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Non-contact inhibitory method for biofilm and infection using electro-magnetic field.

利用电磁场非接触抑制生物膜和感染的方法。

基本信息

批准号：
21K12739
负责人：
三浦英和
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Suzuka University of Medical Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では交流電磁界がバイオフィルムとその形成に及ぼす影響について明らかにすることが抑制メカニズムの解明につながると考え、バイオイルムの電磁気的挙動を計測することした。電界、電流による作用と磁界による作用があるが前者について広い周波数範囲（100Hzから100kHz)におけるインピーダンスの経時変化を計測した。表皮ブドウ球菌を標準的な方法で培養し底面に櫛型電極をとりつけたシャーレ内で静置培養を行いながら、経時的にインピーダンス変化をインピーダンスアナライザーにて測定した。菌液は1.7×10^9個/mLまで培養し培養液で3倍希釈、10倍希釈および培養液のみとした。計測開始から培養液のみの場合はインピーダンスの低下が見られ、菌液では上昇した。その後一様にインピーダンスは増加し一定の値になったが3倍希釈、10倍希釈ともに菌液ではある時間で最大値を取り顕著なインピーダンスの変動が見られた。計測開始から細菌は沈殿、増殖しインピーダンスが上昇、その後細菌死によりインピーダンスが減少した後、バイオフィルムの形成によりインピーダンスは再び上昇し36から40時間で極大を迎えたと考えられる。このようにバイオフィルム形成系のインピーダンス変化の原因は細菌の挙動が複雑に絡み合っていると考えられ、この結果はバイオフィルム形成のセンシングや抑制方法についても新たな知見を与えるものであると考えられる。ラボラトリーバイオフィルムリアクターについても開発を行った。バイオフィルム形成においては流れにある状態におけるバイオフィルム形成については材料表面におけるせん断応力の影響が指摘されており流れがある状態でもインピーダンス計測を適用できる。

In this study, the formation and influence of AC electromagnetic field on the electromagnetic field are studied. Electric field, current field and magnetic field are used to measure the frequency range (100Hz to 100kHz). Epidermococcus is a standard method of culture, bottom pectinate electrode, static culture, and measurement. 1.7×10^9 cells/mL culture medium 3 times, 10 times culture medium When the measurement starts, the culture medium will be lowered, and the bacteria solution will be raised. After a certain amount of time, the temperature of the bacteria increased by 3 times, and the temperature of the bacteria increased by 10 times. The measurement starts with the bacteria sinking, growth, and growth increasing, and then the bacteria dying, and the growth, and then the bacteria dying, and growth, and then the growth, and growth, and growth The cause of the formation of this disease is the bacteria's movement, the complex of the disease, the result of the disease, the formation of the disease, the method of inhibition, the new knowledge and the disease. The first step is to open the door. The influence of breaking force on the surface of the material can be detected by measuring the state of flow.