pZLR4) neprodukuje vlastní AHL, ale v přítomnosti exogenních signálních molekul u něj dochází k indukci exprese reportérového genu (kódujícího enzym β‑galaktosidasu). Produkce β‑galaktosidasy může být měřena spektrofotometricky za použití X‑Gal. Pomocí této metody jsme prokázali, že kombinace NTP a polymyxinu vykazuje aditivní účinek při QS atenuaci a eradikaci vzniklého biofilmu. Vzájemná kombinace polymyxinu (7,5 mg/l) a NTP (30 minut) byla o 30 % účinnější během atenuace QS systému bakterie P. aeruginosa ATCC 15442 než použití samotného polymyxinu (7,5 mg/l).
During the infection process, human opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa uses quorum sensing system (QS) to coordinate the behavior of the whole microbial population. QS is mainly mediated by N‑acyl‑homoserine lactones (AHLs). Subsequent detection of these signal molecules by cells causes changes in virulence factors expression such as biofilm formation. Because biofilm formation plays an important role in nosocomial infection and antibiotic resistance, tools which are able to interfere with QS are required. In the current study, we evaluated the ability of non‑thermal plasma (NTP) to interfere with the QS system of P. aeruginosa. Our second aim was to determine the mutual combination of antibiotics to support their anti‑biofilm effect. We applied Agrobacterium tumefaciens NTL4 (pZLR4) biosensor to detect signal molecules, from spent bacterial culture supernatants, after the treatment. A. tumefaciens NTL4 (pZLR4) does not produce its own AHLs, but the reporter gene is induced when exogenous signal molecules are present. Induction of reporter gene leads to the production of β‑galactosidase, which can be measured spectrophotometrically by X‑Gal usage. This method demonstrated that combined treatment with NTP and polymyxin has an additive effect in P. aeruginosa QS attenuation and associated biofilm formation. Mutual combination of polymyxin (7.5 mg/l) with NTP (30 minutes) was by 30 % more effective in P. aeruginosa ATCC 15442 QS attenuation than the use of polymyxin (7.5 mg/l) alone.
Inaktivace vláknitých hub včetně dermatofytů aplikací nízkoteplotního plazmatu byla již dříve prokázána řadou experimetálních in vitro i in vivo studií. V tomto příspěvku je na klinických případech doložena použitelnost této jednoduché a levné metody pro léčbu lidské onychomykózy.
Inactivation of fungi including dermatophytes by the action of non-thermal plasma has already been verified by numerous in vitro and in vivo studies. Feasibility of this simple and cheap method for therapy of human onychomycosis is documented here on clinical case reports.
- Klíčová slova
- tinea unguium,
- MeSH
- lidé MeSH
- onychomykóza * diagnóza terapie MeSH
- plazmové plyny terapeutické užití MeSH
- senioři MeSH
- tinea * diagnóza terapie MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
Nízkoteplotní plazma produkované stejnosměrnými elektrickými výboji se jeví jako vhodný prostředek inaktivace plísní. Tato teze je dokumentována na přehledu výsledků dosažených studiemi in vitro i in vivo. Fungi jsou sice na působení plazmatu méně citlivé než bakterie a citlivost jejich jednotlivých druhů je různá, původci dermatomykóz jsou však inaktivováni expozicemi do 25 minut. Na arteficiálně infikovaných morčatech bylo prokázáno jak zkrácení doby onemocnění, tak i snížení počtu zárodků infekčního agens. Použití plazmatu v dermatologii je dokumentováno i na případu z humánní medicíny. Pro expozici pokožky plazmatu nebyly zjištěny žádné nepříznivé vedlejší účinky.
Low temperature plasma produced by direct current electric discharges seems to be a useful tool for inactivation of fungi. This thesis is documented in this review of previous results of in vitro and in vivo studies. Fungi are less sensitive to plasma exposure than bacteria and their sensitivity differs among strains, causative agents of dermatomycoses, however, are inactivated within 25 minutes. Both shortening disease and reducing the number of germs was proved on artificially infected guinea pigs. The use of plasma in dermatology is also documented on a case of human medicine. The exposure of skin by plasma exhibits no adverse side effects.
- MeSH
- dermatomykózy * terapie MeSH
- experimenty na zvířatech MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- morčata MeSH
- plazmové plyny * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- počet mikrobiálních kolonií MeSH
- techniky in vitro MeSH
- tinea terapie MeSH
- výsledek terapie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- morčata MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
A case of dermatomycosis caused by zoophilic strain of Trichophyton interdigitale was treated by low-temperature plasma produced by direct current (DC) cometary discharge. The shortening of skin lesion persistence along with suppression of subjective discomfort and etiological agent was observed.
The fungicidal effect of low-temperature plasma generated by positive direct current discharge and its influence on the growth dynamics was evaluated on three micromycete species and yeast in water suspensions. The fungicidal effect was lower than analogous bactericidal effect and differs substantially among various fungal species. Together with the cidal effects, the slower growth of exposed fungal spores was observed.
