De acuerdo con un nuevo estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Columbia, una longitud de onda específica de luz ultravioleta, que ahora se puede implementar a través de fibras óptica de difusión de luz, es altamente eficiente para matar bacterias resistente a los medicamentos. La tecnología está diseñada para prevenir infecciones alrededor de los dispositivos o instrumentales médicos que penetran en la piel, como las catéteres o cánulas de dispositivos cardiacos.

Las infecciones debidas a dispositivos médicos que penetran en la piel, incluidos los catéteres y cánulas en dispositivos de asistencia ventricular izquierda (por sus siglas en inglés LVAD), un tipo de bomba mecánica que se instala en pacientes con insuficiencia cardiaca, son una importante amenaza para la salud. Por ejemplo, se estima que entre el 14 y el 28% de los pacientes con LVAD desarrollan una infección en las cánulas o líneas de transmisión, lo que lleva a complicaciones que limitan sus uso como terapia a largo plazo para pacientes con insuficiencia cardiaca. La más grave de estas infecciones es causada por las bacterias resistentes a los medicamentos MRSA (Staphylococcus aureus resistente a la meticilina).

Utilizando la luz UV para evitar las infecciones causadas por las bacterias MRSA

En estudios previos realizados en ratones por el equipo de  David J. Brenner, profesor de radiación biofísica en el Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeon y quién dirige el actual estudio, demostraron que un espectro estrecho de luz UV-C lejana, con una longitud de onda de 207 a 224 nanómetros (nm), puede matar las bacterias MRSA sin dañar la piel humana.

La luz UV germicida tradicional, con una longitud de onda de 254 nm, también es eficaz para matar bacterias, pero no se puede usar en entornos de atención médica, alrededor de las personas, porque puede dañar la piel y los ojos. La luz UV-C lejana es segura para las personas porque no puede penetrar la capa externa de la piel o la capa lagrimal del ojo, pero es mortal para las bacterias, que son mucho más pequeñas y mucho más fáciles de penetrar.

El nuevo estudio fue diseñado para probar si esta luz UV-C lejana, que se transmite a través de una fina fibra óptica, podría utilizarse para desinfectar formas complejas de tejido, como el área donde un catéter o cánula entra en la piel. El equipo de Columbia desarrolló una nueva forma de suministrar la luz, utilizando un láser para enviar la luz UV de 224 nm a través de una flexible y delgada fibra óptica. En el estudio, las fibras se colocaron directamente sobre los cultivos de tejidos que contenían bacterias MRSA, y estas fueran  eliminadas de manera eficiente por esta luz UV-C procedente de las fibras.

“Nuestro estudio sugiere que la luz UV-C lejana, suministradas por fibras ópticas que pueden incorporarse en dispositivos que penetren la piel, podría usarse para prevenir infecciones por catéteres y cánulas”, explica Brenner. “ Esta aplicación se usaría para catéteres o cánulas que deben mantenerse en su lugar durante largos periodos de tiempo, y es difícil mantener esa área esterilizada. Incorporar estas fibras delgadas que emiten luz UV-C a estos dispositivos puede ser una solución efectiva a este problema”.

El estudio se realizó con bacterias en cultivos de tejidos de laboratorio, no en animales vivos o pacientes humanos. Actualmente se están desarrollando estudios adicionales para determinar si la tecnología puede prevenir infecciones alrededor de las vías que atraviesan la piel en modelos animales. Además, se está desarrollando la tecnología para hacer que el equipo sea portátil y asequible.

Créditos Imágenes: David Welch, Ph.D., Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons