Самарские ученые с помощью импульсного магнитного поля увеличили эффективность​ антибиотика

Специалисты Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П.Королева в ходе экспериментов выявили повышение антибактериальной активности пенициллина после воздействия на антибиотик импульсного магнитного поля.

"Цель нашего исследования — выявление новых явлений или процессов при использовании импульсного магнитного поля в медицине и фармакологии. В ходе экспериментов получены результаты — после воздействия поля на​ пенициллин его антибактериальная активность повысилась примерно на 20%", -​ рассказала доцент Самарского университета, кандидат технических наук Ирина​ Беляева.

По ее словам, магнитное поле предположительно изменяет пространственное​ расположение компонентов молекулы пенициллина, благодаря этому он более точно воздействует на определенные компоненты клеточной стенки бактерий и его активность увеличивается. Как считают ученые, исследования в данной сфере в перспективе могут позволить снизить прописываемые пациентам дозы​ антибиотиков, что уменьшит лекарственную нагрузку на организм человека.

Для экспериментов использовалась созданная в университете компактная​ магнитно-импульсная установка. Ученые воздействовали импульсным магнитным полем на бензилпенициллина натриевую соль в порошкообразном и​ растворенном виде. Применялись поля различной напряженности и частоты. Так, например, для экспериментов с порошкообразным антибиотиком​ использовались однократные магнитные импульсы напряженностью от 3 кВ до 11 кВ.

Далее ученые оценивали, как обработанный магнитным полем антибиотик​ влияет на выращенные штаммы кишечной палочки E. coli. Рост бактериальной культуры происходил в термостате в течение 18 часов. Антибактериальный эффект оценивался по увеличению в чашке Петри зон лизиса кишечной палочки по сравнению с воздействием необлученного антибиотика. Диаметр зон задержки роста ученые измеряли с точностью до 0,1 мм. Результаты​ исследований подтвердили гипотезу об увеличении эффективности пенициллина, подвергшегося влиянию магнитного поля. 

Облученный антибиотик также прошел лабораторную проверку на возможную токсичность. Для токсикологических исследований в условиях in vivo были взяты 80 белых беспородных мышей в возрасте двух месяцев. Животные перед экспериментом прошли двухнедельный карантин, в ходе исследований им был предоставлен круглосуточный свободный доступ к поилкам и стандартный набор натуральных продуктов (овощи, зерно) с обычной диетой лабораторных мышей и хомяков. Мышам вводился как обработанный магнитным полем антибиотик, так и необработанный, в дозах от 100 до 300 мг/кг. Исследования показали, что обработанный антибиотик не приобретает никаких дополнительных токсических свойств.

Для справки

Самарский университет занимается исследованиями в области магнитно-импульсных технологий уже несколько десятилетий. В университете на кафедре обработки металлов давлением была сформирована научно-исследовательская лаборатория НИЛ-41 под руководством профессора Владимира Глущенкова. В лаборатории разрабатываются специальные методы штамповки, среди которых основное место занимает магнитно-импульсная обработка металлов (МИОМ).

Технология МИОМ нашла широкое внедрение в аэрокосмической, автомобильной и других отраслях промышленности. Учеными лаборатории разработан типовой ряд установок и технологий, которые имеют большое практическое значение.

Подобные установки различных модификаций Самарский университет изготавливает и поставляет для российских и зарубежных предприятий, где они используются для сборки кабелей ракет-носителей, высокоточной штамповки деталей самолетов, производства элементов трубопроводных систем, сварки заготовок из алюминиевых и медных сплавов. В последнее время самарскими инженерами и медиками ведется работа по изучению воздействия импульсного магнитного поля на живые клетки. Исследования носят междисциплинарный характер на стыке медицины, биологии и физики. В работах активное участие принимают студенты.

___________________________

 

Фото: wikimedia.org