抗生素是20世紀最重要的發明之一，但隨着細菌對其產生抗藥性，其有效性正在直線下降。現在，來自聖路易斯華盛頓大學的研究人員指出，超短脈衝的激光可以殺死細菌和病毒，而不會傷害到人體細胞。
耐多葯的“超級細菌”的興起是一個迫在眉睫的健康危機，根據一些研究，到2050年，每年可能會有多達1000萬人死亡。我們的最後一道防線已經開始失效，一些菌株現在對正在使用的每一種抗生素都有抗性。
雖然新的抗生素一直有在開發中，但這只是把問題踢到了路上。為了打破這個循環，科學家們正在研究其他殺死細菌的方法，這些方法是它們無法進化出抗性的–物理攻擊，如鋸齒狀材料、合成聚合物、分子鑽、液體金屬粉碎機、毒箭分子和黑磷塗層。
而現在我們也許可以將激光加入到這個列表中。華盛頓州的研究人員以前一直有在探索超短脈衝激光如何能殺死病毒和普通細菌，但在新的研究中，他們調查了它們能多好地摧毀抗生素抗性細菌以及難以殺死的細菌孢子。
研究小組將重點放在兩個特定的超級細菌物種上：耐多葯的金黃色葡萄球菌(MRSA)和產生ESBL的大腸桿菌，它們分別代表了兩個主要類別的細菌之一，即革蘭氏陽性和革蘭氏陰性。他們還瞄準了蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)孢子，它們是食源性病原體，可以在煮沸或烹調后存活。
果然，激光脈衝消滅了超99.9%的每種微生物。該團隊說，這項技術之所以有效，是因為激光激發了病毒和細菌內部的蛋白質結構，進而導致它們的一些分子鍵斷開。由於斷裂的兩端幾乎是隨機連接的，所以蛋白質功能在微生物內部關閉並殺死它們。
重要的是，激光脈衝不會傷害到人體細胞–該團隊表示，它們需要更強大的幾個數量級才能對我們構成威脅。這可能使它們成為刺激性化學品、輻射或熱的更安全的消毒劑替代品。
這項研究的論文第一作者Shaw-Wei Tsen表示：“超短脈衝激光技術能獨特地滅活病原體，同時保存人類蛋白質和細胞。想象一下，如果在關閉手術傷口之前，我們可以用激光束掃描該部位並進一步減少感染的機會。我可以看到這項技術很快就會被用於體外消毒生物製品，甚至在未來通過讓病人進行透析並將血液通過激光治療裝置來治療血液感染。”