قام فريق من العلماء بتطوير جهاز مبتكر، وهو رقعة العلاج بالتحفيز الموضعي للبكتيريا (BLAST)، والتي تستخدم نبضات كهربائية لطيفة لاستهداف البكتيريا على الجلد ومكافحتها، وقد تساعد هذه الرقعة الصغيرة القابلة للارتداء في منع تطور العدوى عندما تدخل البكتيريا إلى مجرى الدم، مما يوفر أداة واعدة للحد من المضاعفات الطبية دون الاعتماد على المضادات الحيوية.

وتم تصميم رقعة BLAST لإصدار نبضات كهربائية خفيفة وغير ضارة تعمل على تعطيل نمو البكتيريا الضارة على الجلد، ويستهدف هذا التحفيز الكهربائي بشكل خاص بكتيريا الجلد التي تشكل خطرًا للإصابة بالعدوى، وخاصة تلك التي يمكن أن تسبب مشاكل خطيرة إذا دخلت مجرى الدم.

وخضع الجهاز مؤخراً للاختبار على جلد الخنزير، الذي تم اختياره لتشابهه البنيوي مع جلد الإنسان، وتعرض لبكتيريا Staphylococcus epidermidis، وهي بكتيريا شائعة على جلد الإنسان وعادة ما تكون غير ضارة ولكنها يمكن أن تصبح خطيرة إذا تم إدخالها إلى الجسم من خلال الأجهزة الطبية، مثل القسطرة.

ووضع الباحثون رقعة BLAST على جلد الخنزير، وضبطوها لإصدار نبضات كهربائية كل عشر دقائق على مدار فترة 18 ساعة، وكانت النتائج واعدة: حيث قللت الرقعة بشكل كبير من تكوين الأغشية الحيوية البكتيرية، وهي طبقة سميكة واقية تستخدمها البكتيريا للالتصاق بالأسطح والتهرب من العلاجات، وكشفت الدراسة أن النبضات الكهربائية ساعدت في تقليل عدد البكتيريا بنحو عشرة أضعاف مقارنة بالجلد غير المعالج.

وكان هذا التأثير قوياً بشكل خاص عند إقرانه بهلام حمضي، مما يعزز مستوى الأس الهيدروجيني الطبيعي للجلد، وهو حمضي بشكل معتدل ويمنع نمو البكتيريا بشكل أكبر، وهذه البيئة الحمضية ضرورية لنجاح الرقعة، حيث تتشكل الأغشية الحيوية بسهولة أكبر على الأسطح المحايدة أو القلوية، مما يجعل الوقاية من العدوى أمراً صعباً.

ونُشرت النتائج في مجلة Device، وتشير إلى أنه يمكن أيضاً استخدام رقعة BLAST لتعقيم الأجهزة الطبية، مما يوفر حماية إضافية ضد التلوث البكتيري على الأسطح، ويمكن أن تقلل مثل هذه التطبيقات بشكل كبير من الاعتماد على المضادات الحيوية الوقائية، مما يساعد في الحد من مقاومة المضادات الحيوية، وهي مشكلة صحية عالمية متنامية.

وأوضح المؤلف المشارك بوزي تيان، أستاذ الكيمياء في جامعة شيكاغو، أن الرقعة قد تمثل بديلاً قيماً للمضادات الحيوية، وخاصة في البيئات الطبية حيث تكون مخاطر العدوى عالية.

وتتضمن الخطوات التالية في البحث اختبار رقعة BLAST ضد سلالات بكتيرية مختلفة، وإجراء دراسات على الحيوانات، والانتقال في النهاية إلى التجارب البشرية، وإذا ثبتت فعاليتها، يمكن أن تكون الرقعة أداة عملية وسهلة الاستخدام للوقاية من العدوى في المستشفيات وغيرها من أماكن الرعاية الصحية في غضون السنوات الخمس المقبلة.